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——人员定位与安全步距监测集成应用
一、人员定位系统技术规范
1. 系统架构
- 前端感知层
采用UWB超宽带技术，部署纽扣式定位卡（安全帽安装）与腰带式报警卡（集成SOS按钮）。
- 数据传输层
定位基站单节点覆盖半径≥400米（无遮挡环境），支持CAN总线与光纤冗余传输。
- 数据处理层
实时位置解算引擎（刷新率1Hz），轨迹数据存储周期≥5年。
2. 核心性能
- 静态定位精度：30-50cm（无遮挡环境）
动态响应延迟：＜500ms（SOS报警触发至平台响应）
- 环境适应性：IP67防水等级，工作温度-30℃~70℃
3. 功能实现
- 空间管控：电子围栏虚拟划定掌子面等高风险区，越界触发声光报警。
- 智能考勤：进/出洞事件自动生成工时报表，误差＜1秒。
- 应急响应：SOS报警同步推送受困人员坐标、身份信息及生命体征数据。
1. 监测原理
- 硬件部署
二衬台车安装主站毫米波雷达（77GHz频段），防水/开挖台车部署辅站。
- 测距逻辑
双向飞行时间测距法（ToF），抗多径干扰误差补偿算法。
2. 技术参数
- 量程范围：0-800米
- 测距精度：±1cm（温度补偿后）
- 防护等级：IP68（防喷射水流）
3. 预警机制
- 围岩分级管控
IV级围岩：仰拱距≤35米，二衬距≤90米
V级围岩：仰拱距≤25米，二衬距≤70米
- 三级响应策略
• 超限10%：洞内声光预警
• 超限20%：平台弹窗定位
• 超限30%：联动设备断电保护
1. 风险联防机制
- 步距值超限时，自动触发定位系统清空危险区人员。
- 瓦斯浓度＞1%时，联动抽风系统，直接抽走有毒有害气体。
2. 应急救援协同
事故场景下：
步距系统测算塌方段长度
定位系统标记受困人员坐标
融合生成三维救援通道模型
3. 数据融合应用
人员分布密度叠加步距值，输出施工资源调配建议。
- 历史轨迹关联步距变化，生成支护时效性分析报告。
- 隧道人员超过直接报警
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