隧道定位系统

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 3

2、Zigbee无线通信技术背景 4

3、系统架构 5

4、系统功能 6

5、 系统组成 11

5.1工厂防爆型通信网关 11

5.1.1主要功能 11

5.1.2产品主要参数 11

5.2工厂防爆型微基站 13

5.2.1主要功能 13

5.2.2产品主要参数 13

5.3定位识别卡 15

5.3.1主要功能 15

5.3.2产品主要参数 15

5.4系统管理软件 16

6、质保服务 17

7、公司介绍 18

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

ZigBee无线通信技术是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。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*的标签定位系统。定位精度可达3m，局部地区精度1m,*工厂领域在成本控制前提下对人员的定位需求。

隧道定位系统主要特点:

• 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。
• 数据安全：Zigbee技术*的128k加密算法，抗*力强，可防止数据的泄露和无线信号的干扰。
• 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，相当于万分之一。
• 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；
• 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。
• 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

 新锐科创工厂人员定位系统依托行业*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*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zui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

• 实时跟踪定位：工厂人员随身携带的定位识别卡，会实时像管理平台发送位置信息，加强对厂区的人员位置的试试管控。

实时跟踪界面

• 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。

• 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*时间发送到中控中心，并通过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

• 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。

• 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。

 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。

• 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；
• 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*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。

5.1.1主要功能

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；

5.1.2产品主要参数

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,

8) 发射功率：25dBm

9) 接收灵敏度：-94 dbm,

10) 天线连接：内置SMA天线,

11) 识别能力：单基站同时识别250张；

12) 通信距离：单点通信100-200米；

13) 外壳材质：铸铝合金；     

14) 环境温度：-25℃～+60℃；

15) 配件：220V转12V 适配器，安装底座；

16) 设备尺寸：200*200*90mm

5.2工厂防爆型微基站

工厂防爆型微基站室内微基站是新锐科创研发的一种具有强大的网络传输能力和负载能力新型定位产品，同时具备广泛的设备兼容性。是本公司新一代的低成本，低功耗，传输高效，性能稳定的ZigBee通信定位产品。

5.2.1主要功能

1) 采用高性能ZigBee模块，工作稳定，抗*力强，传输距离远；

2) 超低功耗设计，采用低功耗处理器及相应的休眠处理方式，zui大限度的降低功耗；

3) 整体设计为模块化设计，结构清晰，避免相互影响，更方便后续的功能升级及扩展；

4) 网络工作方式简单易用，上电即可自行组网，支持MESH网络模式；

5) 集考勤，定位，通信等功能为一体，数据传输精确度高达95%以上；

6) 内部器件均采用坚固耐用的工业级标准器件，性能稳定，安全可靠；

5.2.2产品主要参数

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,

8) 发射功率：25dBm

9) 接收灵敏度：-94 dbm,

10) 天线连接：内置SMA天线,

11) 识别能力：单基站同时识别250张；

12) 通信距离：单点通信100-200米；

13) 外壳材质：铸铝合金；     

14) 环境温度：-25℃～+60℃；

15) 配件：220V转12V 适配器，安装底座；

16) 设备尺寸：200*200*90mm

5.3定位识别卡

新锐科创XR-ZB1001佩戴式识别卡可以实现人员定位、发送/接收呼救信息、人员紧急情况报警、电池电量不足报警等功能。该卡性能稳定，操作维护简单，信号传输能力强，便于人员携带。

5.3.1主要功能

1) 实现识别卡与室内无线ZigBee微基站之间的实时数据传输通讯；

2) 性能稳定，数据传输率达100%；

3) 操作维护简单，电池寿命达1.5-2年；

4) 兼容性强，可集成一卡通、门禁等功能；

5.3.2产品主要参数

• 识别距离：0～ 150米；
• LED指示灯：1个，运行状态、报警提示；
• 识别速度：80公里/小时；
• 识别能力：具备300张/秒的防冲突能力；
• 识别方式：内置全向天线；
• 工作频段：2.4G无线；
• 外壳材质：ABS工业塑料；
• 佩戴方式：胸前佩戴，钥匙链佩戴；
• 电池续航时间：1.5-2年；
• 外壳尺寸：90*65*5.5mm

5.4系统管理软件

系统软件采用GIS技术，可以根实际情况，对人员或者车辆进行定位，显示人员的实际位置，设置高级区域限制及移动方案，并记录，方便历史查询，方便管理。同时提供了在应急或事故发生后的历史数据保存查看的功能。*的提升了事故抢救的工作效率。

系统的主架构分两部分：系统服务器端软件和系统客户端软件。服务器端软件用来收集来自现场的基站和识别卡的数据。客户端用来显示服务器端收集上来的数据。整个系统需要有一个服务器端，可以有多个客户端。

新锐科创工厂人员定位报警系统主界面

7、公司介绍  

北京新锐科创科技有限公司是国内无线定位研发、生产企业，公司集研发、生产、销售和服务于 一体，在日益激烈的市场竞争中成为同行业的*。企业由底层数据传输、软件架构专家等一批行业专家组成，新锐科创科技为行业合作伙伴提供自底层模块到产品及软件接口的完整解决方案。公司开发出访客人员定位系统、老年公寓物联网系统、智慧社区人员定位系统、工厂人员安全管理系统等安全管理解决方案在全国多个项目中推广。

实力造就品牌，实力提升高度。新锐科创矢志不渝地专注于无线定位技术的研究、开发、生产和销售。对市场敏锐的洞察、对需求迅速的响应、对客户尽心的服务以及对技术不断的创新使新锐科创一直成功地走在行业的前列。发展无线定位技术、推动安全管理，是公司肩负的历史使命。