CN104619021B - 基于rfid的机房内人员定位方法和定位系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于RFID的机房内人员定位方法，当持有RFID双频卡的人员进入机房，该人员所在区域的长距RFID基站读取该人员身上的第一标签，并将该第一标签中的人员信息发送至后台系统；当持有RFID双频卡的人员靠近任意机柜，该机柜上的短距RFID基站读取该人员身上的第二标签，并将该第二标签中的人员信息发送至后台系统；后台系统根据接收到的人员信息的先后顺序创建上述人员的运行轨迹并进行存储。本发明还公开了一种基于RFID的机房内人员定位系统。本发明的有益效果在于：能够对机房内人员的位置和轨迹进行实时的精确监控。
Description
技术领域
本发明涉及定位技术领域，尤其涉及基于RFID的机房内人员定位方法和定位系统。
背景技术
信息通信机房是电网企业信息化的重要基础设施，对于大型信息通信机房，通常划分为若干不同区域，每个区域有若干机柜，每个机柜有若干服务器、交换机、接线架等信息通信设备。由于省级电力公司业务集中的需要，信息通信机房的建设和运维成为省级电力公司的重要工作内容，机房内服务器数量众多，业务维护事务繁琐，人员出入多，对现场运维人员的监控也提出了较高的要求。
现有机房的监控主要为视频监控，在运维作业过程中，对于运维人员来说，需要在第一时间找到正确的设备位置，对于管理人员来说，通过视频同时监控运维人员的位置和行动轨迹以及外来参观人员的轨迹难度较大，一旦发生事故也难以提供可以追溯的详细数据。目前缺少对机房人员进行定位记录的手段，运维人员进出机房执行现场作业任务时，去了哪些区域、打开了哪些机柜，只能通过视频等监控手段记录，对于没有视频监控或者视频监控不到的区域则难以实现监测。而且视频监控为被动式监控，缺少更及时和精准的监控预警手段。另外，对于访客在机房重地的参观，需要限制访客的访问区域，如果进入了敏感区域，需要管理员第一时间知悉。现有的视频监控系统不能灵活的设置访客进入敏感区域时的自动报警，只能用于事后分析。机房运维人员的精确定位或者访客的精确定位，都需要一种新的定位技术手段，能够实现机房各房间区域和机柜级的人员定位，对机房内部的人员位置及轨迹进行记录。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于RFID的机房内人员定位方法和定位系统，从而对进入机房内的人员的位置进行主动跟踪。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于RFID的机房内人员定位方法，包括步骤：
将机房划分为多个区域，为每个区域提供一个长距RFID基站，所述区域的大小与该长距RFID基站的射频覆盖范围匹配；
在机房中的每个机柜上设置一个工作于低频或高频的短距RFID基站；
为进入机房的人员提供RFID双频卡，所述RFID双频卡上设有分别能够被所述长距RFID基站和短距RFID基站读取的第一标签和第二标签，第一标签和第二标签中储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的人员信息；
当持有RFID双频卡的人员进入机房，该人员所在区域的长距RFID基站读取该人员身上的第一标签，并将该第一标签中的人员信息发送至后台系统；
当持有RFID双频卡的人员靠近任意机柜，该机柜上的短距RFID基站读取该人员身上的第二标签，并将该第二标签中的人员信息发送至后台系统；
后台系统根据接收到的人员信息的先后顺序创建上述人员的运行轨迹并进行存储。
本发明采用的另一个技术方案为：一种基于RFID的机房内人员定位系统，包括长距RFID基站、短距RFID基站、RFID双频卡和后台系统；所述长距RFID基站设于机房中预设的多个区域中，所述区域的大小与该长距RFID基站的射频覆盖范围匹配；所述短距RFID基站为工作于低频或高频的短距RFID基站，其安装于机房中的每个机柜上；所述RFID双频卡包括第一标签和第二标签，第一标签和第二标签用于储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的人员信息，所述第一标签用于被所述长距RFID基站读取，所述第二标签用于被所述短距RFID基站读取；所述后台系统与长距RFID基站和短距RFID基站电连接。
