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    RFID區域人員定位管理系統方案

    一、系統簡介

    RFID是一種通信技術,可通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數據,而無需識別系統與 特定目標之間建立機械或光學接觸。因此,RFID是一種非接觸式自動識別技術,可以快速讀寫、長期跟蹤管理,因而在智能識別領域受到廣泛青睞。同 時,隨著物聯網技術在我國的快速發展,作為物聯網支撐技術的RFID技術被認為是有發展前途的信息技術之一。未來幾年中,將有更多的產品中會被 植入RFID標簽,RFID技術的應用將會是相當的廣泛。

    定位服務是非常受到人們青睞和重視的一項技術。目前,人們比較熟知的定位服務是GPS(全球定位系統),還有我們的國家的北斗定位系統;而越來越多的其它無線網絡技術也開始進入定位服務這一領域,而RFID技術在物聯網的廣泛使用,使得在室內,和其他特定區域的定位 上,RFID定位已經具有很大的優勢。

    RFID智能定位系統,是一種區域性的定位系統,就是利用無線射頻和低頻定位的RFID技術,對人員自動識別和區域性定位,實現對人員管理功能,如:人員考勤、人員查找、人員區域限定、人員統計、視頻聯動、歷史軌跡查詢、重點區域管理等等。

    二、系統意義

    • 對人員實時監督管理(可實時查看人員位置、人員數量、任何房間人員信息、人員動態變化、人員遇突發事情求助、進入危險區域告警信息等)。

    • 主動預警,解決事故發生滯后性問題,將事故發生隱患提前暴露,避免事故發生

    • 突然場景再現,物聯網技術與現有視頻聯動可實時查看現場情況,為調配相關人員及時解決突發情況提供依據

    • 減輕工作人員管理的工作量,減少人力成本投入,提高工作效率

    • 推動對人員的管理工作向制度化、規范化、實時化發展,確保人員安全穩定,為逐步實現&ldquo;智能化全方位監管&rdquo;奠定堅實基礎。

    區域定位系統核心特點

     

    技術優勢:設備采用先進的數據過濾技術與防破解嵌入式加密分析算法,確保通訊過程數據安全,保證在復雜情況下數據判斷識別率接近100%;上百個應用案例的高度封裝而成的定位系統;支持至多兩千臺設備以及至一萬多張定位標簽的高并發系統;豐富的外設接口兼容主流視頻攝像頭設備。

     

    系統點位部署如上圖:

    三、系統架構與方案闡述

    RFID定位系統主要由定位標簽、低頻定位器、讀寫器和定位系統軟件等四個重要部分組成。

    3.1 定位設備組成部分

    1) 微蜂窩讀寫器。(也叫閱讀器)閱讀器分單頻、雙頻兩種,單頻頻率為2.4G,雙頻頻率分為2.4G和125K,閱讀器安裝在定位區域內,主要是負責數據采集標簽發出的信號。

    2) 定位標簽。定位標簽為2.4G與125K雙頻半有源RFID電子標簽,定位標簽定時向外發送2.4G信號,和接收125K激活信號。標簽內置電池,電池可更換,因為標簽的功耗較低,所以人員標簽的一塊電池,正常情況下能用1-3年左右。人員定位標簽有腕帶式和卡片式,卡片式上可定制功能按鍵,可用于求救呼叫或位置上報功能。

    3) 低頻定位器。低頻定位器天線通過二芯屏蔽線與定位器相連接,激活天線主要安裝在出入口區域,輔助進出判斷和定位,低頻激活天線分為地感式線圈天線和棒狀天線兩種。

    4) 網絡設備、計算機及服務器

    3.2 定位系統軟件組成

    RFID智能定位系統采用云計算技術,通過云計算的設計可以把大量的數據處理工作通過多臺服務器共同來完成,避免了單臺服務器處理所有的數據帶來的運算壓力,定位系統軟件由四個部分組成。

    1) 系統核心程序:主要是負責數據的管理和接收數據采集端發送過來的數據,并對采集端送來的數據進行比對、查詢、統計等等。

    2) 信息采集程序:主要負責采集定位標簽的數據,并對標簽進行定位計算。

    3) 展示端程序:負責地圖顯示,人員位置顯示,告警輸出等等。

    4) 后臺管理:負責對設備管理,人員與物品跟標簽的關聯,人員、物品的檔案管理,定位區域管理,以及各種查詢統計等等。

    四、系統功能介紹

    4.1、人員區域實時定位及統計

    能夠實時定位佩帶定位標簽的人員所在區域,并顯示在監控端地圖上

    4.2、越界、消失報警

    某些區域屬于重要區,未經允許的人員進入將發出報警信息 。也可以在某些區域可以設定某些人員在設定的時間內不準離開,如果離開或消失系統告警 。

     

    4.3、電子標簽故障報警

    電子標簽的故障,主要是指標簽電池電壓低;佩戴在人員手上的腕帶被破壞或被拆除;當標簽的電池電壓過低時系統也會提示,此時需要盡快更換電池。

    4.4、人員求助

    卡片式定位標簽上有功能按鍵,當人員遇到危險或其情況需要求助時只需要按下功能鍵系統就會顯示求助的位置 ,并調出附近的攝像機視頻。

    4.5、路徑規劃

    平臺系統可以規劃某個人的行程路線,設定人員必須要按照指定的路線行走,當人員行走路線偏離系統指定路線后系統會報警提示。

     

    4.6、視頻聯動

    可以給每個定位設備綁定一個攝像頭,通過在監控端的地圖上,點擊定位設備圖調用定位設備所在區域的視頻。當有特定的告警時,系統會自動調出發生告警的區域的視頻。

     

    五、系統原理

    本系統是屬于一種感知定位系統,利用設備遠距離識別的技術原理。對進入某些區域的標簽進行自動識別和區域性監控管理。當人員佩戴定位標簽,到達某個區域后,在遠端的定位系統,能實時檢測到佩戴標簽的人員當前所在區域,并顯示在區域地圖上。

     

    系統中的定位標簽就是一種有源的電子標簽,每個標簽都有一個唯一的ID編號,每個標簽編號綁定一個人的身份信息。定位標簽每隔一定時間主動向外發送射頻信號,并攜帶標簽ID編號、定位器ID編號、場強值和其他定位信息傳輸到定位基站,然后基站把檢測的標簽信號和標簽的編號上傳到定位服務器,因為每個定位基站所處的物理位置不同,所以同一個標簽不同的定位基站檢測到的標簽信號強度也是不一樣,系統數據庫通過每個基站檢測到標簽不同的場強大小進行邏輯解算,來判斷標簽當前所在區域位置 。 

    5.1、大樓區域定位設備安裝和區域劃分

    1)定位到樓層

    需要在每個區域的出入口安裝基站天線和基站以及激活天線。下圖是二樓以上的設備安裝位置層的設備安裝方式。

     

    2)定位到房間

    如果需要更精確定位,也就需要知道在哪一層的哪一個房間里,則除需要在樓梯出入口處安裝設備外,還需要在每個房間門口1.5米高位置安裝一個棒狀激活天線,房間門口內外各安裝一個低頻定位器天線,閱讀器設備安裝在走廊上。

     

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