CN219780405U - 一种矿用uwb无线定位基站以及定位系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种矿用UWB无线定位基站以及定位系统。矿用UWB无线定位基站，具有线路板（6），其特征在于：所述线路板（6）上设置有控制芯片（4）、第一UWB射频芯片（3）以及POE接口（5），所述第一UWB射频芯片（3）至少具有两个，各个第一UWB射频芯片（3）均连接对应的天线（2），所述POE接口（5）接线后可用于数据传输以及线路板（6）的供电。本实用新型结构简单，设计合理，能够实现矿下工作人员的实时定位，方便监控管理以及定位快速搜救。
Description
技术领域
本实用新型涉及定位设备，具体涉及一种矿用UWB无线定位基站以及定位系统。
背景技术
目前，为了对矿井下的工作人员进行统计，通常是在井口设置签到机，根据签到机内的签到数据，来获知下井工作人员的相关信息。采用上述签到方式，当发生矿难时，只能得知井下工作人员的数量，在进行搜救时，只能从矿井入口逐步深入进行挖掘来实现搜救，不仅耗时耗力，而且容易耽误最佳的搜救期限，如何实现矿井内部工作人员的实时定位，是目前亟待解决的一个问题。
发明内容
鉴于背景技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于解决上述问题的矿用UWB无线定位基站以及定位系统。
为此，本实用新型是采用如下方案来实现的：
一种矿用UWB无线定位基站，具有线路板，其特征在于：所述线路板上设置有控制芯片、第一UWB射频芯片以及POE接口，所述第一UWB射频芯片至少具有两个，各个第一UWB射频芯片均连接对应的天线，所述POE接口接线后可用于数据传输以及线路板的供电。
所述天线为玻璃钢天线。
还包括定位标签和操控终端，所述定位标签具有集成线路板以及电源模块，集成线路板上设置有第二UWB射频芯片和天线，所述操控终端通过POE网线与线路板连接。
所述定位基站排布在矿井隧道内，各个定位基站的线路板通过POE网线与交换机连接，所述交换机与操控终端信号连接。
所述线路板上的第一UWB射频芯片与定位标签上的第二UWB射频芯片可进行双向信号传输，所述集成线路板上还设置有蜂鸣器和/或指示灯。
上述技术方案的一种矿用UWB无线定位基站以及定位系统，其结构简单，设计合理，能够实现规模化生产；采用POE接口进行数据传输以及供电，可以有效减少矿井内线缆部署的工作量，同时支持大量定位标签的信号并发，井下人员只需携带定位标签，就可以实时显示在操控终端上，进而实现井下工作人员的实时定位，方便监控管理以及定位快速搜救。
附图说明
本实用新型有如下附图：
图1为本实用新型的定位基站内部线路板的结构图；
图2为本实用新型的定位基站的外部结构图；
图3为本实用新型的系统框图。
实施方式
如图所示，本实用新型公开的一种矿用UWB无线定位基站，具有线路板6，线路板6上设置有控制芯片4、第一UWB射频芯片3以及POE接口5，第一UWB射频芯片3至少具有两个，各个第一UWB射频芯片3均连接对应的天线2，本实施例中，天线2为玻璃钢天线，当然也可以根据不同的使用需求更换适合的天线类型，第一UWB无线芯片用于接收和发送信号。POE接口5接线后可用于数据传输以及线路板6的供电。另外，本实施例还提供一种应用该定位基站的定位系统，定位系统还包括定位标签和操控终端，定位标签上设置有集成线路板和对其供电的电源模块，集成线路板上设置有第二UWB射频芯片和天线，操控终端通过POE网线与线路板6连接，进一步的，定位基站排布在矿井隧道内，各个定位基站的线路板通过POE网线与交换机连接，交换机与操控终端信号连接，通过设置多组定位基站，能够收集更多的射频信号进行计算，进而提高定位的精准性。控制终端运行定位引擎软件、控制台程序以及定位可视化软件来实现定位计算以及位置显示。进一步的，线路板6上的第一UWB射频芯片3与定位标签上的第二UWB射频芯片可进行双向信号传输，定位标签上还设置有与集成线路板连接的蜂鸣器和/或指示灯，当检测发生危险或者通知人员集合等情况时，操控终端可以通过定位基站发送信号给定位标签，定位标签上的蜂鸣器发出警报或者指示灯亮起，进而提示井下人员及时撤离。
本实用新型的工作原理是：下井人员携带定位标签进入到矿井内，定位标签上的UWB射频模块会发送射频信号，各个基站内的天线接收信号，各个天线获得相应的信号飞行时间戳，采用TWR双向飞行测距法或TDOA到达时间差算法，经定位引擎综合计算，进而得到一个精准的定位坐标，并通过可视化软件显示在控制终端，进而实现矿下人员的跟踪定位。
本实用新型的这种结构，采用POE接口进行数据传输以及供电，可以有效减少矿井内线缆部署的工作量，同时支持大量定位标签的信号并发，井下人员只需携带定位标签，就可以实时显示在操控终端上，进而实现井下工作人员的实时定位，方便监控管理以及定位快速搜救。
Claims (5)
1.一种矿用UWB无线定位基站，具有线路板（6），其特征在于：所述线路板（6）上设置有控制芯片（4）、第一UWB射频芯片（3）以及POE接口（5），所述第一UWB射频芯片（3）至少具有两个，各个第一UWB射频芯片（3）均连接对应的天线（2），所述POE接口（5）接线后可用于数据传输以及线路板（6）的供电。
2.根据权利要求1所述的一种矿用UWB无线定位基站，其特征在于所述天线（2）为玻璃钢天线。
3.一种应用权利要求1所述的矿用UWB无线定位基站的定位系统，其特征在于还包括定位标签和操控终端，所述定位标签具有集成线路板以及电源模块，集成线路板上设置有第二UWB射频芯片和天线，所述操控终端通过POE网线与线路板连接。
4.根据权利要求3所述的定位系统，其特征在于所述定位基站排布在矿井隧道内，各个定位基站的线路板通过POE网线与交换机连接，所述交换机与操控终端信号连接。
5.根据权利要求3所述的定位系统，其特征在于所述线路板（6）上的第一UWB射频芯片（3）与定位标签上的第二UWB射频芯片可进行双向信号传输，所述集成线路板上还设置有蜂鸣器和/或指示灯。
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2023
- 2023-04-25 CN CN202320962506.5U patent/CN219780405U/zh active Active
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