区域人员定位系统解决方案
2014年1月
目录
1.概述 (3
1.1.方案背景 (3
1.2.名词注释 (3
2.需求分析 (4
2.1.方案描述 (4
2.1.1.基础功能 (4
2.1.2.扩展功能 (4
2.2.方案应用 (4
2.2.1.“亲和源”无线定位求助系统 ......................................... 错误!未定义书签。
2.2.2.个性化需求 (6
3.设计原则 (7
3.1.合适性 (7
3.2.标准化 (7
3.3.先进性 (7
3.4.合理性和经济性 (7
3.5.结构化和可扩充性 (7
4.1.2.主要产品配置 (8
4.2.软件方案 (8
4.2.1.功能概述 (8
5.产品介绍 (10
1.概述
1.1.方案背景
《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十个五年计划的建议》(以下简称《建议》指出:“信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,也是我国产业优化升级和实现工业化、现代化的关键环节。”《建议》进一步明确指出:“要在全社会广泛应用信息技术,提高计算机和网络的普及应用,加强信息资源的开发和利用。“为了加强对老年公寓、医院和政府机构等服务机构的管理,加大对监狱、少管所等特殊机构的监控,现将相关的软硬件资源进行整合和优化,提出区域人员定位系统的解决方案。
1.2.名词注释
射频识别
射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID技术,是一种无线通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
最基本的电子标签系统由两部分组成:
标签(Tag:由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上用来标识目标对象;
阅读器(Reader:读取(有时还可以写入标签信息的设备,可设计为手持式或固定式。
RFID技术的基本工作原理:标签进入磁场后,接收阅读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签,或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签;阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行数据处理。电子标签的工作频率有:
125KHz、13.56MHz、900MHz、2.45GHz、5.8GHz。
2.需求分析
2.1.方案描述
区域人员定位系统涉及到射频识别技术、无线通信技术、嵌入式技术、网络通信技术、数据库技术和计算机技术等方面。系统以传统的TCP/IP通讯网络作为主传输平台,通过在监控区域的关键位置安装无线识别基站、让监控对象配备相应的RFID电子标签来实现与系统的挂接;区域人员定位系统主动获取各无线识别基站上传的动态数据,通过一系列的运算与比较,最终实现对目标对象的跟踪定位,同时将数据存储在应用系统的数据库中,用户可以通过可视化的界面对历史数据进行追溯,达到提高安全管理的目标。
2.1.1.基础功能
整个系统由读写器、双频人员电子标签、基准电子标签、光电转换器、服务器、定位数据库、应用软件等关键设备组成。
产品实物照片:
系统结构
室外定位系统网络拓扑
定位系统功能:
· 通过简洁直观的GIS图形系统进行可视化管理和实时的位置跟踪;
· 具备地图查询功能,能够对地图进行缩放和拖拽;
· 系统定位精度:室外10米区域范围,楼内精确到楼层;
· 系统报警响应时间小于4秒;
· 电子标签电池使用时间大于24个月,具备低电量系统提示;
· 查找指定人员的位置和当前人员的历史轨迹;
· 具备特殊敏感、危险区域的设定功能,特定人员或老人在接近或进入该区域会自动报警;
· 开放的数据库结构,可提供给CCTV摄像头所需的基本数据。
与传统人员监测管理系统相比,无线定位求助系统,为养老院老人的救护提供了更高的效率,其集身份认证、刷卡消费、门禁管理、人员定位等综合功能为一体的强大功能,提供了更为全面的管理模式,为老人提供更舒适安全的养老体验。
2.2.2.个性化需求
根据客户提供的用户需求书进行功能分解。
3.设计原则
根据系统当前的应用需求和今后的发展方向,系统的设计应遵照以下原则:
3.1.合适性
统设计最基本的原则,也是衡量系统成败最直接的因素。每一个提交到用户手中的系
统都应该是实用的,能够解决用户的实际问题。高水平的设计师高就高在“设计出恰好满足客户需求的软件,并且使开发方和客户方获得最大的利益,而不是不惜代价设计出最先进的软件”。
3.2.标准化
