一、背景概述

本系統在監獄、公園、會議、工廠、礦井等不論室內或室外場所，都可以準確地實時識別和跟蹤定位人員的位置。通過實時跟蹤定位系統，可以大大加強安全管理，提高場所的安全性與人員的自我保護能力，自動記錄人員的行動路線，消除人為錯誤和不必要的混亂，大大減輕了管理人員的工作負擔，提高了工作效率。

二、系統介紹

無線局域網實時定位系統 (Wi-Fi RTLS)結合無線網絡、射頻識別（RFID）和實時定位等多種技術。在覆蓋無線局域網的地方，系統能夠隨時跟蹤監控各種資產和人員，并準確尋找到目標對象，實現對資產和人員的實時定位和監控管理。睿豐德的無線局域網實時定位系統由定位標簽、無線局域網接入點(AP)和定位服務器組成。

無線局域網實時定位系統由定位標簽、無線局域網接入點(AP)和定位服務器組成。定位標簽安裝在要跟蹤的目標物體上。定位標簽周期性地發出無線信號。接入點接收到信號后，將信號傳送給定位服務器。定位服務器根據信號的強弱或信號到達時差判斷出標簽所處位置，并通過電子地圖顯示其具體位置。

人員標簽根據需要可以有不同的設計，腕帶標簽、胸卡等。

人員實時定位監控系統特性： 

■  基于標準的無線局域網

無線局域網非常普及，容易搭建和管理操作；覆蓋范圍廣，室內60米，室外800米甚至更遠。無線局域網還可以用于無線上網、無線數據采集、無線IP電話等其他用途。

■  主動式監控

所有人員電子標簽每隔一定時間向外主動發出信息，確保每個人員都處于相應的監控區域內，為人員的監管提供最大程度的現代化高效手段。  

■  實時定位

無論在房間中還是在室外活動區域，都可以實現對每個人員電子標簽的定位，定位精度可到房間或空曠區域中的3米范圍。

■  歷史跟蹤

通過記錄人員電子標簽的位置，就可以實現對跟蹤人員的活動路線回放，輕松實現對人員行蹤的實時控制。 

■  全球唯一的電子編碼

每個人員電子標簽有全球唯一的編碼，和相應人員的信息相聯，不會重復導致混亂。

■  多標簽防沖突設計

無線局域網接入點可同時識別對監視范圍中數以百計的人員電子標簽，標簽間不會發生沖突而造成遺漏。

■  緊急報警功能

人員電子標簽上有報警按鈕，可主動報警。標簽出警戒線或受到破壞時有報警功能。

■  和現有系統集成

人員電子標簽可以與一卡通服務相結合，可以管理現金使用，購買物品等。無縫接入到現有的門禁系統中，并可實現和視頻監控系統的聯動。

■  腕帶人性化設計  

人員電子標簽按人體工程學設計，無過敏反應，不傷害皮膚，并同時滿足防水需求。

■  防破壞設計

腕帶內置導電材料形成回路從而有效防止破壞，一旦腕帶被切斷，系統立即報警。

四、方案設計

⒈需求介紹

某乳業有限公司希望對車間的工作人員實現實時跟蹤和定位。車間有80米長和70米寬，6米高，90%的車間是開放的，其余有高墻隔開。工作人員有400名左右。目的是實現對每位生產員工，在生產車間的定位及跟蹤，描繪出生產員工的路線圖，便于優化工作效率、改造車間、優化人員。系統是獨立運行，不需要和已有系統集成。目前車間沒有無線局域網覆蓋，也沒有無線上網的需求。

⒉設計原則

根據提供的工廠平面圖，設定了27個AP，這樣工廠每個點至少會有3個AP覆蓋，滿足定位的要求。走廊過道是主要定位的區域，我們會根據實際現場，適當調整AP位置，保證走廊過道的信號覆蓋。房間的墻材料和厚度會影響無線信號，因此需要在某些房間會添加一些輔助定位的AP。對于小于10平米的房間，需要添加輔助定位AP達到定位精度。更衣室和洗澡間除外，工廠有33個房間，對于3個面積較大的車間，要根據設備的位置，定出人員行走路線。

⒊功能描述

■  員工標簽

1）標簽上有條碼和員工姓名

2）上班時，員工佩戴標簽，掛在腰間或胸前

3）下班時，員工歸還標簽 

4） 標簽由管理員統一充電，大約每1至2月充電一次

■  定位軟件

1） 廠房電子地圖上顯示每個標簽的位置，點擊標簽位置將顯示標簽所對應的人員信息。電子地圖可由客戶提供，也可繪制。

2） 電子地圖確定行走通道和障礙物，建立完整的類似GPS使用的電子地圖。

3） 每2秒記錄員工的位置，然后根據行走通道和障礙物，畫出員工的行走路線。生成員工每天的行走路線圖，而且可以把所有的員工路線疊加一起，由不同顏色和寬度來表現。

4） 搜索某個人員的當前位置，和歷史紀錄，以及顯示移動路線。

5） 人員位置報表：每人每日在不同區域停留的時間，移動的距離等

6） 標簽管理，設置標簽和人員的邦定。

7） 報警設置，某標簽進入或離開某區域時報警。

8） 可提供軟件二次開發接口

⒋系統設備

■  定位標簽

由于需要隨時記錄人員位置，標簽發射頻率要在2秒，標簽有充電功能的。充電器與市場上手機充電器一樣。標簽采用胸卡式或掛在腰間。標簽的報警按鈕、蜂鳴器和LED可選。

■  無線局域網  

由于不需要無線上網，無線局域網AP可以選擇底端產品。覆蓋80米x70米的面積，每個點要有3個AP同時覆蓋。估算AP個數大概在25個。具體數字需要現場勘測后才能確定。無線局域網也可以由用戶選擇廠商安裝。如果有些區域或房間需要更精確定位，則需要添加一些AP，比如TPLink，專門用于定位。  

■  定位服務器

雙核服務器，2G內存，120G硬盤，Windows 2003, IIS server, SQL 2005，及定位軟件和標簽管理軟件。

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