隧道施工環(huán)境通常非常艱苦惡劣，人員數(shù)量多，工作危險系數(shù)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(fā)生等，因此，隧道人員定位解決方案應(yīng)運而生，旨在提高隧道作業(yè)的安全性和效率。
一、方案說明
華信高精度定位管理系統(tǒng)使用UWB定位技術(shù)，通過在隧道內(nèi)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(biāo)簽的方式，當(dāng)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(biāo)簽發(fā)送的無線信號，定位基站把收到的信息，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)椒?wù)器進行數(shù)據(jù)分析和處理。服務(wù)器將定位數(shù)據(jù)分發(fā)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(dāng)前所在位置。
二、短隧道定位方案
2公里以及以內(nèi)的單導(dǎo)洞隧道，多應(yīng)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(biāo)定距離，精度1m，無需人工測量。
2.標(biāo)簽在布設(shè)基站的定位區(qū)域，無遮擋，干擾的條件下定位精度10cm。
3.標(biāo)簽在掌子面區(qū)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(nèi)可配置。
5.定位延遲在1s以內(nèi)。
三、長隧道定位方案
2公里以上，12公里以內(nèi)的單導(dǎo)洞，長隧道。多應(yīng)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(biāo)定距離，精度1m，無需人工測量。
2.標(biāo)簽在布設(shè)基站的定位區(qū)域，無遮擋，干擾的條件下定位精度10cm。
3.標(biāo)簽在掌子面區(qū)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(nèi)可配置。
5.每往后增加一個網(wǎng)關(guān)基站，其所覆蓋的24個基站區(qū)域，延遲會增加1s。
四、多導(dǎo)洞定位方案
在一個隧道內(nèi)，有多個導(dǎo)洞同時存在，均需要定位。多應(yīng)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(biāo)定距離，精度1m，無需人工測量。
2.標(biāo)簽在布設(shè)基站的定位區(qū)域，無遮擋，干擾的條件下定位精度10cm。
3.標(biāo)簽在掌子面區(qū)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(nèi)可配置。
5.定位延遲在1s以內(nèi)。
6.標(biāo)簽可以根據(jù)實際位置，自動切換導(dǎo)洞。在監(jiān)控軟件界面，可以看到標(biāo)簽位于的導(dǎo)洞編號，和在該導(dǎo)洞內(nèi)的位置信息。
五、掌子面定位方案
掌子面附近是多導(dǎo)洞的，靠近洞口的大部分區(qū)域均是全斷面導(dǎo)洞。一維線性定位場景。
1.基站與基站之間自動標(biāo)定距離，精度1M，無需人工測量。
2.標(biāo)簽在布設(shè)基站的定位區(qū)域，無遮擋，干擾的條件下定位精度10cm。
3.標(biāo)簽在掌子面區(qū)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(nèi)可配置。
5.定位延遲在1s以內(nèi)。
六、方案優(yōu)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(wǎng)方式，隧道施工中減少大量布線。
3、成本優(yōu)勢
基站數(shù)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?qū)崟r精確地定位隧道內(nèi)工作人員和物品的位置。
七、實現(xiàn)功能
1、人員安全定位
能夠?qū)崟r精確地定位隧道內(nèi)工作人員的位置。通過佩戴特制的定位標(biāo)簽，工作人員的位置信息就能被系統(tǒng)實時采集和顯示，最大限度保證人員作業(yè)安全。
2、日常人員管理
施工人員的作業(yè)軌跡匯總在系統(tǒng)管理平臺，管理人員可以通過系統(tǒng)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(nèi)的活動情況。
3、突發(fā)情況報警
一旦隧道發(fā)生突發(fā)情況，隧道施工人員可通過按下所攜帶的定位標(biāo)簽上的定位按鈕發(fā)出警報;同時，系統(tǒng)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(fā)出警報。
4、人車防止碰撞
防碰撞標(biāo)簽安裝在工程車輛上，可以實時和周圍人員標(biāo)簽測量距離。在車輛與人員距離達到門限之后，防碰撞標(biāo)簽會觸發(fā)報警，提示相關(guān)人員，防止碰撞事故。
七、方案產(chǎn)品
隧道超遠距離基站
采用雙通道UWB芯片設(shè)計，并配合高功率 PA，單基站可以實現(xiàn)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(biāo)簽
安全帽式定位標(biāo)簽適用于安裝固定在安全帽的多類型定位應(yīng)用場景，可實現(xiàn)一鍵 SOS 呼救和下發(fā)振動、蜂鳴報警提示。
解算單元
網(wǎng)關(guān)解算單元負責(zé)定位數(shù)據(jù)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(wǎng)絡(luò)或以太網(wǎng)口實現(xiàn)云端或本地化部署。
定位系統(tǒng)
開放API，支持外部傳感器數(shù)據(jù)接入，支持相關(guān)行業(yè)解決方案，支持一維、二維組合定位。
