船厂作为大型工业生产基地,其生产环境复杂多变,包括多层结构、金属设施密集、开放水域等多种特殊环境。这些环境特点对工人的安全管理和高效生产提出了极高的要求。因此,选择一种适用于船厂的工人定位系统显得尤为重要。本文将首先分析船厂的定位难点和需求,然后推荐新锐科创的RTK+蓝牙+4G融合定位系统,并详细讲解其定位原理、适用性以及具体应用。
一、船厂的定位难点
船厂的定位难点主要体现在以下几个方面:
金属密集:船厂的生产区域充满了大型金属结构,这些结构对无线电信号具有强烈的屏蔽和反射作用,导致传统定位系统的信号容易受到干扰,定位精度下降。
多层和封闭区域:船厂的分层工作环境,如船坞、厂房和封闭船体内部空间,使得信号传输路径复杂多变,增加了定位的难度。
人员流动性强:船厂作业人员多且流动性大,不同工种、班次间的频繁调动,使得人员管理变得复杂。
环境动态变化:船体制造、维修过程中,环境会不断发生变化,如船体位置移动、设备增减等,这些变化都会影响定位系统的稳定性。
二、船厂的定位需求分析
鉴于船厂的复杂环境,工人定位系统需要满足以下需求:
高精度定位:在金属密集和多层封闭区域,定位系统需要具备高精度的定位能力,以减少误差,提高定位准确性。
实时性:系统需要实时更新工人位置信息,以便管理人员及时做出调度和决策。
稳定性:在动态变化的环境中,定位系统需要保持稳定,确保定位信息的连续性和可靠性。
低功耗:船厂工作环境复杂,要求定位系统具备低功耗特性,以延长设备使用寿命。
防水防尘:定位终端需要具备防水、防尘等功能,以适应恶劣的工作环境。
三、船厂工人定位系统方案推荐
新锐科创推出的RTK+蓝牙+4G融合定位系统,正是针对船厂复杂环境而设计的。该系统结合了RTK高精度定位技术、蓝牙近距离通信技术以及4G网络通信技术,实现了室内外无缝定位,满足了船厂对高精度、实时性、稳定性和低功耗的需求。
RTK+蓝牙+4G融合定位系统的定位原理
RTK技术:RTK(Real-Time Kinematic)技术是一种高精度全球定位系统技术,通过接收多颗卫星的信号,并利用差分技术消除卫星信号传播过程中的误差,实现厘米级别的定位精度。在室外空旷区域或卫星信号良好的环境下,RTK技术能够提供稳定且高精度的定位服务。
蓝牙技术:蓝牙是一种近距离无线通讯技术,具有低功耗、低成本、部署简单等特点。在船厂室内,蓝牙技术通过定位标签与基站之间的双向测距,实现人员的近区域定位。蓝牙定位方案部署简单,精度准确,适用于多种应用场景。
4G网络:作为数据传输的媒介,4G网络以其速度快、覆盖广、稳定性强的特点,在融合定位系统中扮演着重要角色。定位终端收集的位置信息通过4G网络快速传输到云端或服务器,实现数据的实时处理和展示。
四、为什么RTK+蓝牙+4G融合定位系统适用于船厂
RTK+蓝牙+4G融合定位系统之所以适用于船厂,原因如下:
高精度定位:在室外空旷区域,RTK技术提供高精度定位;在室内区域,蓝牙技术弥补了这一缺陷,实现了室内外无缝定位。
实时性:4G网络的高速传输特性确保了定位信息的实时更新,管理人员可以实时掌握工人的位置信息。
稳定性:系统融合多种定位技术,可以根据不同场景的需求灵活选择使用不同的定位技术,适应船厂复杂多变的环境,确保定位信息的连续性和可靠性。
低功耗:蓝牙和RTK技术均具备低功耗特性,延长了定位终端的使用寿命。
防水防爆:定位终端采用防水、防爆设计,能够适应船厂恶劣的工作环境。
五、RTK+蓝牙+4G融合定位系统的优势
1、技术优势
系统架构:采用负载均衡技术、缓存集群技术、分布式部署高可用架构,实现高并发、高可靠性、高安全存储的云中台服务;
