CN113096440A - 基于北斗及超宽带uwb的港口作业安全预警方法及系统 - Google Patents

基于北斗及超宽带uwb的港口作业安全预警方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法及系统，包括：将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。本实施例能够实时判断是否会带来港口作业安全隐患，从而有效避免港口作业过程中发生的安全事故，进而提前消除风险隐患，降低事故发生概率。

Description

基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法及系统
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法及系统。
背景技术
目前港口/码头的人、车、环境错综复杂，外来人员较多，人员和流机(港口/码头区域作业流动机械)的管理易疏漏。人员进入危险区域或周围存在安全风险无法及时预警，同时也给港口的安全生产带来了新的隐患。现有安保模式无法对集装箱码头的突发状况进行及时有效的判断、及时有效的预警。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明实施例提供一种基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法及系统。
第一方面，本发明实施例提供一种基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，包括：
实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；
基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；
将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；
基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。
进一步地，所述基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患，具体包括：
所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员继续按所述运动趋势运动是否会产生交叉点；
若继续按所述运动趋势运动会产生交叉点，且所述距离信息在预设的预警范围内，则会带来港口作业安全隐患；
若继续按所述运动趋势运动不会产生交叉点，和/或，所述距离信息不在预设的预警范围内，则不会带来港口作业安全隐患。
进一步地，还包括：
基于所述运动趋势实时修正所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的运动轨迹。
进一步地，还包括：
若会带来港口作业安全隐患，则向第一港口码头区域作业流动机械或第二港口码头区域作业流动机械或第一固定作业设备或第二固定作业设备或第一作业人员或第一非作业人员或第二作业人员或第二非作业人员发送预警提示。
进一步地，还包括：
存储所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的运动轨迹，并基于所述运动轨迹形成历史运动轨迹进行运动轨迹回放。
进一步地，还包括：
对所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员设置管控区域；
基于所述距离信息判断港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员当前时刻是否处于所述管控区域内；
若港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员第一时刻处于所述管控区域内；第二时刻无法获取到港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员的经纬度位置信息；且在第一时刻至第二时刻过程中港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员未脱离所述管控区域内，则发起失联告警。
进一步地，还包括：
基于港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员的经纬度位置信息确定所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的方位信息；
相应地，所述预警提示包括所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的方位信息。
第二方面，本发明实施例提供了一种基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统，包括：
第一获取模块，用于实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；
第二获取模块，用于基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；
动态预测模块，用于将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；
判断模块，用于基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上第一方面所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法的步骤。
由上述技术方案可知，本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法及系统，通过实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。本实施例能够实时判断是否会带来港口作业安全隐患，从而有效避免港口作业过程中发生的安全事故，进而提前消除风险隐患，降低事故发生概率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统的结构示意图；
图3为本发明另一实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统的结构示意图；
图4为本发明一实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统的软件流程图；
图5为本发明一实施例提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。为适应港口现代化安全管理需求，根据港口的特殊性，有必要采用新的高科技智能化技术手段，解决现有安保条件的局限性，实现大数据、自动化、智能化的管理模式。下面将通过具体的实施例对本发明提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法进行详细解释和说明。
图1为本发明一实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法的流程示意图；如图1所示，该方法包括：
步骤101：实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息。
在本步骤中，可以理解的是，港头/码头的人、车、环境错综复杂，如在港口码头区域作业流动机械(简称“流机”)或固定作业机械设备或在港口码头区域作业人员及外来人员(可视为非作业人员)；在本步骤中举例来说为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或非作业人员配置车载预警设备或便携预警终端，当便携预警终端、车载预警设备开机时，通过北斗卫星(北斗差分基站)获取经纬度位置信息。
