安全帽是多種定位終端的設(shè)備之一，而安全帽人員定位系統(tǒng)是融合定位終端、無線通信技術(shù)與后臺(tái)管理平臺(tái)的智能化系統(tǒng)，將定位模塊集成在安全帽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的實(shí)時(shí)位置檢測(cè)和安全管理，廣泛應(yīng)用于工地、礦井、化工廠等高危作業(yè)場(chǎng)景，本文將從技術(shù)架構(gòu)和核心功能展開論述。

一、安全帽人員定位系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)

系統(tǒng)核心采用“終端-傳輸-平臺(tái)”的三層架構(gòu)，各層協(xié)同實(shí)現(xiàn)定位與管理功能。

1. 定位終端層

定位終端層，定位安全帽是核心感知設(shè)備，內(nèi)置UWB定位模塊、通信模塊、傳感器及報(bào)警組件，具體如下：

（1）uwb定位模塊：定位精度0.3-0.5米，適合工地、礦井等室內(nèi)場(chǎng)景，精度高，抗干擾能力強(qiáng)，需要部署基站，成本較高。

（2）通信模塊：uwb模塊負(fù)責(zé)與基站通信，4G/5G模塊用于遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸。

（3）傳感器：輔助傳感器，集成三軸加速度傳感器，用于判斷人員是否跌倒；濕度溫度傳感器，用于檢測(cè)環(huán)境變化；氣體傳感器，用于檢測(cè)化工廠景的有害氣體。

（4）報(bào)警組件：一鍵SOS報(bào)警按鈕、聲光報(bào)警器、支持緊急情況主動(dòng)告警。

2. 數(shù)據(jù)傳輸層

（1）近距離傳輸：通過UWB基站接收定位安全帽的定位數(shù)據(jù)與狀態(tài)信息.

（2）遠(yuǎn)距離傳輸：網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)、4G/5G或光纖將數(shù)據(jù)上傳至后臺(tái)管理平臺(tái)，保障數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性。

3. 平臺(tái)層

自研算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解算并結(jié)合卡爾曼濾波降低噪聲對(duì)信號(hào)干擾，最終精準(zhǔn)算出人員的實(shí)時(shí)位置，支持?jǐn)?shù)據(jù)部署到云端或本地，進(jìn)行處理后實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景的可視化管理，并在系統(tǒng)后臺(tái)實(shí)時(shí)呈現(xiàn)，定位系統(tǒng)基礎(chǔ)的核心功能包括位置地圖服務(wù)、實(shí)時(shí)軌跡顯示、歷史軌跡回溯管理、電子圍欄防護(hù)和地圖數(shù)據(jù)服務(wù)。

二、安全帽人員定位系統(tǒng)的核心功能

1. 位置地圖服務(wù)

自研輕量化地圖引擎，提供地圖編輯平臺(tái)，實(shí)時(shí)位置和信息在室內(nèi)外地圖上顯示，支持3D/2D自由切換，支持多樓層疊加顯示實(shí)時(shí)位置，管理更直觀。

2. 實(shí)時(shí)軌跡顯示

輸入名稱，快速搜索目標(biāo)位置，實(shí)時(shí)追蹤人員位置與移動(dòng)軌跡，可以多目標(biāo)同屏管理，追蹤零延遲，電量、狀態(tài)智能提醒，異常提前預(yù)警。

3. 歷史軌跡回溯管理

支持365天+軌跡云端存儲(chǔ)，歷史軌跡一鍵追蹤，支持視頻聯(lián)動(dòng)，調(diào)取監(jiān)控畫面直觀了解情況，能智能分析行為規(guī)律，發(fā)現(xiàn)異常停留、違規(guī)區(qū)域，導(dǎo)出軌跡報(bào)告，考勤、巡檢、責(zé)任追溯有依據(jù)。

4. 電子圍欄防護(hù)

支持自定義設(shè)置圍欄形狀、規(guī)則，可設(shè)置多種報(bào)警方式，包括串崗報(bào)警、離崗報(bào)警、靜止報(bào)警、超員缺員報(bào)警等；人員脫崗、遇到緊急事件時(shí)，系統(tǒng)智能顯示該人員的具體位置，便于管理人員及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)情況，并采取準(zhǔn)確的響應(yīng)措施。

5. 地圖數(shù)據(jù)服務(wù)

支持自定義角色權(quán)限，隔離敏感數(shù)據(jù)；操作留痕可審計(jì)，防止篡改日志；流程分權(quán)審批，杜絕越權(quán)操作。

除此之外還能實(shí)現(xiàn)增值定位系統(tǒng)，如人員聚集預(yù)警、巡檢任務(wù)管理、在崗狀態(tài)監(jiān)管、生命體征監(jiān)控預(yù)警和可視化區(qū)域統(tǒng)計(jì)等。

安全帽人員定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)精準(zhǔn)定位，結(jié)合電子圍欄管控危險(xiǎn)區(qū)域等多種功能，有效降低項(xiàng)目事故率，提升管理效率。

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審核編輯 黃宇