本发明的有益效果在于：长距RFID基站的覆盖范围广，能够预先检测人员是否进入机房的某一区域，低频或高频的短距RFID基站的覆盖距离短，对人员的定位精确到具体的机柜位置，采用不同工作频率的RFID基站提供区域定位和机柜定位两个级别的定位网络，对机房内人员位置和轨迹进行实时监控，提高机房全景监控能力，且人员的运行轨迹都存储在后台系统中，一旦发生事故，有利于责任的认定和追溯；此外，对于现场运维人员，通过对所操作机柜的标识读取并与管理系统的任务进行判断，增加一重防线，提供了强制防误的辅助作用，避免因作业人员疏忽而造成的事故发生。
附图说明
图1为本发明实施例的基于RFID的机房内人员定位方法的流程图。
图2为本发明实施例的基于RFID的机房内人员定位系统的结构框图。
标号说明：10、长距RFID基站；20、短距RFID基站；30、RFID双频卡；40、后台系统；41、控制器；42、服务器；
100、机房；101、区域；200、机柜。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
本发明最关键的构思在于：采用两种覆盖范围不同的RFID基站对进入机房的人员进行主动跟踪，可实现精确的定位并对人员的运动轨迹进行记录。
请参阅图1，一种基于RFID的机房内人员定位方法，包括步骤：
S10、将机房划分为多个区域，为每个区域提供一个长距RFID基站，所述区域的大小与该长距RFID基站的射频覆盖范围匹配；
在机房中的每个机柜上设置一个工作于低频或高频的短距RFID基站；
为进入机房的人员提供RFID双频卡，所述RFID双频卡上设有分别能够被所述长距RFID基站和短距RFID基站读取的第一标签和第二标签，第一标签和第二标签中储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的人员信息；
S20、当持有RFID双频卡的人员进入机房，该人员所在区域的长距RFID基站读取该人员身上的第一标签，并将该第一标签中的人员信息发送至后台系统；
S30、当持有RFID双频卡的人员靠近任意机柜，该机柜上的短距RFID基站读取该人员身上的第二标签，并将该第二标签中的人员信息发送至后台系统；
S40、后台系统根据接收到的人员信息的先后顺序创建上述人员的运行轨迹并进行存储。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：长距RFID基站的覆盖范围广，能够预先检测人员是否进入机房的某一区域，低频或高频的短距RFID基站的覆盖距离短，对人员的定位精确到具体的机柜位置，采用不同工作频率的RFID基站提供区域定位和机柜定位两个级别的定位网络，对机房内人员位置和轨迹进行实时监控，提高机房全景监控能力，且人员的运行轨迹都存储在后台系统中，一旦发生事故，有利于责任的认定和追溯；此外，对于现场运维人员，通过对所操作机柜的标识读取并与管理系统的任务进行判断，增加一重防线，提供了强制防误的辅助作用，避免因作业人员疏忽而造成的事故发生。
进一步地，步骤S10中还包括：
为机柜提供门磁传感器，所述门磁传感器与后台系统电连接；
所述RFID双频卡中还储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的机柜编码；
步骤S30中还包括：
当持有RFID双频卡的人员靠近任意机柜，该机柜上的短距RFID基站读取该人员身上的第二标签，并将该第二标签中的人员信息和机柜编码发送至后台系统；
步骤S40中还包括：
后台系统自动对该人员信息、机柜编码和发送该信息的机柜进行匹配，若匹配失败，后台系统进入预警状态；
当匹配失败且该机柜的门磁传感器被触发后，后台系统发出报警信号。
由上述描述可知，通过提供门磁传感器可对机柜的柜门的开启和关闭进行监控，通过后台系统匹配人员信息、机柜编码和对应的机柜，可以确认该人员是否具有操作该机柜的权限，若无则预警，且进一步地若该人员打开柜门则发出报警信号，确保柜门被误开或恶意打开后现场监控人员能够及时发现。
进一步地，所述长距RFID基站的工作频率为2.4GHz，所述短距RFID基站的工作频率为125kHz。
由上述描述可知，这两种工作频率的RFID基站分别对应第一标签和第二标签，第一标签为有源的2.4GHz RFID标签，第二标签为无源的125kHz RFID标签，这两种标签使用广泛，易于获取，有利于降低实施本方法的门槛。
请参阅图2，一种基于RFID的机房内人员定位系统，包括长距RFID基站10、短距RFID基站20、RFID双频卡30和后台系统40。
