產品詳情：

目 錄
1 引言 1
2 項目概述 1
2.1 Wi-Fi無線網絡技術的介紹 1
2.2 基于Wi-Fi無線網絡技術的10kt/a羰基鎳生產線工程人機定位系統構成 2
3 10kt/a羰基鎳生產線工程人機定位系統 3
3.1 現場工作人員實時定位監管的需求概述 3
3.1.1 現場工作人員實時定位監管的背景 3
3.1.2 Wi-Fi實時定位系統在羰基鎳人員安全實時定位監管應用的可行性 3
3.2 羰基鎳廠人員安全實時定位監管的設計思路 4
3.2.1 方案設計理念 4
3.2.2 設計原則 4
3.2.3 方案特點 5
3.2.4 安裝與設計規范 6
3.3 10kt/a羰基鎳生產線工程人機定位系統設計 7
3.3.1 10kt/a羰基鎳生產線工程人機定位系統的組成 7
3.3.2 系統的拓撲結構 8
3.3.3 定位系統的主要結構 9
3.3.4 定位系統的主要功能 10
4 系統功能及特點 11
4.1 系統功能 11
4.1.1 實時人員動態顯示 11
4.1.2 豐富的人員考勤能力 11
4.1.3 信息多點共享 11
4.1.4 地圖搜索功能 11
4.1.5 安全區域等級報警功能 12
4.1.6 緊急事故報警處理 12
4.1.7 災后急救信息 12
4.1.8 工作區域人員身份判別和逐一對應功能 12
4.2 系統性能特點 12
4.2.1 強大的系統處理能力 12
4.2.2 卓越的識別性能 12
4.2.3 現場優勢 13
4.2.4 電氣特性 13
5 方案實施 14
5.1 網絡部署設計 14
5.2 網絡安裝 14
5.3 實施計劃 14
5.3.1 實施說明 14
5.3.2 施工進度安排 14

1 引言
? 本文檔為奔騮科技所做的化工廠人機定位管理系統.
? 奔騮科技擁有對本文檔的最終解釋權.
? 本文檔僅提供給合作伙伴和服務公司,不得外流,奔騮科技保留追訴責任的法律權限.

2 項目概述
如何對現場工作人員每天的工作軌跡做到實時監控，事故發生后，如何準確判定生產作業人員的受困位置、遇險人員撤退路線以及及時準確地制定救援方案，這不但對事故的救援還是事前防控都是一個非常迫切要解決的問題。奔騮科技基于無線技術的化工廠人員安全定位綜合解決方案就是直接針對以上問題而量身定做的。
3 化工廠人機定位系統
3.1 現場工作人員實時定位監管需求概述
3.1.1 現場工作人員實時定位監管的背景
如何加強安全生產的防范措施，如何正確處理安全與生產、安全與效益的關系，如何準確、實時、快速履行化工業安全監測職能，保證搶險救災、安全救護的高效運作，擺到了國家各級主管部門和領導的面前。同時如何改變目前化工業企業對現場工作人員、資產落后的管理模式，如何實現管理的現代化、信息化也成為所有化工業企業關心的問題。因此集合先進科技手段和一線化工業安全生產需求開發面向化工業資產和現場人員的安全監管系統，建立一整套完備的具有智能監控管理、報警、現場人員的實時定位、追蹤等功能的化工業實時監管系統，必將大幅度的提升化工業工作的安全性和管理效率, 降低安全隱患、減少安全事故的發生，同時還可以與現有的系統有效的集成并進行多方面擴展功能,完善整個監控管理系統的功能，有效地增強系統的安全性，真正意義上實現現場工作人員的實時安全監控，將為化工業企業的安全生產和經營管理上臺階、上水平帶來了新的契機。
3.1.2 智能無線實時定位系統在化工廠人員安全實時定位監管應用的可行性
實時定位系統英文是Real Time Locating System,簡稱RTLS。RTLS主要采用無線射頻、超聲波、紅外等技術對物體進行定位。無線局域網實時定位系統（RTLS）利用標準的IEEE 802.11 無線局域網在室內或室外局部范圍內實現跟蹤識別以及類似GPS的定位功能。RTLS系統的市場很廣泛，涉及物流、倉儲、零售、制造、學校、醫院、政府、軍隊、交通等幾乎各個領域。目前， RTLS技術也逐漸被應用在化工業上用來對人員和資產進行實時定位管理。
