CN114928814A - 一种人员安全定位系统及定位方法 - Google Patents

一种人员安全定位系统及定位方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种人员安全定位系统及定位方法，包括电子地图功能、远程查阅功能、人员/车辆位置分布和追踪功能、历史轨迹查询功能、应急报警管理功能、预警视频联动功能、电子围栏功能，本发明通过三维建模将厂区绘制成电子地图，根据厂房的安全等级在电子地图上进行区域划分，通过电子围栏进行区域边界设定，同时通过人员佩戴通信装置与环境中安装的基站进行通讯，实时监测人员位置，确保区域内人员数量合理，后台可以通过人员定位快速找到对应人员位置和区域内的监控，以便援救；本发明通过物联网和大数据的形式，对高危行业的厂房进行实时监控，对人员的位置和安全进行实时的精准监控，确保生产制造的安全，防范危险于未然。

Description

一种人员安全定位系统及定位方法
技术领域
本发明涉及安全定位领域，特别是涉及一种人员安全定位系统及定位方法。
背景技术
化工企业属于高温、高压、易燃、易爆、有毒的危险行业，其生产装置大型化、密集化、生产工艺复杂、生产过程紧密耦合，与其他工业部门相比具有更大的危险性，许多重大的安全事故，都是由于装置现场突发设备故障或作业不规范造成。
并且由于化工企业面积大、人员进入二道门后分布分散，人员的位置无法实时监控，管理难度大；再次，装置区巡检业务和八大作业的管理缺乏数据支持，不够科学化；最后，事故发生后，员工的位置无法确认，应急救援工作受阻，员工的生命安全难以保障。
发明内容
本发明的目的在于提出一种人员安全定位系统及定位方法，解决上述问题。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种人员安全定位系统，其特征在于，包括电子地图功能、远程查阅功能、人员/车辆位置分布和追踪功能、历史轨迹查询功能、应急报警管理功能、预警视频联动功能、电子围栏功能；
电子地图功能包括安全生产风险分布图，危险及有害因素排查辨识清单，安全风险分级管控清单，员工危害特性应知卡，安全职责承诺卡，处置方法应急卡；
远程查阅功能包括厂区人员实时定位、特定人员目标跟踪、行为轨迹分析查看、各类报警事件查看、企业数据统计分析；
人员/车辆位置分布和追踪功能可以实时在地图上显示所有人员/车辆的位置，动态显示人员/车辆数量，以及分区域显示统计数量；
历史轨迹查询功能可用于追踪人员历史位置和记录每个时间段内的行动轨迹；
应急报警管理功能可以依据设置的安全告警策略进行告警处理，并且查看告警原因；
预警视频联动功能实现视频联动功能，能与厂区内的网络摄像头做对接，实现人员位置与视频联动效果；
电子围栏功能可以在电子地图上用鼠标绘制电子围栏，并设置越界告警、滞留告警，以及设定生效时间。
作为本发明的优选，电子地图功能中的安全生产风险分布图，将安全风险等级从高到低划分为重大风险、较大风险、一般风险和低风险，分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标示，企业可以基于地图快速发布工作任务，便捷的发布厂内各区域工作任务，并在电子地图上实现智能记录，清晰展现。
作为本发明的优选，人员/车辆位置分布和追踪功能通过在厂区环境设置防爆定位信标和防爆爆钛准基站，以及工作人员佩戴防爆定位工卡和防爆智能手环来实现，防爆定位信标通过贴地、贴墙、吸顶和抱杆的安装方式安装在厂区各个位置，防爆爆钛准基站通过在路上立杆安装，或楼顶立杆安装，以覆盖厂区的绝大部分活动区域。
作为本发明的优选，防爆定位工卡可以继承企业将现有IC卡数据，从而实现原有IC卡功能(门禁、打卡、堂食消费)和人员定位管理功能；防爆智能手环支持人员定位功能，并且可以显示企业通过电子地图功能下发的任务指令。
