隧道施工環境通常非常艱苦惡劣,人員數量多,工作危險系數高,隧道運營過程中也存在一系列安全隱患,如人員走失、事故發生等,因此,隧道人員定位解決方案應運而生,旨在提高隧道作業的安全性和效率。
一、方案說明
華信高精度定位管理系統使用UWB定位技術,通過在隧道內以及工作臺車上部署定位基站,對工人、車輛及物資佩戴定位標簽的方式,當人員進入隧道中,在任何時間、任何位置定位基站都可以接收到定位標簽發送的無線信號,定位基站把收到的信息,通過網絡傳輸到服務器進行數據分析和處理。服務器將定位數據分發給控制中心的電腦終端,以地圖的形式顯示出人員、車輛及物資的當前所在位置。
二、短隧道定位方案
2公里以及以內的單導洞隧道,多應用于開山的公路、鐵路隧道暗挖全斷面法。
1.基站與基站之間自動標定距離,精度1m,無需人工測量。
2.標簽在布設基站的定位區域,無遮擋,干擾的條件下定位精度10cm。
3.標簽在掌子面區域無遮擋,干擾的條件下保持定位精度10cm。
4.定位頻度在0.1~1Hz內可配置。
5.定位延遲在1s以內。
三、長隧道定位方案
2公里以上,12公里以內的單導洞,長隧道。多應用于開山的公路、鐵路隧道暗挖全斷面法,一維線性定位場景。
1.基站與基站之間自動標定距離,精度1m,無需人工測量。
2.標簽在布設基站的定位區域,無遮擋,干擾的條件下定位精度10cm。
3.標簽在掌子面區域無遮擋,干擾的條件下保持定位精度10cm。
4.定位頻度在0.1~1Hz內可配置。
5.每往后增加一個網關基站,其所覆蓋的24個基站區域,延遲會增加1s。
四、多導洞定位方案
在一個隧道內,有多個導洞同時存在,均需要定位。多應用于城市地鐵隧道項目暗挖中隔墻法、交叉中隔墻法等。一維線性定位場景。
1.基站與基站之間自動標定距離,精度1m,無需人工測量。
2.標簽在布設基站的定位區域,無遮擋,干擾的條件下定位精度10cm。
3.標簽在掌子面區域無遮擋,干擾的條件下保持定位精度10cm。
4.定位頻度在0.1~1Hz內可配置。
5.定位延遲在1s以內。
6.標簽可以根據實際位置,自動切換導洞。在監控軟件界面,可以看到標簽位于的導洞編號,和在該導洞內的位置信息。
五、掌子面定位方案
掌子面附近是多導洞的,靠近洞口的大部分區域均是全斷面導洞。一維線性定位場景。
1.基站與基站之間自動標定距離,精度1M,無需人工測量。
2.標簽在布設基站的定位區域,無遮擋,干擾的條件下定位精度10cm。
3.標簽在掌子面區域無遮擋,干擾的條件下保持定位精度10cm。
4.定位頻度在0.1~1Hz內可配置。
5.定位延遲在1s以內。
六、方案優勢
1、超遠距離定位
單基站超遠距離定位覆蓋,可達700米超遠距離,可滿足長距離、大面積的定位需求。
2、無線部署
可純無線部署,支持 Wi-Fi Mesh 組網方式,隧道施工中減少大量布線。
3、成本優勢
基站數量和成本降低至少50%,同時施工難度亦大幅度降低。
4、定位精度高
定位精度10cm,能夠實時精確地定位隧道內工作人員和物品的位置。
七、實現功能
1、人員安全定位
能夠實時精確地定位隧道內工作人員的位置。通過佩戴特制的定位標簽,工作人員的位置信息就能被系統實時采集和顯示,最大限度保證人員作業安全。
2、日常人員管理
施工人員的作業軌跡匯總在系統管理平臺,管理人員可以通過系統查看員工的工作記錄,包括進出隧道的時間、停留時間等,以便了解員工在隧道內的活動情況。
3、突發情況報警
一旦隧道發生突發情況,隧道施工人員可通過按下所攜帶的定位標簽上的定位按鈕發出警報;同時,系統具有高度敏感性,一旦檢測到異常情況,如工作人員離崗、遇到危險等,會立即發出警報。
4、人車防止碰撞
防碰撞標簽安裝在工程車輛上,可以實時和周圍人員標簽測量距離。在車輛與人員距離達到門限之后,防碰撞標簽會觸發報警,提示相關人員,防止碰撞事故。
七、方案產品
隧道超遠距離基站
采用雙通道UWB芯片設計,并配合高功率 PA,單基站可以實現超遠距離(700米)一維線性定位,可以廣泛適用于管廊、隧道等一維線性場景或一維二維組合場景。
隧道定位標簽
安全帽式定位標簽適用于安裝固定在安全帽的多類型定位應用場景,可實現一鍵 SOS 呼救和下發振動、蜂鳴報警提示。
解算單元
網關解算單元負責定位數據的處理、計算和本地存儲,并管理定位基站的無線回傳鏈路。通過4G網絡或以太網口實現云端或本地化部署。
定位系統
開放API,支持外部傳感器數據接入,支持相關行業解決方案,支持一維、二維組合定位。