CN110967668A - 一种基于uwb定位的工地资产管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于uwb定位的工地资产管理系统，包括：多个uwb标签，分别贴设于工地区域内的各资产设备上，用于获取各资产设备的三维空间坐标；多个基站，布设于需管理的工地区域周围，用于接收uwb标签发出的信号，以对工地区域内的uwb标签进行定位，并将坐标数据传输给后台处理系统；以及后台处理系统，包括后台服务器、数据库和显示终端，后台服务器用于对接收到的坐标数据进行处理，获取各资产设备的坐标位置及相关信息，并对其进行管理分析，数据库用于存储基站上传的数据以供后台服务器调用，还用于存储后台服务器处理后的数据，显示终端用于进行数据及图像化显示。该系统定位精度高，实时性强，有利于对工地资产进行管理。
Description
技术领域
本发明涉及定位技术领域，具体涉及一种基于uwb定位的工地资产管理系统。
背景技术
随着建筑施工企业资产规模的快速增长，工地在资产管理中的问题也逐渐暴露出来。工地面积大，涉及的范围广，每个施工区域所需要的资产设备各不相同，很多偏小型设备在投入工地使用时遗失，损坏，违规操作现象严重，有时要使用某一特定工具时常常需要花费大量的时间和精力去寻找设备，甚至可能找不到，这就造成效率低下，同时对资产无法定期进行维修保养，埋下安全隐患，造成施工方对工地资产管理混乱以及资源浪费。而对于大型设备，比如挖掘机、装载机等，存在操作不规范的行为：行驶路线不合理、停放的位置不安全、使用区域违规等，这些不安全的操作在工地上容易引起事故。当前，对于工地资产管理的问题，主要依靠人力监管，并不能很好地保障对资产的管理，因此需要更多的技术支持。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于uwb定位的工地资产管理系统，该系统定位精度高，实时性强，有利于对工地资产进行管理。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于uwb定位的工地资产管理系统，包括：
多个uwb标签，分别贴设于工地区域内的各资产设备上，用于获取各资产设备的三维空间坐标；
多个基站，布设于需管理的工地区域周围，用于接收uwb标签发出的信号，以对工地区域内的uwb标签进行定位，并将坐标数据传输给后台处理系统；以及
后台处理系统，包括后台服务器、数据库和显示终端，所述后台服务器用于对接收到的坐标数据进行处理，获取各资产设备的坐标位置及相关信息，并对其进行管理分析，所述数据库用于存储基站上传的数据以供后台服务器调用，还用于存储后台服务器处理后的数据，所述显示终端用于进行数据及图像化显示。
进一步地，所述后台服务器通过输入的ID从数据库中获取该ID对应的资产设备的坐标位置及相关信息，包括金额、使用年限、规格型号、种类和使用区域，结合定时器定时对各类资产进行清算，判断各资产设备在设定时间周期内是否丢失、损坏或维修，通过坐标位置得到各资产设备所在区域和轨迹变化，并在显示终端上动态显示，通过轨迹变化分析相应资产设备的使用状况，包括是否在用，是否在限定的使用区域内，以及是否违规使用。
进一步地，所述显示终端用于动态显示后台处理系统处理后的数据，包括资产设备的坐标位置，所在区域，轨迹变化，资产相关信息，以及资产当前使用状况，所述资产相关信息包括金额、使用年限、规格型号、种类、使用区域和使用注意事项。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：提高了一种基于uwb定位的工地资产管理系统，该系统基于uwb定位，通过对工地区域内各项资产设备贴上uwb标签，诸如各种施工机械、机器设备、运输设备等资产，对其进行实时定位，从而获取工地各类资产在工地范围内的三维空间位置坐标，通过后台处理系统进行数据处理，为施工管理人员管理各资产设备带来便利，大大提高了资产的安全性，同时提高了施工效率，具有很强的实用性和广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例的系统结构示意图。
图2是本发明实施例的系统工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明提供了一种基于uwb定位的工地资产管理系统，如图1所示，包括多个uwb标签、多个基站和后台处理系统。
所述多个uwb标签分别贴设于工地区域内的各资产设备上，用于获取各资产设备的三维空间坐标；
所述多个基站布设于需管理的工地区域周围，用于接收uwb标签发出的信号，以对工地区域内的uwb标签进行定位，并将坐标数据传输给后台处理系统；以及
