工厂人员定位系统

工厂人员定位报警管理系统北京新锐科创科技有限公司

2017年9月26日

目录

1、智慧工厂现状分析

不管是工业4.0还是智能制造2025，智慧工厂是实现以上目标的载体，更是中国制造业企业未来的发展方向。智慧工厂首先要解决人员安全的问题，尤其是化工厂、电力、石化等危险品生产企业，人员安全是头等大事。

及时反应工厂情况、增加工人安全防范级别、加强安全保障措施，部署物联网设备及配套集成平台软件，实时定位人员信息及时反应工人救助行为，实现气体检测、视频监控、门禁一卡通等自动化监管设施联合动作，提高应急响应速度和事件的处置速度，有效提高工厂的管理水平和管理效率，同时为工厂运营管理提供可参考的大数据信息，便于工厂合理分配资源，为工人提供更加安全的工作环境。

2、Zigbee无线通信技术背景

无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域。正是其在工业领域的特点，其干扰性、低功耗、全双工、免布线等特点，就具备了定位系统的基础性能，其在通信协议栈和算法处理后可实现性价比极高的标签定位系统。定位精度可达3m，局部地区精度1m,完全满足工厂领域在成本控制前提下对人员的定位需求。

主要特点:

1)定位精度高：公司定位在原有zigbee协议栈基础上进行升级优化，使定位精度达

到3米，局部定位精度1米，充分满足工厂对工人实时定位的需求。

2)数据安全：Zigbee技术独有的128k加密算法，抗干扰能力强，可防止数据的泄露

和无线信号的干扰。

3)节能低功耗：公司识别卡在协议上对电池使用作了优化，使定位卡的电池更加耐

用。电池的工作时间可以达到一年以上，同时低功耗对人体的辐射也很低，相当于手机万分之一。

4)免布线：产品在项目实施过程中只需要把电源线部署到设备安装位置即可，不需

要额外的其他布线，省去大量的布线成本，更便于日常的维护、排障；

5)全双工通信：，公司产品在通信商上采用全双工通信，实现了发射端和接收端的

双向互动的通讯方式，确保数据再上传和下发的过程中信号能有效接收。

6)海量地址空间：扩展了控制的地址，高达6万4千个地址，在一些大型工厂项目

中，不受节点的限制。

3、系统架构

新锐科创依托行业顶级的无线通讯专家和数据安全开发团队，运用物联网Zigbee无线技术实现人员实时位置跟踪、历史轨迹回放、紧急情况报警、危险区域预警、有毒有害气体监测、监控视频联动、工厂人员巡更等功能，以达到精益生产、合理调度安排、提高智慧工厂管理水平的目的。

系统架构图

新锐科创工厂人员定位巡检管理系统采用 Zigbee无线通信技术，通过在厂区内布设有限数量的微基站，实时精确地定位厂区员工随身携带的微标签位置，零延时地将人员的位置信息显示在中控中心。

4、系统功能

新锐科创工厂人员定位报警系统方案设计总体采用无线Zigbee技术、计算机通讯技术、数据加密技术等多种尖端高新领域技术建立多功能的人员定位系统，即具有定位功能又有基于位置数据的服务功能，系统建成后拥有统一的管理平台和数据库，为管理决策提供最翔实基础数据，是工厂智能管控系统通过信息技术提升管理能力的重要平台。

主要功能包括:人员实时位置跟踪、历史轨迹回放、紧急情况报警、特殊区域预警（电子围栏）、有毒有害气体监测、监控视频联动、工厂人员巡更等。

系统首页

1)实时跟踪定位：工厂人员随身携带的定位识别卡，会实时向管理平台发送

位置信息，加强对厂区的人员位置的实时管控。

实时跟踪界面

2)历史轨迹回放：可查看某个人员在某个时间段内的活动轨迹。

历史轨迹回放页面

3)紧急情况报警：当厂区员工遇到紧急情况时，可按下随身携带的定位识别

卡上的的报警按钮，系统会将员工报警信息第一时间发送到中控中心，并

通过手机短信形式发送给部门负责人及安保人员，及时前往报警地点进行

救助。

报警跟踪页面

4)区域报警（电子围栏）:可划定特殊区域，人员进入、离开、滞留时间过久

等情况下，都会提前发送报警给中控中心，提前做出处理。

区域报警设置界面

5)有毒有害气体监测联动：与工厂现有的气体监测系统进行对接，在报警系

统中增加气体类别，一旦有系统泄露，可实时查看气体泄露附件点的人员情况，方便及时开展营救。

有毒有害气体监测界面

6)视频监控联动：系统接口支持主流视频品牌，系统接受到厂区报警后，可

直接查看器报警位置附近的监控信息，及时掌控事发地点状况，做出下一步工作批示。

视频监控联动界面

7)人员巡更：可根据项目情况制定巡更路线，巡更组人员携带巡更卡进行巡

更后，会在系统形成巡更数据；

8)门禁一卡通：新锐科创定位识别卡内部集成一卡通芯片，支持市场上主流

的一卡通技术，工人只需要携带一张卡即可实现人员定位、移动报警和门禁、梯控等功能；

5、系统组成

新锐科创定位系统主要由定位设备（工厂防爆型通信网关、工厂防爆型微基站、定位识别卡）和定位系统软件两大部分组成。

5.1工厂防爆型通信网关

工厂防爆型通信网关是新锐科创科技有限公司基于ZigBee IEEE 802.15.4 协议开发的一款新型产品。它以中央处理器ARM407为数据处理中心，外围包括12V供电电路部分，网口传输电路部分，ZigBee无线收发数据模块。除此之外，还预留有以太网（Power Over Ethernet) POE供电功能的扩展通道。是一款功能强大，性能稳定，外观精细的产品。

1)实现以太网与无线ZigBee模块之间的数据转换、处理及中继通信；

2)可下辖ZigBee无线/有线基站（室内微基站）和ZigBee终端设备（定位识别卡）；

3)实现主动索取微基站和被动接受服务器连接；

4)具备中继路由和终端设备功能；

5)采用直流12V电压供电，低功耗，安全；

1)工作电压：DC12V；

2)防爆等级：ExdIICT4/ExTD A21IP65T80℃

3)无线频率：2.4GHz；

4)通信方式：TCP/IP,2.4G无线

5)识别角度：全向型

6)数据接口：RJ45或GPRS,

7)频率范围：2.405GHz - 2.480GHz,