步骤102：基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息。
在本步骤中，需要说明的是，超宽带(UWB，Ultra Wide Band)技术：超宽带是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲发射无线信号的技术，适用于高速、近距离的无线个人通信。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，超宽带能在10米左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率。超宽带具有抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能小、发送功率小等诸多优势。在本步骤中举例来说为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员配置车载预警设备或便携预警终端，当便携预警终端、车载预警设备开机时，通过超宽带测量距离，从而基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员之间的距离信息，如港口码头区域作业流动机械与作业人员之间的距离信息，如固定作业设备与作业人员之间的距离信息，如港口码头区域作业流动机械与港口码头区域作业流动机械之间的距离信息等等。
步骤103：将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势。
在本步骤中，可以理解的是，实时或定时通过4G/5G网络将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型，其中，动态预测模型采用基于移动模型预判的动态预测修正技术，结合北斗差分基站数据确定人员和作业车辆(即所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员)的具体位置，实时显示管控区域内的人员位置、车辆位置；动态预测修正技术算法思路为：通过北斗上传的经纬度信息，根据人员、车辆在运动过程中产生的运动趋势，实时判断某趋势是否与其他趋势产生交叉点，实时的修正预测轨迹，有助于提高预警的正确性和实时性。
步骤104：基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。
在本步骤中，可以理解的是，基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患，如所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员之间在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势为相对而行，继续按此运动趋势运动会发生碰撞，即会带来港口作业安全隐患；如所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或非作业人员之间在第二时刻至第三时刻过程中产生的运动趋势为相向而行，继续按此运动趋势运动不会发生碰撞，即不会带来港口作业安全隐患。
由上面技术方案可知，本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，通过实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。本实施例能够实时判断是否会带来港口作业安全隐患，从而有效避免港口作业过程中发生的安全事故，进而提前消除风险隐患，降低事故发生概率。
在上述实施例的基础上，在本实施例中，所述基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患，具体包括：
所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员继续按所述运动趋势运动是否会产生交叉点；
若继续按所述运动趋势运动会产生交叉点，且所述距离信息在预设的预警范围内，则会带来港口作业安全隐患；
若继续按所述运动趋势运动不会产生交叉点，和/或，所述距离信息不在预设的预警范围内，则不会带来港口作业安全隐患。
在本实施例中，可以理解的是，对所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员/非作业人员进行预警参数配置，从而确定预警范围；举例来说，通过串口可以对车辆A(流机A)上的车载预警设备1、车辆B(流机B)上的车载预警设备2的预警距离进行设置，人员与车辆之间的安全防护预警距离可根据应用场景灵活配置。
为了更好的理解本发明，下面进一步结合实施例阐述本发明的内容，但本发明不仅仅局限于下面的实施例：
根据港口码头区域作业流动机械在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势按所述运动趋势的方向延长；根据作业人员在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势按所述运动趋势的方向延长；若一段时间后产生交叉点，即预示一段时间后有可能产生碰撞；继续实施跟踪二者距离信息，若在第二时刻至第三时刻过程中距离信息逐渐缩小，且第三时刻时距离信息在任一方预设的预警范围内，则确定会带来港口作业安全隐患，如佩戴便携预警终端的作业人员或者安装车载预警设备的作业车辆进入安装车载预警设备的预警范围内，便携预警终端会振动提示作业人员，注意周围；安全预警模块计算出作业车辆B及作业人员位于作业车辆A的具体方向，并将方向通过4G/5G发送给车载预警设备，车载预警设备语音播报具体方位提示司机注意，如“请注意东侧”。
相应地，若继续按所述运动趋势运动不会产生交叉点，则不会带来港口作业安全隐患；
相应地，若所述距离信息不在预设的预警范围内，则不会带来港口作业安全隐患；
相应地，若继续按所述运动趋势运动不会产生交叉点，以及，所述距离信息不在预设的预警范围内，则不会带来港口作业安全隐患。
由上面技术方案可知，本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，能够使得所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员/非作业人员之间形成相互预警，能够对流机或固定设备一定范围内建立动态安全防护区域，作业过程中若有人员或其它机械设备进入该区域，能够及时发现港口作业安全隐患。可以有效避免作业过程中发生的人/机事故。从而进一步实现可分析、统计港区内人员、集卡、流机实时动态，根据预设规则进行区域风险态势分析，做到分级管控、区域管理，提前消除风险隐患，降低事故发生概率。
在上述实施例的基础上，在本实施例中，还包括：
基于所述运动趋势实时修正所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的运动轨迹。
在本实施例中，举例来说，若所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员/非作业人员之间在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势按所述运动趋势的方向延长会产生交点，所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员/非作业人员继续运动，在第二时刻至第三时刻过程中产生的第二运动趋势按所述第二运动趋势的方向延长不会产生交点，则实时修正所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员/非作业人员之间的运动轨迹，依据修正后的运动趋势和运动轨迹判断是否会发生安全隐患；所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员/非作业人员继续运动，在第三时刻至第四时刻过程中产生的第三运动趋势按所述第三运动趋势的方向延长会产生交点，则实时修正所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员/非作业人员之间的运动轨迹，可见本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，能够实时修正预测轨迹确定新的预测结果，从而提高定位精度、提高预警正确性和实时性。