RTLS 10kt/a化工廠工程人機定位系統結合了Wi-Fi 、無線傳感器網絡等多種技術，面向一線化工業安全生產需求，實現了基于電子地圖的化工業現場人員實時定位和監管。該系統無須重新搭建其他網絡或設施，在企業原有無線局域網基礎上即能快速部署安裝，為化工業企業提供一套完備的人員安全追蹤定位解決方案。主要功能包括：羰基鎳廠區電子地圖瀏覽、區域人數分析、基站區域人員報表、地圖報警、人員定位、人員實時軌跡監控、人員歷史軌跡回放等功能，為化工業的安全生產提供了及時有效的現場人員定位和監控功能，并提供了人員逃生的最佳路徑分析，以信息化手段提高了化工業的安全生產能力。
目前應用RTLS技術的化工廠生產線工程人機定位系統在國外的一些化工業都得到了很好的應用，大大提高了化工業現場作業的安全環境，并且極大程度地降低管理成本。
人機定位系統為每個現場作業人員佩戴一塊本安型ⅡC防爆定位標簽，在安裝工程人機定位系統管理軟件后，管理人員在電腦前就可以看到每個現場人員活動的區域
1、可以實時定位跟蹤現場人員，便于顯示、查詢人員情況，如：任一時間現場或某個地點究竟有多少人，這些人都是誰？每個人在現場任一段時間的活動軌跡；查詢一個或多個人員現在的實際位置，方便調度中心可快速正確的電話聯系該人員；
2、顯示現場人員每時每刻在廠區的實時動態分布，根據現場的實際地理情況制作相應的動態圖，使現場情況生動形象一目了然；
3、一旦發生各類事故，立即能查出有多少人遇險，遇險人員在哪里？他們是誰？同時本安型ⅡC防爆定位標簽特有的報警功能，能夠在發生緊急情況時，迅速報警并顯示緊急情況位置，最大限度地保障現場人員的人身安全。
4、當工作人員在靜止狀態下超過系統所錄入的安全靜止時間或通訊異常時，中控中心系統平臺將會自動報警，后臺軟件中心將會自己記錄，并可打印出詳細報表描述
3.2 設計思路
3.2.1 方案設計理念
化工業的主體是現場工作人員，化工業管理的核心是人，安全管理關鍵在人，現場人員的安全是首要保障的因素。利用先進的生產線工程人機定位系統，可以有效地加強對現場施工人員的安全管理，實時定位現場人員，直觀及時地反映化工業的現場情況、人員狀況，提高人員安全保障的力度及效率，是人員安全監控管理的有力工具。
3.2.2 設計原則
整個系統方案的設計貫穿以下原則：
先進性
整個系統選型，軟硬件設備的配置均應符合高新技術的潮流，采用全世界最新的Wi-Fi RTLS技術，利用Wi-Fi網絡環境，無需購買額外的網絡設施，做到與現有Wi-Fi網絡環境完美結合，現場定位精確至5米，領先同類產品。
穩定性
網絡的穩定性對系統的可用性和使用率來說至關重要，特別在礦現場復雜環境中有很多因素都會影響無線網絡的穩定性，如天線位置和朝向、本安型ⅡC防爆AP功率、溫度濕度、信號干擾等，由我方經驗豐富的施工團隊來實施部署，為網絡高可用性提供有力保障。
軟件方面，系統基于穩定、安全、保密的大型數據庫，具有良好的數據共享，實時故障修復，實時備份等完善的管理體系。確保系統長期穩定高效提供7*24不間斷服務。
開放性
各系統均為相對開放的系統，不同產品間具有標準接口，并提供多種通訊標準協議，便于第三方設備的接入。網絡設備選型遵從國際、國內標準，使網絡具有開放性和兼容性，本方案所選用的產品均能夠與當前網絡設備兼容或提供相應接口。
安全性
系統支持多種WEP、WPA2等加密方式，為系統提供安全解決方案。
低成本
系統可以充分利用現有Wi-Fi網絡環境，無須再重新搭建其他網絡或設施，安裝方便簡單，極大降低了成本，減少用戶初始投資。
可管理性