所述长距RFID基站10设于机房100中预设的多个区域101中，所述区域101的大小与该长距RFID基站10的射频覆盖范围匹配。
所述短距RFID基站20为工作于低频或高频的短距RFID基站，其安装于机房100中的每个机柜200上。
所述RFID双频卡30包括第一标签和第二标签，第一标签和第二标签用于储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的人员信息，所述第一标签用于被所述长距RFID基站10读取，所述第二标签用于被所述短距RFID基站20读取。
所述后台系统40与长距RFID基站10和短距RFID基站20电连接。
进一步地，还包括门磁传感器和报警装置，所述门磁传感器用于安装在机柜的柜门上，所述报警装置用于安装在机房内，门磁传感器和报警装置分别与所述后台系统电连接。
由上述描述可知，通过提供门磁传感器可对机柜的柜门的开启和关闭进行监控，通过后台系统的监控，在发现非授权人员打开柜门时通过报警装置发出报警信号，确保柜门被误开或恶意打开后现场监控人员能够及时发现。
进一步地，所述后台系统40包括控制器41和服务器42，所述控制器41与所述长距RFID基站10和所述短距RFID基站20电连接，所述服务器42与控制器41电连接。优选地，所述控制器与所述长距RFID基站和所述短距RFID基站的电连接基于485通信协议。
由上述描述可知，服务器作为上位机，控制器作为下位机，服务器的功能主要包括管理双频卡、向控制器发送命令、接收和处理定位数据、定位展示等，控制器的功能包括向两种RFID基站发送轮询读卡指令并通过串口读取两种RFID基站读取的RFID双频卡上的信息，经解析处理后上传到服务器，由服务器根据所述信息对持有该双频卡的人员进行分析，并在机房平面图上进行展示。同时，服务其根据接收到的人员信息的先后顺序创建上述人员的运行轨迹，并储存在服务器中的人员定位系统数据库中，这样就能够为事后行为溯源和责任认定提供依据。
进一步地，所述长距RFID基站的工作频率为2.4GHz，所述短距RFID基站的工作频率为125kHz。
请参照图2，本发明的实施例一为：
一种基于RFID的机房内人员定位系统，包括长距RFID基站10、短距RFID基站20、RFID双频卡30、后台系统40、门磁传感器和报警装置。
长距RFID基站10的工作频率为2.4GHz，其设于机房100中预设的多个区域101中，区域101的大小与该长距RFID基站10的射频覆盖范围匹配。
短距RFID基站20的工作频率为125kHz，其安装于机房100中的每个机柜200上。
RFID双频卡30包括第一标签和第二标签，第一标签为有源的2.4GHz RFID标签以用于被长距RFID基站10读取，第二标签为无源的125kHz RFID标签以用于被短距RFID基站20读取。
后台系统40包括控制器41和服务器42，控制器41与长距RFID基站10和短距RFID基站20通过485通信协议通讯，服务器42与控制器41电连接。
门磁传感器安装在机柜的柜门上，报警装置用于安装在机房100内，门磁传感器和报警装置分别与服务器42电连接。
上述基于RFID的机房内人员定位系统的使用流程包括步骤：
S100、当持有RFID双频卡30的人员进入机房，控制其41控制该人员所在区域101的长距RFID基站10读取该人员身上的第一标签，并将该第一标签中的人员信息发送至控制器41，并由控制器41上传至服务器42；
S200、当持有RFID双频卡30的人员靠近任意机柜200，控制器41控制该机柜200上的短距RFID基站20读取该人员身上的第二标签，并将该第二标签中的人员信息和机柜编码发送至控制器41，并由控制器41上传至服务器42；
S300、服务器42自动对该人员信息、机柜编码和发送该信息的机柜200进行匹配，若匹配失败则进入预警状态；当匹配失败且该机柜200的门磁传感器被触发后，服务器42通过报警装置向机房100内发出报警信号提醒管理人；在上述过程中；人员在机房中活动的过程中，服务器42根据接收到的人员信息的先后顺序创建上述人员的运行轨迹并储存在人员定位系统数据库中。
此外，还可以在第一标签中预设持有该RFID双频卡的人员可进入的区域的编号，一旦该人员进入的区域的编号与预设的区域的编号不匹配，也可以在第一时间触发报警装置对管理人员进行提醒。
