基于蓝牙的人员定位技术——UWB和蓝牙融合定位,解决人员“难管”“难找”等难题,实现精准定位、高效管控,符合应急管理部的指南要求。
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一、基于蓝牙的人员定位技术:UWB和蓝牙技术融合的配合战
蓝牙信标和UWB都属于信号发射设备,蓝牙信标助力信号广覆盖,完成粗定位。UWB实现精准定位,车间等核心区密集部署,走廊等过渡区稀疏部署,两者配合经济高效。
1.蓝牙信标定位原理
蓝牙信标广播低功耗的蓝牙信号,定位器能感知区域只是“大概范围”,比如广部署在走廊区域、少部署在车间的核心区域,判断初始位置的区域是A还是B,减少UWB的解算消耗。
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蓝牙信标和防爆型蓝牙信标
2.UWB定位原理
UWB发送超窄脉冲信号,定位器能够测算它信号的距离(至少两个UWB基站通过三角定位计算坐标),实现精准定位,需要多部署在车间等的核心区域,走廊等过渡区域少部署,完成人员、设备从走廊进入车间的无缝切换,避免定位中断。
二、基于蓝牙的人员定位技术:精准定位的实现
1.部署发射端并发出信号:把低功耗蓝牙信标安装在需要定位的区域内,采用粘贴、悬挂等安装方式,部署简单高效,蓝牙信标单向广播自身ID和BLE信号;再部署好UWB基站,基站多采用双向通信。
2.定位器采集并处理信号:给需要定位的人员分配融合定位器。定位器被动接收蓝牙信标发出的信号强度(RSSI),对于UWB基站,定位器先向它发送“测距请求”,基站响应后,两者通过计算信号的返回距离(TOF)确定距离,最后定位器对采集到的数据进行汇总,并完成基础计算——将蓝牙信标发出的信号强度(RSSI)值转化为距离估算值,对UWB计算到达距离(TOF)/到达时间差(TDOA)。
3.服务器解算位置并实现:定位器将初步处理好的数据送到引擎服务器,自研算法对两类数据进行解算并结合卡尔曼滤波降低噪声对信号干扰,最终精准算出人员/物资的实时位置,存储数据到云端/本地,进行处理后实现工厂的可视化管理,并在系统后台呈现。
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三、基于蓝牙的人员定位技术价值佐证
河北某钢铁集团应用后,实时定位功能助力日常管理,提高工作效率40%,有效预防事故发生,有效保障员工和企业财产安全,为生产安全提供良好的保障。
基于蓝牙的人员定位技术,抓住企业痛点分析问题,既解决了传统模式下人员位置管理效率低下、缺乏有效手段监督巡更人员巡更的情况,又解决了存在安全隐患,无法第一时间获取异常的情况。确保巡更制度的有效执行,提升安全保障能力。
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