定位引擎:采用多信号最大似然估计、粒子滤波、差分去噪等算法,有效抑制了无线定位受环境干扰带来的定位波动大的难题,提升了定位精度;
地图引擎:结合AStar等算法的地图引擎,3DMAX数据建模。地图数据轻量化,支持海量数据加载。支持2.5D、三维建模、倾斜摄影多种地图效果;
路径约束:对人员轨迹进行算法优化,让路径流畅展示;
时钟设计:通信北斗卫星导航系统授时,提供精准时钟;
双向通信技术:终端与后台可进行双向通信,消息上报与下发,实现安全管理闭环。
2、系统优势
采用B/S体系结构,具有可靠性、稳定性、拓展性,客户端零维护。只要有网络(与服务器相通),浏览器就可以随时随地进行查询、浏览等业务处理;
系统不仅支持Windows、Linux系统,也支持国产麒麟系统;GIS的高度集成,安全管理一张图,支持多种地图效果;
信息共享,人员、摄像头、作业票、风险分区等信息地图化、可视化;基于2.4G与4G通信技术的空间定位方式;
按需定位,1-5米精度可选,延时不超过2s;轻定位系统、弱电施工量极少,施工成本低;
3、产品优势
灌胶工艺:定位信标设备需要适应户外恶劣环境,采用了环氧树脂灌胶密封工艺,确保完全防水。灌胶必须平整,厚度适宜,无气泡;
抗静电处理:定位信标设备加入了抗静电尼龙材质,能有效消除摩擦产生的静电积聚,防止静电干扰现象;
发射功率、带宽控制:无线电发射设备的发射功率、占用带宽、载重频容限等并不是越大越好,目前设备的功率、带宽设计能满足业务需求,同时也符合中华人民共和国无线电管理规定和技术标准,所有设备都做了检测认证;
定位信标防爆工业级设计,抗冲击,耐腐蚀,耐老化;防护等级 IP68;
超低功耗,大于8年持久续航;体积小,安装方便,快速实施;
人员识别卡,防爆工业级设计,使用材料优质耐腐蚀,耐老化。使用4G-CAT1支持电信/移动/联通全网通;
支持动静判断、模式转换,省电更高效。支持磁吸充电设计,支持集中充电管理;
支持语音播报指令上传/下发,震动,一键报警多方式通知,一卡通等功能;
一体化差分基站,可同时接收多系统多频率信号,全面支持北斗三号卫星新信号体制;
支持毫米级 GNSS解算精度,内置加速度+倾角传感器。
六、RTK+蓝牙+4G融合定位系统的功能
1、基本信息管理
可对人员的基本信息进行管理,包括:姓名、年龄、单位名称、工种、培训情况等。
2、实时定位追踪
实时定位人员位置,可指定人员进行轨迹追踪。
3、历史轨迹查询
系统可自动保存人员轨迹信息,可一键查询人员历史移动轨迹。
4、风险分区
可根据安全风险等级对所在区域进行风险分区。
5、热力图
可通过查看人员实时位置分布热力图,快速了解当前区域人群聚集程度。
6、电子围栏
可在定位区域自定义绘制电子围栏,围栏生效范围、生效时间、限定人数均可设置。
7、智能预警
出现异常行为系统自动报警,比如:超员、缺员、人员聚集、脱岗、串岗、越界、滞留、 静止等异常行为。
8、SOS一键报警
当人员遇到危险的时候,可通过定位终端上的SOS按键一键报警求救。
9、视频监控联动
可与主流的视频监控系统对接,在实时定位跟踪和历史轨迹查询的时候,可联动视频监控系统一键获取现场画面。
10、应急撤离统计
可在电子地图上标注应急集合点,进行消防演习或者发生突发事件时,能够第一时间统计撤离的人数。
11、数据统计分析
全面展示各区域人员分布及报警信息,各类信息以表格、热力图形式展现。
12、标准化接口
预留标准化接口,可与第三方系统进行对接。
13、功能拓展
可拓展智能巡检、电子作业票、智能二道门系统。
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