作为本发明的优选，电子围栏功能与人员/车辆位置分布和追踪功能结合可以实现各个区域内的人员越界告警、滞留告警、超员告警和缺员告警，超员告警主要是针对车间人数的管控，缺员告警主要针对如监控室内的必须有人在的区域进行管控。
作为本发明的优选，应急报警管理功能包括一键报警，当人员遇险时可以通过定位标签上的一键报警按钮进行报警，并由电子地图功能和人员/车辆位置分布和追踪功能对人员位置进行定位和展示，通过预警视频联动功能进行现场视频播放，以便最快最安全的安排救援人员到达现场进行救援。
作为本发明的优选，防爆定位工卡和防爆智能手环都可以与防爆定位信标和防爆钛准基站通信，防爆钛准基站通信将信息传输到定位与地图服务器中，定位与地图服务器通过云端与PC后台进行数据传输，由PC后台管理系统中的各个功能。
一种人员安全定位方法，包括以下步骤：
(1)通过三维建模软件，对厂区内的建筑及设施进行拟真模型搭建，绘制成2D和3D电子地图；
(2)根据风险等级对电子地图上的各个厂房以不同颜色进行划分；
(3)在2D电子地图上通过鼠标绘制电子围栏，设置越界告警、滞留告警，并设定生效日期和时间；
(4)在室内外防爆定位信标，在户外路旁和楼顶安装防爆钛准基站，基站信号覆盖厂区绝大部分活动区域；
(5)给人员分配防爆定位工卡和防爆智能手环，从而与防爆定位信标和防爆钛准基站进行通讯，以实时确定人员的位置信息；
(6)对电子地图上电子围栏划分的每个区域人员数量限定，当区域中人员人数过多时会发出超员告警，当区域中人员人数不足时会发出缺员告警；
(7)通过电子地图实时监测区域内人员数量个人员类型，以不同颜色安全帽区分人员类型；
(8)通过防爆定位工卡在电子地图上实时跟踪单一人员的信息；
(9)区域内设置有自动报警功能，当人员出现越界、缺员、超员，会自动告警，同时人员也可以通过防爆定位工卡主动一件告警，向上级发出求救信号；
(10)当厂区出现危险，人员发出报警时，电子地图显示人员位置，对应区域的摄像头实现视频联动，实时播放该区域实况，并安排救援人员到现场排查情况。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明通过三维建模将厂区绘制成电子地图，根据厂房的安全等级在电子地图上进行区域划分，通过电子围栏进行区域边界设定，同时通过人员佩戴通信装置与环境中安装的基站进行通讯，实时监测人员位置，确保区域内人员数量合理，并且人员可以通过一键报警装置进行呼救，后台可以通过人员定位快速找到对应人员位置和区域内的监控，以便最快、最安全进行援救；本发明通过物联网和大数据的形式，对高危行业的厂房进行实时监控，对人员的位置和安全进行实时的精准监控，确保生产制造的安全，防范危险于未然。
附图说明
图1是本发明实施例的人员定位钛准系统架构示意图；
图2是本发明实施例的电子地图安全等级区域划分示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
一种人员安全定位系统，如图1-2所示，包括电子地图功能、远程查阅功能、人员/车辆位置分布和追踪功能、历史轨迹查询功能、应急报警管理功能、预警视频联动功能、电子围栏功能；
电子地图功能包括安全生产风险分布图，危险及有害因素排查辨识清单，安全风险分级管控清单，员工危害特性应知卡，安全职责承诺卡，处置方法应急卡；
远程查阅功能包括厂区人员实时定位、特定人员目标跟踪、行为轨迹分析查看、各类报警事件查看、企业数据统计分析；
人员/车辆位置分布和追踪功能可以实时在地图上显示所有人员/车辆的位置，动态显示人员/车辆数量，以及分区域显示统计数量；
历史轨迹查询功能可用于追踪人员历史位置和记录每个时间段内的行动轨迹；
应急报警管理功能可以依据设置的安全告警策略进行告警处理，并且查看告警原因；
预警视频联动功能实现视频联动功能，能与厂区内的网络摄像头做对接，实现人员位置与视频联动效果；
电子围栏功能可以在电子地图上用鼠标绘制电子围栏，并设置越界告警、滞留告警，以及设定生效时间。