具有良好的可管理性，這點對無線網絡來說尤其重要，因為無線網絡設備架設在礦現場，人員不方便到達的地方。對此系統遠程管理、遠程升級、準確判斷故障等功能能夠使網絡管理人員能方便及時地掌握諸如網絡性能統計、網絡故障等信息，能簡便地對網絡進行統一配置和調整，確保網絡工作在良好狀態。
可擴展性
系統采用面向對象和模塊化的開發技術，嚴格履行模塊化結構方式，方便系統功能擴充、運行設備的替換、維護，確保系統的高效可靠運行。可隨時根據需要擴充具有其它功能的軟硬件模塊，具有良好的可擴展性。
易操作性
系統的易操作和易維護是保證非計算機專業人員使用好一個系統的條件，我們的方案集中了已有的豐富的網絡設計、施工經驗，以及在數字化圖像、語音和數據綜合傳輸領域強大的產品優勢，實現所需的設計需求，系統操作簡單，易操作，易維護。
3.2.3 方案特點
基于智能的人員實時定位監管解決方案主要基于無線局域網實時定位系統（RTLS），根據羰基鎳廠實際定位需求，采用國際先進的具有自有知識產權的技術，通過Wi-Fi網絡解決礦井內部的人員監控和定位問題，對現場各種資源進行有效控制和跟蹤。鑾焱無線局域網實時定位系統能夠及時、準確的將現場各個區域人員及設備的動態情況反映到地面計算機系統，使管理人員能夠隨時掌握現場人員的位置和運動軌跡，以便于進行更加合理的調度和監控管理。當事故發生時，救援人員也可根據鑾焱定位系統所提供的數據、圖形，迅速了解有關人員的位置情況，及時采取相應的救援措施，提高應急救援工作的效率。

人員安全實時定位監管解決方案特點：
? 基于標準的無線局域網，替代光纖和專線，無須再重新搭建其他網絡或設施，節省大量的網絡建設費用，減少用戶初始設備投資；
? 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100米，室外300米甚至更遠；無線局域網還可以用于無線上網、語音、視頻等其他用途；
? 實時的人員跟蹤，可隨時查找某個人位置，和在某個時間段內所經過的路徑，顯示出線路軌跡；
? 所有本安型ⅡC防爆定位標簽每隔一定時間向外主動發出信息，確保每個現場人員都處于相應的安全監控區域內，為人員的監管提供最大程度的現代化高效手段；
? 人員報警，可以通過標簽上的按鈕實時報警；
? 當工作人員在靜止狀態下超過系統所錄入的安全靜止時間或通訊異常時，中控中心系統平臺將會自動報警，后臺軟件中心將會自己記錄，并可打印出詳細報表描述；
? 多標簽防沖突設計，無線局域網接入點可同時識別對化工業范圍中數以百計的本安型ⅡC防爆定位標簽，標簽之間不會發生沖突而造成遺漏；
? 定位精度高，5米的高精確度定位，準確掌握物體或人員所處位置；
? 超低功耗，可更換電池標簽，電池壽命可達到2年以上，且對人體安全、無輻射損害；
? 靈活性強，整個網絡系統架構采用模塊化結構，某一部分出現故障可以及時更換，不影響其他部件運行；
? 可視化終端平臺，以電子地圖形式顯示人員或物品的位置和移動軌跡，還能顯示環境和警報信息，便于環境監測和安全防范。
3.3 生產線工程人機定位系統設計
3.3.1 生產線工程人機定位系統的組成
化工業現場人員實時定位監管系統由無線局域網實時定位系統（RTLS）、智能化工業管理軟件系統和IP網絡系統組成，具體包括本安型ⅡC防爆定位標簽 (Tags)，無線局域網接入點(Access Point), 定位服務器軟件系統，無線網絡(Network)，服務器(Server)，工作站計算機(PC)六部分，網絡及計算機部分可以共用現有的設備，根據實際情況而定。

序號 系統內容
1 智能化工業管理軟件系統
2 無線局域網
實時定位系統
（RTLS） 2.1 腰佩（Tags）電子標簽
2.2 定位服務器軟件系統
2.3 無線局域網接入點(本安型ⅡC防爆AP)
3 IP網絡系統 3.1 網絡交換機、網絡布線
3.2 服務器、工作終端
備注 設備數量和造價要根據礦井人員數量和區域面積詳細設計