在上述实施例的基础上，在本实施例中，还包括：
若会带来港口作业安全隐患，则向第一港口码头区域作业流动机械或第二港口码头区域作业流动机械或第一固定作业设备或第二固定作业设备或第一作业人员或第一非作业人员或第二作业人员或第二非作业人员发送预警提示。
在本实施例中，若会带来港口作业安全隐患，则向第一港口码头区域作业流动机械或第二港口码头区域作业流动机械或第一固定作业设备或第二固定作业设备或第一作业人员/非作业人员或第二作业人员/非作业人员中的任意两类或两类以上发送预警提示；如作业人员或非作业人员携带的终端设备根据预警提示发生振动提醒；如流动机械携带的车载预警设备根据预警提示语音提示司机并播报周围人员所处方位信息。
进一步地，基于本实施例配置管理人员，根据实时预警提示区域将收到短信提醒，通知所管区域内发生预警事件，提醒注意本区域事故风险。
由上面技术方案可知，本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，能够及时发出提醒，如提醒司机附近人员所在方位，也能及时提醒进入人员处于非安全区域，需要提高警惕注意周围环境。现有港口作业安全预警技术主要是提醒作业流动机械司机，只能起到单向提醒作用，若作业流动机械司机接收到预警提示后，精神处于高度紧张或疲惫状态，以及人员进入作业危险区域警惕性不高，则给港口安全生产带来隐患。本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法相对于现有港口作业安全预警技术，能够实现流机与作业人员间双向预警防护；双向预警工作模式为：当作业人员与流机设备之间距离达到设定预警距离时，流机上的车载预警设备发出声光报警，播报提示司机某个方位有作业人员，注意观察；作业人员携带的便携预警终端同时也发出震动和声音预警，提醒作业人员，注意安全，从而有效降低事故发生概率。
在上述实施例的基础上，在本实施例中，还包括：
存储所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的运动轨迹，并基于所述运动轨迹形成历史运动轨迹进行运动轨迹回放。
由上面技术方案可知，本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，通过存储所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员/非作业人员之间的运动轨迹，可查询并显示流机和固定设备等机械及人员的历史运动轨迹，可进行轨迹回放，并控制播放速度。
在上述实施例的基础上，进一步地，实现实时显示管控区域内的人员位置、车辆位置。实时显示管控区域内人员/车辆报警状态；实时显示管控区域内人员/车辆设备工作状态。
在上述实施例的基础上，在本实施例中，还包括：
对所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员设置管控区域；
基于所述距离信息判断港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员当前时刻是否处于所述管控区域内；
若港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员第一时刻处于所述管控区域内；第二时刻无法获取到港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员的经纬度位置信息；且在第一时刻至第二时刻过程中港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员未脱离所述管控区域内，则发起失联告警。
由上面技术方案可知，本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，通过失联告警有助于进一步进行安全管理，提升港口码头安全性，如人员/车辆进入管控区域内，未出管控区域并且长时间(预设时长)失去位置信息，当达到预设时长后会发起失联告警，并弹出该人员或流机车辆操作人员联系方式，供管理人员主动联络。
在上述实施例的基础上，在本实施例中，还包括：
基于港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员的经纬度位置信息确定所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的方位信息；
相应地，所述预警提示包括所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的方位信息。
由上面技术方案可知，本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，通过告知方位信息的方式，有助于提高预警提醒效率，降低事故发生概率。
图2为本发明一实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统的结构示意图，如图2所示，该系统包括：第一获取模块201、第二获取模块202、动态预测模块203和判断模块204，其中：
其中，第一获取模块201，用于实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；
第二获取模块202，用于基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；
动态预测模块203，用于将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；
判断模块204，用于基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。
在本实施例中，需要说明的是，模块的接口采用开放的标准协议，实现开放式、松耦合接口模式，可以集成港口现有网络接口和RS422/232等协议接口的系统。当网络离线状态下，人员便携终端与车载预警设备仍可独立实现安全防护预警功能。
本发明提出的北斗与超宽带技术结合的港口/码头区域作业流机或固定作业设备与作业人员之间的相互预警防护系统(即基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统)。该系统采用高精度定位技术实现管控区域内人员、车辆安全预警防护；通过安全预警平台实现管控区域内人员、车辆的状态分布，危险区域等级划分，人员进入重点区域提前预警。系统依托高精度定位及超宽带技术，通过软硬件结合的方式将人员与车辆在区域内的活动进行收录统计，事前预警提醒，降低事故发生的概率，帮助管理者对管控区域内进行合理规划，减轻决策成本，提高办事效率。
本发明实施例提供的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统具体可以用于执行上述实施例的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，其技术原理和有益效果类似，具体可参见上述实施例，此处不再赘述。
在上述实施例基础上，参见图3，基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统可以由安全预警模块、车载预警设备、便携预警终端、北斗差分基站四部分组成。通过北斗卫星定位车载预警设备；通过北斗卫星定位便携预警终端；通过安全预警模块实现管控区域内人员、车辆状态的分布，危险区域等级划分，人员进入重点区域提前预警。
