基于UWB定位技術的化工廠人員定位系統--化工廠定位--新導智能

縱觀以UWB技能為核心的運用與電廠、化工廠人員定位等工業企業人員定位體系，在定位精度上都宣稱可以到達厘米級精準，然而實踐運用上卻總是差了些許意思。任何產品都有理論值與實踐值，例如某些新能源汽車宣稱標準續航300公里，但實踐上可能連200都不到，某些手機宣稱可以待機7天，也沒見有多少人能堅持1天不充電的。在了解定位精度之前，咱們先了解下UWB的測距辦法：TDOA與TOF。

飛翔時刻法（Time of flight，TOF）是一種雙向測距技能，它經過丈量UWB信號在基站與標簽之間往返的飛翔時刻來計算間隔。根據數學聯系，一點到已知點的間隔為常數，那么這點一定在以已知點為圓心，以該常數為半徑的圓上。有兩個已知點，就有兩個交點。以三個已知點和間隔作三個圓，他們交于同一個點，該點便是標簽的方位。

基于TOF的定位辦法測距不依賴基站與標簽的時刻同步，故沒有時鐘同步差錯帶來的差錯，但TOF測距辦法的時刻取決于時鐘精度，時鐘偏移會帶來差錯。為了削減時鐘偏移量形成的測距差錯，一般選用正反兩個方向的丈量辦法，即遠端基站發送測距信息，標簽接收測距信息并回復，然后再由標簽建議測距信息，遠端基站回復，經過求取飛翔時刻平均值，削減兩者之間的時刻偏移，從而進步測距精度。

到達時刻差（Time Differenceof Arrival，TDOA）是一種利用到達時刻差進行定位的辦法又稱為雙曲線定位。標簽卡對外發送一次UWB信號，在標簽定位間隔內的一切基站都會收到無線信號，如果有兩個已知坐標點的基站收到信號，標簽和基站的間隔間隔不同，因而這兩個收到信號的時刻節點是不一樣的，根據數學聯系，到已知兩點為常數的點，一定處于以這兩點為焦點的雙曲線上。那么有四個已知點（四個定位基站）就會有四條雙曲線，四條雙曲線交于一點便是標簽的方位。

TDOA算法并不是直接利用信號到達時刻，而是利用多個基站接收到信號的時刻差來確認移動目標的方位。因而與TOA比較并不需要參加專門的時刻戳來進行時鐘同步，定位精度相對有所進步。

適用場景:

兩種算法各自合適什么樣的場景呢？TOF合適環境較為雜亂的運用場景，例如制造型工廠、電廠、化工廠人員定位、辦公樓等。TDOA合適環境空曠較為簡略的運用場景，例如戶外運動、倉庫等。TOF、TDOA選擇的參閱根據可以從標簽的續航才能、定位精度、單區域支撐標簽容量、安裝環境、標簽是否支撐反向數據操控（例如振蕩）等.

關于化工行業來說，安全是提升出產功率的基本前提。近幾年，我國的化工企業由于發作安全事故而形成人員傷亡的數目每年到達上千人，而這些工傷事故所形成的的經濟丟失和人員傷亡丟失到達了上億元；僅2018年7月份化工企業發作安全事故六起，形成逝世31人；以四川的宜賓恒達化工廠爆炸事故為例，形成19人逝世，12人受傷！

化工廠如何才能避免常見的安全事故呢?細心研究這些事情，咱們不難發現，大大都事故都是因人的不安全行為或者物的不安全狀態導致的，具體來講，主要原因如下：

缺少全面的監管手法：無法隨時隨地的監管巡檢作業，無法回溯歷史的作業、報警以及事故，無法無遺漏的監管一切人員。

缺少信息化的監管手法：辦理人員無法準確的獲取進入廠區作業人員和來訪人員信息，無法對人員進行辦理。

缺少高效、精準的監管手法：無法針對一些要點區域、要點時段、要點事情進行定向的精準辦理。

化工廠人員定位體系為每位工廠佩帶定位胸卡，可以實時定位工人地點的方位，當工人步入風險區域即報警，在作業作業時若車間人數超出規則的人數約束時后臺相同可以收到報警信息，一起可以對工人的竄崗、離崗、打卡簽到以及對巡檢人員作業進行監控與辦理，把工廠的作業安全指數降到盡可能低的水平。

化工廠人員定位體系可實時獲取廠區人員準確方位、全面掌控人員散布，并以2D/3D方式實時顯現定位區域內不同類型人員的實時方位，分類顯現各區域的人員類型、數量、個人信息等，可展現全部人員數據，也可選擇指定人員展現。經過地圖體系，在地圖上可繪制風險區域，只要廠區內的職工走進風險區域，第一時刻宣布報警信息，避免人員誤入風險區域。化工廠人員定位體系可對工廠的每個車間人數計數，若車間內人數密度超越規則密度，體系則進行報警，避免由于人員過多擁擠而發作意外事故。

化工廠人員定位體系可針對不同的時刻段，針對特定的區域，若工人滯留在某個區域過長，宣布預警信息，避免工人滯留在不安全區域。SOS一鍵報警 工人安全有保證,當廠區內的內的工人遇到風險情況時，按動胸卡上的SOS鍵，宣布求救，辦理人員收到相應的求救信號后，在后臺可以瞬間找到工人地點的方位，第一時刻對有風險的工人作出營救辦法。