所述后台处理系统包括后台服务器、数据库和显示终端，所述后台服务器用于对接收到的坐标数据进行处理，获取各资产设备的坐标位置及相关信息，并对其进行管理分析，所述数据库用于存储基站上传的数据以供后台服务器调用，还用于存储后台服务器处理后的数据，所述显示终端用于进行数据及图像化显示，主要用于动态显示后台处理系统处理后的数据，包括资产设备的坐标位置，所在区域，轨迹变化，资产相关信息，以及资产当前使用状况，所述资产相关信息包括金额、使用年限、规格型号、种类、使用区域和使用注意事项。
在本实施例中，所述后台服务器通过输入的ID从数据库中获取该ID对应的资产设备的坐标位置及相关信息，包括金额、使用年限、规格型号、种类和使用区域，结合定时器定时对各类资产进行清算，判断各资产设备在设定时间周期内是否丢失、损坏或维修，通过坐标位置得到各资产设备所在区域和轨迹变化，并在显示终端上动态显示，通过轨迹变化分析相应资产设备的使用状况，包括是否在用，是否在限定的使用区域内，以及是否违规使用。所述定时器指可按设定时间周期处理一次数据的算法。
下面结合附图2对本发明系统的工作流程进行说明。
准备工作：在需要管理的资产上贴上uwb标签进行定位，在所管理的工地区域范围四周设置定位基站，连接后台处理系统以及显示终端，测试是否可以定位以及显示终端是否连接好，设置电子围栏，导入数据，测试完成后可以开始工作。
设备布置：uwb标签定位算法可采用TOF,TDoA,AoA等定位算法。每个uwb标签的接收器采用壁装方式，第一台接收器到交换机的最大距离要小于300米，接收器与接收器的距离要小于100米。为达到定位效果，接收器和交换机、接收器和接收器之间需要使用屏蔽双绞线和屏蔽接头进行连接。获取uwb标签定位的三维空间坐标信息以及编号信息，通过基站将数据传给后台处理系统，经过数据计算处理将轨迹变化显示在显示终端上，同时显示资产所关联的具体信息。
以下为各种功能的实现：
设备监督功能：当获取到三维空间坐标位置时，将坐标绘制成动态轨迹，在显示终端显示。通过轨迹的变化可以计算分析该资产的使用状态。如果轨迹一直在变化则该资产正在使用中；如果轨迹处于静止状态则未在使用，该资产已损坏或者目前状态闲置，标记该资产；如果轨迹变化异常，则存在违规使用的可能性，同时标记该资产并在显示端告警提示。轨迹变化每十分钟（时间可设置，定时器算法可周期处理一次数据）实时更新一次，得到新的轨迹变化图。通过观察轨迹变化来计算分析资产的状态，便于管理人员了解资产的状态，便于管理。
电子围栏功能：当每次获取到三维空间坐标位置，可以与电子围栏的区域坐标进行计算比较，判断X,Y坐标是否在电子围栏内。若特定设备有限制使用高度或楼层等则在对应的Z坐标设置最大预警值，若设备A的Z坐标超过预警值则后台发出警报并标记该设备位置。处理的结果保存在数据库中。
查询功能：当需要使用或查询特定设备时，可在后台的搜索窗口输入所需条件，选择满足条件的设备，定位该设备的位置，选取该设备，从数据库读取对应资产所关联的信息，比如：置办金额、使用年限、规格型号、该种类总数量、使用区域等，将这些信息显示到显示终端上。
清点功能：可以通过统计数据的变化来清点各种资产。具体做法：后台定时器每十分钟重新获取一次该种的资产最新各项统计信息数据与原有数据对比，若两者不同，则存在设备丢失等异常，后台显示窗口显示警报信息，提醒管理人员施工现场核实该种资产设备。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于uwb定位的工地资产管理系统，其特征在于，包括：
多个uwb标签，分别贴设于工地区域内的各资产设备上，用于获取各资产设备的三维空间坐标；
多个基站，布设于需管理的工地区域周围，用于接收uwb标签发出的信号，以对工地区域内的uwb标签进行定位，并将坐标数据传输给后台处理系统；以及
后台处理系统，包括后台服务器、数据库和显示终端，所述后台服务器用于对接收到的坐标数据进行处理，获取各资产设备的坐标位置及相关信息，并对其进行管理分析，所述数据库用于存储基站上传的数据以供后台服务器调用，还用于存储后台服务器处理后的数据，所述显示终端用于进行数据及图像化显示。
2.根据权利要求1所述的一种基于uwb定位的工地资产管理系统，其特征在于，所述后台服务器通过输入的ID从数据库中获取该ID对应的资产设备的坐标位置及相关信息，包括金额、使用年限、规格型号、种类和使用区域，结合定时器定时对各类资产进行清算，判断各资产设备在设定时间周期内是否丢失、损坏或维修，通过坐标位置得到各资产设备所在区域和轨迹变化，并在显示终端上动态显示，通过轨迹变化分析相应资产设备的使用状况，包括是否在用，是否在限定的使用区域内，以及是否违规使用。
3.根据权利要求1所述的一种基于uwb定位的工地资产管理系统，其特征在于，所述显示终端用于动态显示后台处理系统处理后的数据，包括资产设备的坐标位置，所在区域，轨迹变化，资产相关信息，以及资产当前使用状况，所述资产相关信息包括金额、使用年限、规格型号、种类、使用区域和使用注意事项。
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