在上述实施例基础上，参见图4，依托高精度差分定位，通过软硬件结合的方式将人员与车辆在区域内的活动进行收录统计，事前预警，事中报警，事后分析；车载预警设备由高精度定位模块获取定位信息，通过4G/5G通道上传至安全预警平台，可语音提示司机注意周围车辆及人员；便携预警终端由高精度定位模块获取定位信息，通过4G/5G通道上传至安全预警平台，确定人员在流机附近的方位信息，已振动方式进行告警提醒；在港口区域内部署北斗差分基站来提高港口区域的定位精度；具体的，针对事前预警流程可以为：预警服务判断周边是否有其他终端；若否，则不告警；若有其他终端，则告警，如车载终端语音告警，和/或，便携终端振动告警；继而通过4G/5G通道上传至安全预警平台；具体的，针对事中报警流程可以为：预警服务判断是否发生碰撞；若否，则进行事前预警；若发生碰撞，则安全预警平台报警，车载终端语音告警，便携终端振动告警；具体的，针对事后分析流程可以为：综合历史告警分析预测事故高发期及分析事故原因，从而对港区的安全防护提出改进建议。
基于相同的发明构思，本发明实施例提供一种电子设备，参见图5，电子设备具体包括如下内容：处理器301、通信接口303、存储器302和通信总线304；
其中，处理器301、通信接口303、存储器302通过通信总线304完成相互间的通信；通信接口303用于实现各建模软件及智能制造装备模块库等相关设备之间的信息传输；处理器301用于调用存储器302中的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例所提供的方法，例如，处理器执行计算机程序时实现下述步骤：实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。
基于相同的发明构思，本发明又一实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法实施例提供的方法，例如，实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
此外，在本发明中，诸如“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
此外，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
此外，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，其特征在于，包括：
实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；
基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；
将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；
基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。
2.根据权利要求1所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，其特征在于，所述基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患，具体包括：
所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员继续按所述运动趋势运动是否会产生交叉点；
若继续按所述运动趋势运动会产生交叉点，且所述距离信息在预设的预警范围内，则会带来港口作业安全隐患；
若继续按所述运动趋势运动不会产生交叉点，和/或，所述距离信息不在预设的预警范围内，则不会带来港口作业安全隐患。
3.根据权利要求1或2所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，其特征在于，还包括：
基于所述运动趋势实时修正所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的运动轨迹。
4.根据权利要求1或2所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，其特征在于，还包括：
若会带来港口作业安全隐患，则向第一港口码头区域作业流动机械或第二港口码头区域作业流动机械或第一固定作业设备或第二固定作业设备或第一作业人员或第一非作业人员或第二作业人员或第二非作业人员发送预警提示。
5.根据权利要求3所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，其特征在于，还包括：
存储所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的运动轨迹，并基于所述运动轨迹形成历史运动轨迹进行运动轨迹回放。
6.根据权利要求1所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，其特征在于，还包括：
对所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员设置管控区域；
基于所述距离信息判断港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员当前时刻是否处于所述管控区域内；
若港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员第一时刻处于所述管控区域内；第二时刻无法获取到港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员的经纬度位置信息；且在第一时刻至第二时刻过程中港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员未脱离所述管控区域内，则发起失联告警。
7.根据权利要求4所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法，其特征在于，还包括：
基于港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或所述非作业人员的经纬度位置信息确定所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的方位信息；
相应地，所述预警提示包括所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员的方位信息。
8.一种基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警系统，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于实时获取港口码头区域作业流动机械或固定作业设备或作业人员或非作业人员的经纬度位置信息；
第二获取模块，用于基于超宽带UWB脉冲信号实时获取所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项之间的距离信息；
动态预测模块，用于将实时获取的所述经纬度位置信息和实时获取的所述距离信息输入至动态预测模型确定与所述经纬度位置信息和所述距离信息对应的运动趋势；其中，所述运动趋势为所述港口码头区域作业流动机械或所述固定作业设备或所述作业人员或所述非作业人员中至少两项在第一时刻至第二时刻过程中产生的运动趋势；
判断模块，用于基于所述运动趋势实时判断是否会带来港口作业安全隐患。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1～7任一项所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～7任一项所述的基于北斗及超宽带UWB的港口作业安全预警方法。
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