3.3.2 系統的拓撲結構
基于無線局域網實時定位系統（RTLS）的現場工作人員實時定位監管解決方案主要應用結構如下：
無線局域網實時定位系統主要由系統由本安型ⅡC防爆定位標簽 、無線局域網接入點(本安型ⅡC防爆AP)和后端監控管理中心（定位服務器）三部分組成：
1）本安型ⅡC防爆定位標簽作為無線數據采集模塊佩戴在每位工作人員身上或者安裝在運煤車上，系統通過對標簽的跟蹤實現對人員和車輛的跟蹤定位。
2) 本安型ⅡC防爆AP采用2.4GHz頻段，支持802.11b/g模式，及時采集標簽的信息，傳輸到后端的監控中心，對現場標簽設備進行控制管理。每個本安型ⅡC防爆AP基站在現場有效覆蓋范圍為100米，對標簽的有效精度為5米 。
3) 安裝了定位服務器軟件系統的監控管理中心，主要實現實時數據分析處理。分析管理標簽數據，通過控制中心的電子地圖監視并及時顯示各現場標簽的位置，數據可同時存入存儲數據庫，監控人員可以通過計算機訪問存儲服務器查詢人員位置。
3.3.3 定位系統的主要結構
系統的功能架構我們采用基于B/S（Browser/Server，瀏覽器/服務器模式）的三層架構。

定位服務器實時對標簽數據進行分析匯總，并存入數據庫供調用，定位服務器是整個系統運作的基石。
通過合理優秀的系統架構，系統具有很多優勢特性：
1) 自動監測：系統可對持卡員工上下班記錄進行時時監測自動統計;
2) GIS圖形顯示:系統可根據羰基鎳廠廠區、通道、廠房等實際情況繪制廠區圖，并在該圖上能夠實時動態的顯示當班人員活動模擬軌跡，直觀顯示所有設備的通訊狀況。當工作人員在靜止狀態下超過系統所錄入的安全靜止時間或通訊異常時，中控中心系統平臺將會自動報警，后臺軟件中心將會自己記錄，并可打印出詳細報表描述;
3) 緊急求助及主動通知：工作人員發生中毒或其它危險時可按動自身的無線收發機5秒，中控中心會立即彈出求助人員信息及具體位置，并發出報警音。中控中心發現安全隱患時，可對于安全隱患的不同級別發出針對一位員工或整個區域內所有員工的危險報警通知，所有報警通知，系統都將會自動記錄，并提供查詢打印功能;
4) 系統管理：系統可根據不同的職位、車間、工種等提供不同的標識、模擬圖形或顏色、實時顯示各類人員狀況及分布情況，并能動態顯示人員當班的活動模擬軌跡;
5) 人員追蹤：對于實時定位人員可查詢當前、上班途經地點、時間、及各位置的滯留時間，并可對其運行軌跡在廠區分布圖上進行形象直觀的回放；
6) 緊急事件處理：當有緊急事件或事故時，管理指揮中心能與應急預案聯動，根據廠區圖顯示相應事故應急預案，顯示避災路線；能夠快速查詢廠區全部人員分部位置及狀態，準確定位危險區域人員位置，及個人信息。系統可輸出人員搜救路線圖、系統總平面圖。
3.3.4 定位系統的主要功能
(1)、用戶管理：用戶信息錄入，權限設置。采用部門委派管理形式，建立樹形管理體系，對用戶的操作請求進行權限認證。當用戶請求的操作具備相應操作權限時，此用戶才可以進行相應的操作，同時將本操作記錄到操作日志中，當用戶請求的操作不具備相應操作權限時，此用戶無法進行相應操作。
(2)、標簽信息維護：標簽佩戴人員信息管理、包括照片，所屬部門、考勤班次、工作區域、健康狀況等。
(3)、人員管理：人員定位，實時的顯示工作區域和工作狀態（運動或靜止）。實現人員合理調度。
(4)、監控區域管理：對監控地點、地圖等信息的編輯，包括新建、修改、刪除。
(5)、績效考勤：統計入廠時間，出廠時間，生成統計報表，自動匯總考勤數據。
(6)、人員軌跡監控：實時記錄移動軌跡，在化工業現場巷道發生情況時，可用于通知現場工人工作路線和安全逃生路線分析。
(8)、查詢統計：相關操作日志、報警日志的維護與查詢。對整個網絡監控系統的信息進行統一處理，其中包括信息的設置、信息的記錄、信息的轉發及信息的查詢。