本工程设计及其实施将按照国家和地方的有关标准进行。我们所选用的系统、设备、产品和软件将尽可能符合工业标准或主流模式。
3.3.先进性
工程的整体方案及各子系统方案将保证具有明显的先进特征。考虑到电子、信息技术的迅速发展,本设计在技术上将适度超前,所采用的设备、产品和软件不仅成熟而且能代表当今世界的技术水平。
3.4.合理性和经济性
在保证先进性的同时,以提高工作效率、节省人力和各种资源为目标进行工程设计,充分考虑系统的实用和效益,争取获得最大的投资回报率。
3.5.结构化和可扩充性
系统总体结构将是结构化和模块化的,具有很好的兼容性和可扩充性,既可使不同厂商的设备、产品综合在一个系统中,又可使系统能在日后得以方便地扩充,并扩展其他系统厂
商的设备产品。
4.技术方案
4.1.硬件方案
4.1.1.拓扑结构
4.1.2.主要产品配置
产品类型产品名称数量备注电子标签
通用只读型标签精度低
触发型标签精度高阅读器
通用只读型阅读器精度低
触发型阅读器精度高数据转换模块Moxa NPort5110 或 KoNaD C2000
视频抓拍
海康威视DS-2CC172P-IR3
视频服务器
4.2.软件方案
4.2.1.功能概述
4.2.1.1.系统管理
A.设备管理
⏹标签信息登记,只有进行登记后的标签才能进行发卡操作。
⏹阅读器信息注册:阅读器编号保证唯一,系统将拒绝未注册的设备上传的数据。
B.人员信息管理
对监控区域人员信息进行管理,如姓名、性别、年龄等;可对上述信息进行增、删、改、查操作。
C.访客管理
对访客拜访记录进行登记,需要提供一些基础信息,比如说:访客姓名、拜访对象、拜访日期、有效证件等。
拓展功能:提供预约功能,访客可在访问前进行网络预约,由客户方授权人员进行访客确认,客户在指定日期到达后只要简单确认信息即可进入监控区。
4.2.1.2.实时监控
实时显示各子监控区域内的人员数量和设备数量,并可进一步查看人员和设备的相关信息。
4.2.1.3.人员查询
人员信息查询、人员轨迹查询。
4.2.1.4.区域管理
⏹包括区域添加、删除、修改等基本操作;
⏹区域权限控制和报警设置;
⏹统计人员进出区域的时间和停留时长;
⏹非法人员进入区域报警查询;
⏹手动解除报警功能(区域安全级别比较高。
4.2.1.
5.人员定位
用户输入人员标签编号或姓名,点击“搜索”按钮即可在实时监控图中找到对应的人员。
4.2.1.6.人员轨迹回放
按照条件查询用户在指定时间段内的所经过的区域(以列表的形式表示,可以通过点击
“人员轨迹回放”导航项,以图像的形式动态显示人员在该段时间内的运行轨迹。
4.2.1.7.设备低电、故障管理
包括电子标签电量低、阅读器故障、网络故障管理功能。
5.产品介绍
● 2.4G阅读器(户外型
● 2.4G阅读器(户内型
序号 1 特性名称 机械特性 外形尺寸 重量 外壳材料 颜色 安装位置 安装方式 上行 下行 参数 规格 160mm×100mm×35mm 1.5kg 工程塑料 灰白 / 面板 标杆或横梁 侧挂或贴面 GFSK 2000 Kbit / s GFS K 2000 Kbit / s 2.4 GHz ～ 2.4835 GHz ≤3 dBm （可软件调整） 垂直极化 360度全方位 0 ～ 100 m CRC16循环冗余校验 算法暂不公开 10（ -7次方） RS232/485方式：+6～+12V DC RS232/485/ 威根 波特率：4800～ -40℃ ～ +80℃ -60℃ ～ +80℃ 10V/m 0.1～1000MHz AM调幅电磁波 MTBF ≥ 70000小时 15年 备注 2 微波链路特性 信号调制方式 通讯速率 信号调制方式 通讯速率 3 4 电气特性 环境特性 频率 发射功率 天线极化 读写区域 微波通讯距离 微波通讯检错 通
讯加密 位误码率/B.E.R 电源 通信接口 使用温度 保存温度 抗电磁干扰 可靠性 工作寿命 2.4G 电子标签 11 / 12
序号 1 特性名称 机械特性 外形尺寸 重量 外壳材料 颜色 抗拉力 安装方式 上行 下行 参数 规格 78mm×57mm×3.7mm 200g 工程塑料 相间 2吨 挂接 GFSK 2000 Kbit / s GFS K 2000 Kbit / s 2.4 GHz ～ 2.4835 GHz ≤3 dBm （可软件调整） 垂直极化 360度全方位 0 ～ 80 m CRC16循环冗余校验 算法暂不公开 10（ -7次方） 电池 3年 备注 2 微波链路特性 信号调制方式 通讯速率 信号调制方式 通讯速率 3 电气特性 频率 发射功率 天线极化 读写区域 微波通讯距离 微波通讯检错 通讯加密 位误码率/B.E.R 电源 工作寿命 12 / 12
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