进一步地，电子地图功能中的安全生产风险分布图，将安全风险等级从高到低划分为重大风险、较大风险、一般风险和低风险，分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标示，企业可以基于地图快速发布工作任务，便捷的发布厂内各区域工作任务，并在电子地图上实现智能记录，清晰展现。
进一步地，人员/车辆位置分布和追踪功能通过在厂区环境设置防爆定位信标和防爆爆钛准基站，以及工作人员佩戴防爆定位工卡和防爆智能手环来实现，防爆定位信标通过贴地、贴墙、吸顶和抱杆的安装方式安装在厂区各个位置，防爆爆钛准基站通过在路上立杆安装，或楼顶立杆安装，以覆盖厂区的绝大部分活动区域。
进一步地，防爆定位工卡可以继承企业将现有IC卡数据，从而实现原有IC卡功能(门禁、打卡、堂食消费)和人员定位管理功能；防爆智能手环支持人员定位功能，并且可以显示企业通过电子地图功能下发的任务指令。
进一步地，电子围栏功能与人员/车辆位置分布和追踪功能结合可以实现各个区域内的人员越界告警、滞留告警、超员告警和缺员告警，超员告警主要是针对车间人数的管控，缺员告警主要针对如监控室内的必须有人在的区域进行管控。
进一步地，应急报警管理功能包括一键报警，当人员遇险时可以通过定位标签上的一键报警按钮进行报警，并由电子地图功能和人员/车辆位置分布和追踪功能对人员位置进行定位和展示，通过预警视频联动功能进行现场视频播放，以便最快最安全的安排救援人员到达现场进行救援。
进一步地，防爆定位工卡和防爆智能手环都可以与防爆定位信标和防爆钛准基站通信，防爆钛准基站通信将信息传输到定位与地图服务器中，定位与地图服务器通过云端与PC后台进行数据传输，由PC后台管理系统中的各个功能。
一种人员安全定位方法，包括以下步骤：
(1)通过三维建模软件，对厂区内的建筑及设施进行拟真模型搭建，绘制成2D和3D电子地图；
(2)根据风险等级对电子地图上的各个厂房以不同颜色进行划分，根据安全风险等级从高到低划分为重大风险、较大风险、一般风险和低风险，分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标示；
(3)在2D电子地图上通过鼠标绘制电子围栏，设置越界告警、滞留告警，并设定生效日期和时间；
(4)在室内外以贴地、贴墙、吸顶和抱杆的方式安装防爆定位信标，在户外路旁和楼顶以立杆的方式安装防爆钛准基站，安装时通过天线通路测试，确保基站信号覆盖厂区绝大部分活动区域；
(5)给人员分配防爆定位工卡和防爆智能手环，从而与防爆定位信标和防爆钛准基站进行通讯，以实时确定人员的位置信息；
(6)对电子地图上电子围栏划分的每个区域人员数量限定，当区域中人员人数过多时会发出超员告警，当区域中人员人数不足时会发出缺员告警；
(7)通过电子地图实时监测区域内人员数量个人员类型，以不同颜色安全帽区分人员类型，以红色代表管理人员，蓝色代表巡检人员，黄色代表车间人员等；
(8)通过防爆定位工卡在电子地图上实时跟踪单一人员的信息，展示该人员姓名、性别、SN序列号、人员类型、所在区域等详细信息；
(9)区域内设置有自动报警功能，当人员出现越界、缺员、超员，会自动告警，同时人员也可以通过防爆定位工卡主动一件告警，向上级发出求救信号；
厂区内安装有预警监控，可以与报警功能结合，当厂区出现危险，人员发出报警时，电子地图显示人员位置，对应区域的摄像头实现视频联动，实时播放该区域实况，并安排救援人员到现场排查情况。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (8)

1.一种人员安全定位系统，其特征在于，包括电子地图功能、远程查阅功能、人员/车辆位置分布和追踪功能、历史轨迹查询功能、应急报警管理功能、预警视频联动功能、电子围栏功能；
电子地图功能包括安全生产风险分布图，危险及有害因素排查辨识清单，安全风险分级管控清单，员工危害特性应知卡，安全职责承诺卡，处置方法应急卡；
远程查阅功能包括厂区人员实时定位、特定人员目标跟踪、行为轨迹分析查看、各类报警事件查看、企业数据统计分析；