(9)、系統管理：系統維護、日志查詢、數據導入、數據導出、數據備份、數據上傳。



4 系統功能及特點
4.1 系統功能
4.1.1 實時人員動態顯示
? 任一時間查詢并顯示某個地點的人數、分布情況及身份。
? 查詢一個或多個人員現在的廠區內的實際位置、活動軌跡。
? 記錄有關人員在任一地點的到/離時間和總工作時間等一系列信息，可以督促和落實重要巡查人員是否按時、到點的進行實地查看，或進行各項數據的檢測和處理，從根本上盡量杜絕因人為因素而造成的相關事故。
4.1.2 豐富的人員考勤能力
可對出入廠區或車間廠房的人員進行統計，實現人員考勤記錄，建立并打印人員出入車間廠房的各種信息報表（如：工作時間報表、出勤月報表、加班報表、缺勤報表等等），方便管理人員的查詢與管理。
4.1.3 信息多點共享
系統中心站及網絡終端可以局域網方式聯網運行，使網上所有終端在使用權限范圍內實現信息多點共享，供各部門及領導同時在不同地點共享監測信息、系統綜合分析信息、查詢各類數據報表。
4.1.4 地圖搜索功能
全廠區地圖區域定制，實時管理各區域現場工作人員。
4.1.5 安全區域等級報警功能
根據現在施工環境、防爆區域等級、有毒氣體類別等制定安全區域等級，如果有非授權人員進入，實時聲音報警，并顯示進入禁區的人數及身份。
4.1.6 緊急事故報警處理
現場施工人員一旦發生緊急事故，可通過主動報警方式或規范時間內人員靜止報警，上位機第一時間顯示并發出報警聲音，進行人工處理。
4.1.7 災后急救信息
一旦發生各類事故，上位機上立即能顯示出事故地點的人員數量、人員信息，人員位置等信息，大大提高搶險效率和救護效果。
4.1.8 工作區域人員身份判別和逐一對應功能
上海鑾焱的人員位置檢測考勤系統，擁有專門的接口功能，能對工作區域人員身份進行迅速、群發、快速判別和逐一對應功能，確保管理到位。
4.2 系統性能特點
4.2.1 強大的系統處理能力
? 定位算法采用基于接收到的Wi-Fi信號強度（RSSI）；
? 高度自動化，自動監測、統計、分析信息，整個過程無需人為干涉；
? 基于GIS技術的地理信息顯示、查詢系統；
? 完善的數據分析能力；
4.2.2 卓越的識別性能
? 系統工作頻率： 2.4GHz
? 標識卡發射功率：0dBm~－20dBm；
? 接收靈敏度：－80dBm；
? 最大位移速度：攜卡人員的最大行進速度：不小于20m/4s；
? 系統并發識別數量：不小于2000；
? 最大識別速度：不小于128個/s；
? 漏讀率：不大于10-5；
? 最大傳輸距離：不小于1km。
? 最大監控容量：標識卡數量不小于2000個
? 系統允許接入的本安型ⅡC防爆AP數量不小于800個。
? 最大巡檢周期：不大于30ｓ；
? 攜卡人員出/入廠區時刻、出/入重點區域時刻、出/入限制區域時刻、出/入分站識別區域時刻、超時、超員、工作異常、卡號、姓名、身份證號、年齡、職務或工種、所在班組、主要工作地點等記錄應保存一年以上。當主機發生故障時，丟失上述信息的時間長度小于5min。
? 畫面響應時間：調出整幅畫面85%的響應時間不大于2ｓ，其余畫面不大于5ｓ。
? 雙機切換時間：從工作主機故障到備用主機投入正常工作時間不大于５min。
? 電池壽命：標識卡中內置可充電鋰電池，連續工作壽命不小于2年。
4.2.3 現場優勢
? 安全保障性：符合化工廠防爆最高防爆等級本安型ⅡC；
? 環境適應性：高抗干擾性，對廠區干擾源、周界環境無特殊要求；
? 安裝方便性：傳感器一體化結構設計，無需外接天線或地感；
? 運行可靠性：內部電路高度集成化，器件故障率最小化。
4.2.4 電氣特性
? 超低功耗，無線標簽在不更換電池的情況下可連續正常工作2年；
? 方便性、安全性，標簽無須外接電源，可充電、無須更換電池；
? 無輻射，對人體和環境無任何影響，更安全更健康。