智慧工地人员定位系统设计文献综述
2020-04-14 21:32:29
随着科学技术的不断创新以及人工智能的快随发展,社会对定位的需要也越来越多,特别是室内人员定位,例如:井下、医院、餐厅、超市、车站、工厂、办公室、实验室等,都需要确定人员在室内的位置。人员定位系统能够将各个区域人员的动态信息反映到计算机系统,使管理人员能随时动态掌握人员的精确位置及运动轨迹,便于合理调度管理。
建筑工地是一个安全事故多发的场所。尤其随着工程建设规模不断扩大,工艺流程纷繁复杂,如何完善现场施工现场管理,控制事故发生频率,保障文明施工一直是施工企业、政府管理部门关注的焦点。
而智慧工地人员定位系统则可以掌握人员的位置及动态,其最重要的意义便是能及时的对不合理的人员动态做出处理,极大程度的保障了工地人员的安全;其次,还能在复杂的工地环境中掌握人员位置,对施工人员进行合理地调度。
Uwb定位技术的意义:超宽带技术使近年来新型一项全新的、与传统通信技术有极大差异的通信无线新技术。他不需要使用传统通信体制中的载波,而是通过发送和接收具有纳秒或纳秒级一下的极窄脉冲来传输数据,在无线室内定位领域具有良好的前景。
目前,GPS使应用最成功的定位技术,但是其有明显的缺点:在室内不能定位,而且一般的GPS定位精度也达不到室内定位的精度;而uwb技术是一种传输速率高,发射功率较低穿透能力较强的无线技术,这使他在室内定位时得到较为精确的结果,使其在多种室内环境中保障了室内人员的安全,优化了由于定位困难而带来调度问题等。
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2. 研究的基本内容与方案
{title}设计目的:本设计在熟悉智慧工地工作环境、施工人员定位要求的基础上,了解各定位技术的原理及适用性,选择UWB无线载波通讯技术及相应的算法进行室内测距和定位。采用STM32单片机作为控制核心,选取成熟的UWB协议的无线收发芯片,完成人员定位系统的原理图设计并完成相应的软件设计。
设计目标:人员定位系统能够将各个区域人员的动态信息反映到计算机系统,使管理人员能随时动态掌握人员的精确位置及运动轨迹,便于合理调度管理,需要系统能够将智慧工地区域人员的动态信息反映到计算机系统,使管理人员能随时动态掌握人员的精确位置及运动轨迹,便于合理调度管理。
简要原理:三组定位基站可以得出定位标签相对于定位基站的距离差,这样便可得出点位标签在空间中的具体位置。通过定位算法可以得出定位标签的位置数据,数据输入到定位信号发射端,将所得数据进行编码使系统能够识别,在通过脉冲控制器等将之转变为脉冲信号,通过无线通讯的方式将脉冲信号发送至接收端,通过解码的方式使数据输出。