老人院人員定位管理系統
1.系統介紹
1.1系統簡介
本系統是運用無線傳感網絡和RFID射頻識別技術,通過安裝RFID硬件和對應的功能軟件,針對老人進行管理的實際情況,開發的一套完整高效的智能化管理系統。
1.2系統特點
(1)RFID設備技術先進
RFID有源標簽技術可以透過外部材料讀取數據;使用壽命長,能在惡劣環境下工作;讀取距離更遠;可以寫入及存取數據,寫入時間快;標簽的內容可以動態改變;能夠同時處理多個標簽;標簽的數據存取有密碼保護,安全性更高;可以對標簽附著物體進行追蹤定位。
(2)本系統具備較高的成熟度
具有低成本.低功耗.穩定性和保密性特點,可獨立運行,不依賴于其他系統。充分考慮網絡.主機.操作系統.數據庫等的可靠性和安全性設計。
(3)良好的兼容和可擴展性
采用先進的計算機應用技術,具有良好的可擴充性。開放的體系結構和長遠的生命周期,能滿足以后開發新功能需要;系統通過GPRS或者串口得來的數據,能和系統實現無縫隙連接。
2.系統介紹
2.1系統概述
1)為每位老人分發一個按鍵卡式標簽或者腕帶標簽,標簽內存儲唯一的ID號作為該人員的唯一標識,還可存儲人員的簡單情況:姓名,所屬公寓、房間等,聯系方式,子女的信息等;
2)在小區內的重要道路、湖邊等處安裝物聯網全向監測器,實現人員定位,判定。
3)通過對物聯網全向監測器讀取信息的記錄,可對所有老人進行區域定位。將所有老人經過的各個讀卡器連接起來便可以知道人員大致經過的路線,支持歷史軌跡查詢。
4)在小區的出入口處部署物聯網定向監測器,實現老人進出判定、老人出入時間記錄等功能。
2.2設備布局圖

1. 紅色圓點的小點代表物聯網全向監測器(實現人員定位)
2. 粉色的長方形代表物聯網定向監測器(判定人員入出小區)
3. 綠色的六邊形代表物聯網絡中繼器(接受所有物聯網定向監測器的信息,上傳數據到上位機)
2.3設備功能
2.3.1設備原理介紹
物聯網全向監測器(讀卡器)
主要用于室外環境。在完全無遮擋的環境下,讀卡器識別距離可達500米。在樓宇等環境時,建議讀卡使用距離為30米-80米。此款物聯網全向監測器特采用防水外殼,即使在環境惡劣的地方也可以正常工作。根據實際情況,可將室外區域分成若干個小區域進行管理,每個區域布置一臺物聯網全向監測器,標簽進入識別區域內時,可根據物聯網全向監測器和標簽之間的衰減值進行人員位置的判斷,標簽離物聯網全向監測器越近,捕獲效率越快越大,反之捕獲率越慢越小。同時物聯網全向監測器還可以提供485/232/網口/GPRS/WIFI等多種接口,方便用戶選擇。多臺設備Zigbee組網定位精度為5-15米,如圖5物聯網全向監測器讀取標簽的形式所示。
物聯網絡中繼器
用來收集物聯網定向監測器和物聯網無線節點的數據,然后通過有線或無線傳輸給系統終端。通常4-6臺的物聯網定向監測器和物聯網無線節點用一臺物聯網絡中繼器。同時,物聯網絡中繼器還提供485/232/網口/GPRS/WIFI等多種接口,方便用戶選擇。如圖6物聯網絡中繼器收取數據的形式所示。
2.3.2設備具體配置
物聯網定向監測器設備配置
第一層Zigbee網絡:電子標簽
第二層Zigbee網絡:物聯網無線節點&物聯網定向監測器——物聯網絡中繼器
第三層Zigbee網絡:數據采集器——總控平臺
物聯網全向監測器設備配置
第一層Zigbee網絡:電子標簽——物聯網全向監測器
第二層Zigbee網絡:數據采集器——總控平臺
2.4功能實現
2.4.1老人管理
為每一位老人分發一個卡式標簽或者腕帶標簽,標簽內存儲能夠唯一標識此老人的唯一ID號,還可存儲老人的簡單情況:姓名,所屬公寓、房間等,聯系方式,子女的信息等;其他詳細信息存儲在與此ID號對應的后臺數據庫內,供管理人員查詢訪問。
因為卡式標簽是有源的,無時無刻不在發送信號,每位持有卡式標簽的老人在進入自己的工作范圍時,讀卡器讀取標簽內容。
當讀卡器讀取到信息后,將數據通過通訊接口發送到系統上位機,與上位機里此老人的信息對比:若老人的信息和后臺數據庫里的信息匹配即可順利進入;
及時統計在小區內所有老人的信息,如果老人出現身體或者其他狀況,可以按鍵報警,監控中心能夠立刻知道該老人的位置信息。
可以選配視頻聯動功能,出現按鍵報警后,系統分析出該老人位置后,自動調用附近攝像頭查看狀況。
2.4.2全程區域定位
每位持有電子卡式標簽的老人在進入相應區域內時,各條路上物聯網全向監測器讀取到標簽,判定他在哪個區域,對其進行定位,并且讀卡器通過通訊接口將老人信息發送到控制端上位機,上位機記錄老人的行動行動軌跡,可對老人進行區域定位,監控人員可通過上位機查詢某一老人的所屬區域位置。
2.4.3按鍵報警/晃動腕帶報警(可選)
每個腕帶標簽和卡式標簽都帶有按鍵,老人如果出現身體狀況,老人可通過按鍵報警,報警信號會通過物聯網全向監測器發送給監控中心,并且在電子地圖上現實出其位置,并且通過對講系統通知附近的工作人員過去查看。
2.4.4行進路線查看
持有電子標簽的老人經過各個區域內布置的讀卡器時,讀卡器會記錄此時標簽的信息及出現時間。將這些經過的讀卡器連接起來,便可知道人員大致的行進路線。
2.4.5出入小區記錄
持有電子標簽的老人經過小區出入口后,系統會自動記錄其電子標簽的出入時間、老人姓名等,以便后期查詢。