人员/车辆位置分布和追踪功能可以实时在地图上显示所有人员/车辆的位置，动态显示人员/车辆数量，以及分区域显示统计数量；
历史轨迹查询功能可用于追踪人员历史位置和记录每个时间段内的行动轨迹；
应急报警管理功能可以依据设置的安全告警策略进行告警处理，并且查看告警原因；
预警视频联动功能实现视频联动功能，能与厂区内的网络摄像头做对接，实现人员位置与视频联动效果；
电子围栏功能可以在电子地图上用鼠标绘制电子围栏，并设置越界告警、滞留告警，以及设定生效时间。
2.根据权利要求1所述的一种人员安全定位系统，其特征在于，电子地图功能中的安全生产风险分布图，将安全风险等级从高到低划分为重大风险、较大风险、一般风险和低风险，分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标示，企业可以基于地图快速发布工作任务，便捷的发布厂内各区域工作任务，并在电子地图上实现智能记录，清晰展现。
3.根据权利要求1所述的一种人员安全定位系统，其特征在于，人员/车辆位置分布和追踪功能通过在厂区环境设置防爆定位信标和防爆爆钛准基站，以及工作人员佩戴防爆定位工卡和防爆智能手环来实现，防爆定位信标通过贴地、贴墙、吸顶和抱杆的安装方式安装在厂区各个位置，防爆爆钛准基站通过在路上立杆安装，或楼顶立杆安装，以覆盖厂区的绝大部分活动区域。
4.根据权利要求3所述的一种人员安全定位系统，其特征在于，防爆定位工卡可以继承企业将现有IC卡数据，从而实现原有IC卡功能(门禁、打卡、堂食消费)和人员定位管理功能；防爆智能手环支持人员定位功能，并且可以显示企业通过电子地图功能下发的任务指令。
5.根据权利要求1所述的一种人员安全定位系统，其特征在于，电子围栏功能与人员/车辆位置分布和追踪功能结合可以实现各个区域内的人员越界告警、滞留告警、超员告警和缺员告警，超员告警主要是针对车间人数的管控，缺员告警主要针对如监控室内的必须有人在的区域进行管控。
6.根据权利要求1所述的一种人员安全定位系统，其特征在于，应急报警管理功能包括一键报警，当人员遇险时可以通过定位标签上的一键报警按钮进行报警，并由电子地图功能和人员/车辆位置分布和追踪功能对人员位置进行定位和展示，通过预警视频联动功能进行现场视频播放，以便最快最安全的安排救援人员到达现场进行救援。
7.根据权利要求3所述的一种人员安全定位系统，其特征在于，防爆定位工卡和防爆智能手环都可以与防爆定位信标和防爆钛准基站通信，防爆钛准基站通信将信息传输到定位与地图服务器中，定位与地图服务器通过云端与PC后台进行数据传输，由PC后台管理系统中的各个功能。
8.一种人员安全定位方法，包括以下步骤：
(1)通过三维建模软件，对厂区内的建筑及设施进行拟真模型搭建，绘制成2D和3D电子地图；
(2)根据风险等级对电子地图上的各个厂房以不同颜色进行划分；
(3)在2D电子地图上通过鼠标绘制电子围栏，设置越界告警、滞留告警，并设定生效日期和时间；
(4)在室内外防爆定位信标，在户外路旁和楼顶安装防爆钛准基站，基站信号覆盖厂区绝大部分活动区域；
(5)给人员分配防爆定位工卡和防爆智能手环，从而与防爆定位信标和防爆钛准基站进行通讯，以实时确定人员的位置信息；
(6)对电子地图上电子围栏划分的每个区域人员数量限定，当区域中人员人数过多时会发出超员告警，当区域中人员人数不足时会发出缺员告警；
(7)通过电子地图实时监测区域内人员数量个人员类型，以不同颜色安全帽区分人员类型；
(8)通过防爆定位工卡在电子地图上实时跟踪单一人员的信息；
(9)区域内设置有自动报警功能，当人员出现越界、缺员、超员，会自动告警，同时人员也可以通过防爆定位工卡主动一件告警，向上级发出求救信号；
(10)当厂区出现危险，人员发出报警时，电子地图显示人员位置，对应区域的摄像头实现视频联动，实时播放该区域实况，并安排救援人员到现场排查情况。
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