综上所述，本发明提供的基于RFID的机房内人员定位方法和定位系统通过双频的RFID基站进行主动式人员精确定位，对敏感区域闯入或误操作进行报警，保障机房安全。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种基于RFID的机房内人员定位方法，其特征在于，包括步骤：
将机房划分为多个区域，为每个区域提供一个长距RFID基站，所述区域的大小与该长距RFID基站的射频覆盖范围匹配；
在机房中的每个机柜上设置一个工作于低频或高频的短距RFID基站；
为进入机房的人员提供RFID双频卡，所述RFID双频卡上设有分别能够被所述长距RFID基站和短距RFID基站读取的第一标签和第二标签，第一标签和第二标签中储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的人员信息，所述第一标签中储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的区域编号；
当持有RFID双频卡的人员进入机房，该人员所在区域的长距RFID基站读取该人员身上的第一标签，并将该第一标签中的人员信息发送至后台系统；
当持有RFID双频卡的人员靠近任意机柜，该机柜上的短距RFID基站读取该人员身上的第二标签，并将该第二标签中的人员信息发送至后台系统；
后台系统根据接收到的人员信息的先后顺序创建上述人员的运行轨迹并进行存储；
当持有RFID双频卡的人员进入的区域的编号与预设的区域的编号不匹配，触发报警装置。
2.根据权利要求1所述的基于RFID的机房内人员定位方法，其特征在于，还包括步骤：
为机柜提供门磁传感器，所述门磁传感器与后台系统电连接；
所述RFID双频卡中还储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的机柜编码；
当持有RFID双频卡的人员靠近任意机柜，该机柜上的短距RFID基站读取该人员身上的第二标签，并将该第二标签中的人员信息和机柜编码发送至后台系统；
后台系统自动对该人员信息、机柜编码和发送该信息的机柜进行匹配，若匹配失败，后台系统进入预警状态；
当匹配失败且该机柜的门磁传感器被触发后，后台系统发出报警信号。
3.根据权利要求1或2所述的基于RFID的机房内人员定位方法，其特征在于，所述长距RFID基站的工作频率为2.4GHz，所述短距RFID基站的工作频率为125kHz。
4.一种基于RFID的机房内人员定位系统，其特征在于，包括长距RFID基站、短距RFID基站、RFID双频卡和后台系统；
所述长距RFID基站设于机房中预设的多个区域中，所述区域的大小与该长距RFID基站的射频覆盖范围匹配；
所述短距RFID基站为工作于低频或高频的短距RFID基站，其安装于机房中的每个机柜上；
所述RFID双频卡包括第一标签和第二标签，第一标签和第二标签用于储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的人员信息，所述第一标签还用于储存与佩戴该RFID双频卡人员匹配的区域编号，所述第一标签用于被所述长距RFID基站读取，所述第二标签用于被所述短距RFID基站读取；
所述后台系统与长距RFID基站和短距RFID基站电连接；所述后台系统用于接收长距RFID基站发送的第一标签中的人员信息以及短距RFID基站发送的第二标签中的人员信息，还用于根据接收到的人员信息的先后顺序创建上述人员的运行轨迹并进行存储。
5.根据权利要求4所述的基于RFID的机房内人员定位系统，其特征在于，还包括门磁传感器和报警装置，所述门磁传感器用于安装在机柜的柜门上，所述报警装置用于安装在机房内，门磁传感器和报警装置分别与所述后台系统电连接。
6.根据权利要求4所述的基于RFID的机房内人员定位系统，其特征在于，所述后台系统包括控制器和服务器，所述控制器与所述长距RFID基站和所述短距RFID基站电连接，所述服务器与控制器电连接。
7.根据权利要求6所述的基于RFID的机房内人员定位系统，其特征在于，所述控制器与所述长距RFID基站和所述短距RFID基站的电连接基于485通信协议。
8.根据权利要求4至7任意一项所述的基于RFID的机房内人员定位系统，其特征在于，所述长距RFID基站的工作频率为2.4GHz，所述短距RFID基站的工作频率为125kHz。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |