智能社區(qū)人員區(qū)域定位系統(tǒng)

智能社區(qū)人員區(qū)域定位系統(tǒng)智能社區(qū)人員區(qū)域定位系統(tǒng)智能社區(qū)人員區(qū)域定位系統(tǒng)資料僅供參考文件編號(hào)：2022年4月智能社區(qū)人員區(qū)域定位系統(tǒng)版本號(hào)：A修改號(hào)：1頁(yè)次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：智能社區(qū)人員區(qū)域定位系統(tǒng)一.系統(tǒng)意義1)建設(shè)智能化、自動(dòng)化、數(shù)字化、人性化、安全化、快捷化的生活體驗(yàn)社區(qū)的現(xiàn)實(shí)需求;2)提升小區(qū)物業(yè)的管理水平、小區(qū)安防級(jí)別，改善物業(yè)的服務(wù)形象。提高對(duì)居民意見(jiàn)的響應(yīng)速度，可通過(guò)對(duì)保安、保潔人員的定位、實(shí)時(shí)對(duì)講等技術(shù)手段，以更快的響應(yīng)速度為居民提供優(yōu)質(zhì)服務(wù);3)通過(guò)移動(dòng)客戶端可以對(duì)突發(fā)事件進(jìn)行應(yīng)急指揮;4)智能社區(qū)系統(tǒng)的樓盤(pán)格外吸引消費(fèi)者的注意，而在樓市降溫的時(shí)候擁有智能的樓盤(pán)也以其較高的含金量成為“抗跌”樓盤(pán)。二.系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)說(shuō)明智能社區(qū)人員區(qū)域定位系統(tǒng)有三部分組成：遠(yuǎn)距離門(mén)禁進(jìn)出管理系統(tǒng)、室外定位管理系統(tǒng)、app定位查詢系統(tǒng);室外定位系統(tǒng)、門(mén)禁進(jìn)出管理系統(tǒng)前端信息采集后以RJ45以太網(wǎng)UDP模式傳輸?shù)胶笈_(tái)管理系統(tǒng)，后臺(tái)管理系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)簽進(jìn)出門(mén)禁進(jìn)出先后順序及讀寫(xiě)器接收到的RSSI場(chǎng)強(qiáng)值計(jì)算出人員進(jìn)出門(mén)禁的先后順序及人員所在位置;在具備wifi覆蓋的地方，移動(dòng)終端APP通過(guò)wifi與后臺(tái)服務(wù)器交互獲取某人的實(shí)時(shí)位置信息，從而實(shí)現(xiàn)位置實(shí)時(shí)跟蹤;門(mén)禁進(jìn)出管理系統(tǒng)門(mén)禁進(jìn)出示意圖門(mén)禁進(jìn)出示意圖一體化讀寫(xiě)器安裝在住宅樓門(mén)口，引出兩組125K線圈，分別是激活線圈A1和激活線圈A2，當(dāng)帶有雙頻電子腕帶標(biāo)簽的兒童或者訪客進(jìn)入住宅樓大門(mén)時(shí)，距離激活線圈A11~米的范圍時(shí)，低頻激活器發(fā)出電磁波信號(hào)激活雙頻電子腕帶標(biāo)簽，標(biāo)簽被喚醒后，將標(biāo)簽本身的ID信息及激活線圈A1以一定速率發(fā)送給一體化讀寫(xiě)器，讀寫(xiě)器收到雙頻電子腕帶發(fā)出的射頻信號(hào)及激活線圈ID并通過(guò)TCP/IP接口傳遞給后臺(tái);當(dāng)佩戴電子腕帶的人員進(jìn)入到大門(mén)內(nèi)側(cè)時(shí)，激活器攜帶的電磁波能量逐漸減弱直至不能再激活雙頻電子標(biāo)簽腕帶，而激活線圈A2激活雙頻電子腕帶，同樣雙頻電子腕帶將本身的ID信息及激活線圈A2以一定速率發(fā)送給一體化讀寫(xiě)器，讀寫(xiě)器收到雙頻電子腕帶標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)及激活線圈ID并通過(guò)TCP/IP接口傳遞給后臺(tái)，后臺(tái)根據(jù)低頻激活器喚醒標(biāo)簽、一體化讀寫(xiě)器讀取數(shù)據(jù)的先后順序及不同的激活器天線的ID編號(hào)做出判斷;注明，當(dāng)住宅樓的門(mén)口寬度小于5M時(shí)，可以采用棒狀天線，這樣施工安裝更簡(jiǎn)單。門(mén)禁進(jìn)出功能1)權(quán)限設(shè)置：兒童、老人門(mén)禁進(jìn)出權(quán)限設(shè)置，未經(jīng)授權(quán)的兒童、老人進(jìn)出門(mén)禁，后臺(tái)自動(dòng)記錄進(jìn)出時(shí)間并可通過(guò)短信提醒家長(zhǎng)注意，以確保安全;2)位置跟蹤：實(shí)時(shí)定位人員進(jìn)出哪棟樓，準(zhǔn)確獲知人員進(jìn)出時(shí)間記錄;3)安全防范外來(lái)人員：訪客人員，臨時(shí)授權(quán)，規(guī)劃指定到達(dá)社區(qū)樓，非法進(jìn)入其他樓棟，后臺(tái)及時(shí)報(bào)警;硬件組成1)一體化讀寫(xiě)器。安裝固定在住宅樓的大門(mén)口，引出兩路低頻天線，用于激活喚醒雙頻電子腕帶，同時(shí)一體化讀寫(xiě)器進(jìn)行腕帶標(biāo)簽數(shù)據(jù)的接收傳輸;2)低頻棒狀天線或者低頻纜式線圈天線，低頻天線接在一體化讀寫(xiě)器上，用于激活雙頻電子標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)人員進(jìn)出判斷;3)光纖通訊系統(tǒng)，光發(fā)信機(jī)、光收信機(jī)、光纖、中繼器、光纖連接器、耦合器等共同組成了光纖通信系統(tǒng)，用于將讀寫(xiě)器收到的射頻信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。硬件安裝注意事項(xiàng)1)一體化讀寫(xiě)器安裝時(shí)需注意安裝高度(一般在3-4米)、接頭防水(電源接頭、網(wǎng)絡(luò)接頭、125K低頻延長(zhǎng)線饋線接頭);2)低頻棒狀天線或者低頻纜式線圈天線，低頻天線接在一體化讀寫(xiě)器上，如果住宅樓寬度小于5M，采用棒狀天線進(jìn)行安裝，在大門(mén)的外側(cè)內(nèi)側(cè)安裝激活天線，安裝位置離地面約米高的位置。如果住宅樓的寬度大于5M，為了保證激活的穩(wěn)定性，采用地埋低頻纜式天線的安裝方式，切割地面埋設(shè)低頻線圈。門(mén)口里側(cè)外側(cè)各部署低頻線圈，兩組線圈的間隔不小于;3)光纖通信系統(tǒng)安裝主要注意接頭防水;社區(qū)室外人員區(qū)域定位管理室外區(qū)域定位原理室外區(qū)域定位采用測(cè)算節(jié)點(diǎn)之間連接信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)的方法，利用無(wú)線信號(hào)的空間傳輸衰減模型估算出節(jié)點(diǎn)間傳輸距離。信號(hào)傳輸衰減模型的測(cè)量原理室外定位系統(tǒng)架構(gòu)室外區(qū)域定位系統(tǒng)架構(gòu)室外定位系統(tǒng)效果示意圖社區(qū)智能定位系統(tǒng)效果示意圖在社區(qū)內(nèi)部，需要進(jìn)行定位跟蹤的人員，佩戴專用的卡片\o"電子標(biāo)簽"電子標(biāo)簽或腕帶式電子標(biāo)簽，經(jīng)過(guò)社區(qū)內(nèi)的一定區(qū)域時(shí)，部署在社區(qū)的定位基站設(shè)備實(shí)時(shí)讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)進(jìn)行處理，告知人員當(dāng)前的位置信息，該被定位人員的親屬可以在室內(nèi)中控主機(jī)上或者查詢機(jī)或者手機(jī)APP上實(shí)時(shí)查詢當(dāng)前人員的位置。室外定位系統(tǒng)功能1)智慧物業(yè)管理訪客管理：可通過(guò)對(duì)訪客進(jìn)行定位、活動(dòng)軌跡跟蹤查看，以實(shí)現(xiàn)安保人員為訪客提供及時(shí)服務(wù)，同時(shí)還可提升小區(qū)安防級(jí)別;保安、保潔人員管理：通過(guò)無(wú)線定位技術(shù)可看到保安是否按照規(guī)定線路巡邏，可即時(shí)通知保安為附近的業(yè)主提供服務(wù);可查看到保潔員所在的位置，可精確到樓;車(chē)輛管理：可通過(guò)對(duì)地面車(chē)輛的定位，讓物業(yè)人員了解到小區(qū)地面不同停車(chē)區(qū)域范圍內(nèi)空余車(chē)位的數(shù)量，以便讓安保人員對(duì)進(jìn)出小區(qū)的臨時(shí)車(chē)輛進(jìn)行及時(shí)的疏導(dǎo);視頻聯(lián)動(dòng)：定位系統(tǒng)和社區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，當(dāng)有報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)彈出報(bào)警點(diǎn)附近的視頻，讓物業(yè)或業(yè)主第一時(shí)間看到現(xiàn)場(chǎng)情況。2)智慧家居適用于業(yè)主的管理功能：監(jiān)控與業(yè)主關(guān)聯(lián)的家人、寵物的活動(dòng)軌跡功能，業(yè)主自購(gòu)卡片的管理功能，對(duì)用戶數(shù)據(jù)、卡片信息的批處理功能;給兒童佩戴定位標(biāo)簽后，如果兒童擅自跑出社區(qū)大門(mén)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，減少兒童被拐賣(mài)案件的發(fā)生;業(yè)主通過(guò)手機(jī)APP或者Web看實(shí)時(shí)查看家人位置，接受老人或小孩發(fā)出的主動(dòng)求助信息，快速響應(yīng)。3)智慧資產(chǎn)管理業(yè)主或社區(qū)貴重資產(chǎn)貼上定位標(biāo)簽后，可納入社區(qū)定位監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，業(yè)主或物業(yè)可實(shí)時(shí)查看貴重資產(chǎn)位置;當(dāng)貴重資產(chǎn)發(fā)生位移或者振動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信息，提醒業(yè)主或者物業(yè)注意防盜，有效制止盜竊現(xiàn)象。4)智慧養(yǎng)老服務(wù)現(xiàn)在老人居住的環(huán)境有兩種最常見(jiàn)，一是住在家里，另外就是住在養(yǎng)老院。居家養(yǎng)老的老年人佩戴定位卡后，家屬可對(duì)老人進(jìn)行實(shí)時(shí)位置監(jiān)護(hù);定位卡有警情按鈕，老人摔倒或發(fā)生其他危險(xiǎn)狀況，可隨時(shí)觸動(dòng)按鈕報(bào)警，家屬或小區(qū)物業(yè)接受報(bào)警信息，避免險(xiǎn)情惡化。5)擴(kuò)展服務(wù)短信提醒：若一旦發(fā)生目標(biāo)離開(kāi)重點(diǎn)區(qū)域或者出口，或進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域，發(fā)送短信給相關(guān)工作人員進(jìn)行及時(shí)處理。我們的系統(tǒng)通過(guò)API將實(shí)時(shí)報(bào)警信息上報(bào)給短信推送平臺(tái)，提供觸發(fā)條件，最終由短信系統(tǒng)完成短信的發(fā)送。硬件組成1)一體化讀寫(xiě)器也叫定位AP。安裝部署在每個(gè)視頻監(jiān)控?cái)z像頭位置點(diǎn)上和攝像頭進(jìn)行綁定，實(shí)時(shí)接收電子腕帶發(fā)送的數(shù)據(jù)信息并實(shí)現(xiàn)視頻聯(lián)動(dòng);2)光纖通訊系統(tǒng)，光發(fā)信機(jī)、光收信機(jī)、光纖、中繼器、光纖連接器、耦合器等共同組成了光纖通信系統(tǒng)，用于將讀寫(xiě)器收到的射頻信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心;3)工業(yè)級(jí)交換機(jī)，將多路一體化讀寫(xiě)器(定位AP)的UDP網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換成單位內(nèi)部局域網(wǎng)，將信息匯聚到服務(wù)器中運(yùn)算。定位查詢系統(tǒng)人員位置、軌跡定位展示人員位置、軌跡定位查詢展示定位引擎同時(shí)支持AP主動(dòng)掃描模式和終端掃描模式，利用社區(qū)現(xiàn)有的Wi-Fi信號(hào)覆蓋，移動(dòng)終端進(jìn)行信號(hào)接入，擴(kuò)展支持對(duì)其他Wi-Fi設(shè)備(如筆記本電腦、PDA、Wi-Fi手機(jī)等)的定位。app定位查詢系統(tǒng)功能1)人員定位查詢跟蹤通過(guò)佩戴人員的電子腕帶，在移動(dòng)終端輸入被定位人員的標(biāo)簽ID號(hào)，實(shí)時(shí)顯示人員位置信息。2)人員軌跡查詢?cè)谝苿?dòng)設(shè)備端輸入人名或標(biāo)簽ID號(hào)查找指定人員在一段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)軌跡;3)社區(qū)內(nèi)人員位置導(dǎo)航通過(guò)輸入起點(diǎn)和終點(diǎn)，可以規(guī)劃一條路徑，進(jìn)行人員位置導(dǎo)航;4)加強(qiáng)服務(wù)管理通過(guò)APP移動(dòng)終端，可以快速與小區(qū)保安、物業(yè)、保潔取得聯(lián)系，以獲得高效服務(wù);5)確保兒童、老人安全管理給兒童佩戴定位標(biāo)簽后，如果兒童擅自跑出社區(qū)大門(mén)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，減少兒童被拐賣(mài)案件的發(fā)生;業(yè)主也可通過(guò)手機(jī)APP或者Web看實(shí)時(shí)查看家人位置，接受老人或小孩發(fā)出的主動(dòng)求助信息，快速響應(yīng)。6)貴重物品防盜告警當(dāng)貴重資產(chǎn)發(fā)生位移或者振動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信息，提醒業(yè)主或者物業(yè)注意防盜，有效制止盜竊現(xiàn)象。7)越界報(bào)警某些區(qū)域?qū)儆谖ｋU(xiǎn)區(qū)例如，游泳池、機(jī)房等，未經(jīng)允許的人員進(jìn)入將發(fā)出報(bào)警信息;也可以在某些區(qū)域可以設(shè)定某些人員在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)不準(zhǔn)離開(kāi)，如果離開(kāi)或消失系統(tǒng)告警，例如規(guī)定時(shí)間不能離開(kāi)社區(qū)8)視頻聯(lián)動(dòng)可以給每個(gè)定位設(shè)備綁定一個(gè)攝像頭，通過(guò)在監(jiān)控端的地圖上，點(diǎn)擊定位設(shè)備圖調(diào)用定位設(shè)備所在區(qū)域的視頻。當(dāng)有特定的告警時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)出發(fā)生告警的區(qū)域的視頻。三.PC端定位軟件介紹客戶端登錄界面系統(tǒng)主界面室內(nèi)定位界面四.國(guó)內(nèi)幾種定位技術(shù)比較國(guó)內(nèi)常規(guī)定位技術(shù)有Wifi定位、RFID定位、Zigbee定位等幾種方式，下面我們將詳細(xì)分析這幾種定位原理、優(yōu)缺點(diǎn)以供貴單位參考：WIFI定位1)WiFi定位原理Zigbee、WiFi定位都采用測(cè)算節(jié)點(diǎn)(讀寫(xiě)器或者AP、電子標(biāo)簽)之間鏈接信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)的方法，利用無(wú)線信號(hào)空間傳輸衰減模型估算出節(jié)點(diǎn)間傳輸?shù)木嚯x;空間自由傳輸模型的RSSI衰減估算公式如下：Lss=+10klgd+10klgf，其中d為節(jié)點(diǎn)距離(單位為Km)，f為頻率，單位為MHZ;k為路徑衰減因子(多徑繞射、障礙物等)。在d不變的情況下，k的值越大意味著RSSI值衰減越嚴(yán)重。2)WiFi定位優(yōu)勢(shì)a)Wifi標(biāo)準(zhǔn)解決方案的整個(gè)定位系統(tǒng)都采用基于b/g/n等標(biāo)準(zhǔn)硬件，因此能夠最好地利用已有的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，在已有wifi覆蓋網(wǎng)絡(luò)中安裝部署方便、費(fèi)用低廉;b)經(jīng)濟(jì)擴(kuò)展功能強(qiáng)，因?yàn)檎麄€(gè)WIFI定位系統(tǒng)都與其它客戶共享網(wǎng)絡(luò)，因此有效的降低了另外安裝無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的必要性，因此用戶可以先小范圍部署然后再隨著接入點(diǎn)增多擴(kuò)展更多的定位運(yùn)用;3)WiFi定位劣勢(shì)a)功耗大，采用紐扣式鋰電池3032550毫安，按照標(biāo)簽每秒鐘發(fā)送一次信號(hào)，工作壽命不超過(guò)2個(gè)月;大規(guī)模的部署將會(huì)給售后服務(wù)帶來(lái)很大的麻煩。b)雨雪、障礙物等都會(huì)影響路徑衰減因子，導(dǎo)致標(biāo)簽信號(hào)到達(dá)每個(gè)AP的RSSI值不同而導(dǎo)致定位誤差增大;c)采集數(shù)據(jù)工作量較大，而且為達(dá)到較高的精度，固定點(diǎn)AP的位置測(cè)算設(shè)置比較復(fù)雜;半有源RFID定位(仁微專有定位技術(shù))1)半有源RFID定位組成半有源RFID定位系統(tǒng)組成：低頻激活器、電子標(biāo)簽、閱讀器、定位軟件;低頻激活器利用125K低頻觸發(fā)技術(shù)及低頻信號(hào)界線明顯的優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)位置跟蹤;電子標(biāo)簽具有全球惟一的ID號(hào)碼并按照事先預(yù)定時(shí)間向外發(fā)送電子載波(包含標(biāo)簽ID、激活器ID、RSSI場(chǎng)強(qiáng)值、電量狀態(tài)等);讀寫(xiě)器實(shí)時(shí)接收電子標(biāo)簽發(fā)出的載波信號(hào)并將載波信號(hào)傳輸?shù)胶笈_(tái)管理系統(tǒng)。2)半有源RFID定位原理a)室內(nèi)半有源RFID定位原理激活器主動(dòng)發(fā)射連續(xù)低頻脈沖信號(hào)(載波數(shù)據(jù)中含該激活器編號(hào));配套的低頻激活標(biāo)簽持續(xù)打開(kāi)低頻接收功能，當(dāng)收到某激活器的激活信號(hào)時(shí)，該標(biāo)簽的低頻芯片將實(shí)時(shí)解析出該激活器編號(hào)，同時(shí)檢測(cè)出該低頻信號(hào)的RSSI場(chǎng)強(qiáng)值，然后喚醒并傳入MCU單片機(jī)，接著打開(kāi)板載的無(wú)線射頻芯片進(jìn)行一次強(qiáng)信號(hào)發(fā)射(無(wú)線發(fā)射的數(shù)據(jù)包中含標(biāo)簽ID和激活器編號(hào)以及低頻場(chǎng)強(qiáng)RSSI值)。有效識(shí)別范圍內(nèi)的讀寫(xiě)器將收到該標(biāo)簽以頻段發(fā)射的數(shù)據(jù)包，解析出該數(shù)據(jù)包中的標(biāo)簽ID號(hào)和激活器編號(hào)后以及RSSI值后立刻上傳到上位機(jī)電腦。上位機(jī)根據(jù)事先設(shè)置在各個(gè)地方的激活器、讀寫(xiě)器位置做出位置判定并實(shí)時(shí)在定位軟件中顯示出來(lái);b)室外半有源RFID定位原理“仁微電子”室外半有源RFID定位原理與WIFI、zigbee定位技術(shù)原理一樣，都采用測(cè)算節(jié)點(diǎn)(讀寫(xiě)器或者AP、電子標(biāo)簽)之間鏈接信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)的方法，利用無(wú)線信號(hào)空間傳輸衰減模型估算出節(jié)點(diǎn)間傳輸?shù)木嚯x;3)半有源RFID定位優(yōu)勢(shì)a)功耗低，公司采用nrdic公司最新產(chǎn)品，超低功耗，待機(jī)功耗6-7μA;工作功耗12μA。標(biāo)簽采用單紐扣式鋰電池3032550毫安電池，按照每秒鐘發(fā)送2次信號(hào)，可穩(wěn)定工作1-2年;b)定位精度高，室內(nèi)定位精度借助激活器可達(dá)3-4米;室外采用類(lèi)似WiFi、zigbee定位原理，定位精度可達(dá)6-8米;c)擴(kuò)充性能好，一卡通用集遠(yuǎn)距離車(chē)輛門(mén)禁進(jìn)出、人員門(mén)禁進(jìn)出、人員消費(fèi)、貴重物品防盜、求助告警、泊車(chē)引導(dǎo)、位置跟蹤、溫濕度檢測(cè)等功能為一體，且可在卡片印刷廣告，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)收;d)成本較低，隨著RFID半有源技術(shù)的大規(guī)模運(yùn)用