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在工業(yè)領(lǐng)域對智慧安全體系的逐漸拓展完善過(guò)程中，UWB定位技術(shù)受到越來(lái)越多的重視，本篇文章將對UWB的硬件設施部分進(jìn)行闡述，讓讀者能夠更快速的理解UWB在工業(yè)中是如何精準定位的。

UWB的定位原則

人員定位技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應用會(huì )根據不同的需求進(jìn)行不同模式的定位，主要分為存在性的零維定位、只需要檢測相對位置的一維定位、區域內精準需求的二維和對高度有一定要求的三維定位。

零維定位，也被稱(chēng)作存在性檢測，區域內安裝1臺定位基站，可實(shí)現區域內人員的存在性檢測和統計，一般用于小型房間等區域。

一維定位，一維定位主要應用于測距，在隧道、礦井、巷道等對定位精度不高的場(chǎng)景，定位精度在0.3米左右，測距定位只需要定位目標在這個(gè)巷道的相對位置，一般會(huì )忽略巷道的寬度。

二維定位，二維定位需要確定空間的橫縱坐標，通過(guò)三個(gè)以上的基站，確定區域內標簽的位置，能夠精準得出基站的二維坐標。

三維定位，三維定位常用于立體建筑物，需要得到定位設備的三維坐標，在安裝定位及展示，需要特別注意高度的問(wèn)題，確保在高度上的精確度來(lái)實(shí)現三維的精準定位。例如電廠(chǎng)中的鍋爐房（80m）、汽機房（40m）、轉運機（20m）等區域，在高空作業(yè)的過(guò)程中需要定位目標所在的空間位置，這些區域對高度定位具有一定的要求。

UWB硬件設施

1、定位基站

UWB定位基站分布于定位區域的幾何邊緣，并對該區域進(jìn)行信號覆蓋，室內定位基站主要功能就是探測標簽的數據信息并上傳至服務(wù)器進(jìn)行匯總分析。

一個(gè)定位系統一般需要三個(gè)以上的定位基站組成，它們可以接收定位終端（定位標簽）發(fā)送的UWB信號，并進(jìn)行互相關(guān)聯(lián)分析，通過(guò)特定的算法計算出待定定位標簽與基站之間的距離，從而達到定位的目的。

2、定位標簽

定位標簽一般佩戴在被定位人的身上，當標簽進(jìn)入基站的信號覆蓋范圍內，即自動(dòng)與基站建立聯(lián)系，發(fā)送信號確定標簽位置，每一個(gè)標簽都有獨立的ID號，可通過(guò)ID號將定位的對象聯(lián)系起來(lái)，使定位基站聽(tīng)過(guò)標簽找到實(shí)際定位的位置。

3、激勵器

主要用于喚醒定位標簽、定點(diǎn)定位、標定標簽高度的作用，主要安裝在室內門(mén)口、樓梯口等處。在工業(yè)領(lǐng)域的復雜作業(yè)環(huán)境中，激勵器在定位精度與控制建設成本上具有不可替代的作用。

4、通訊基站

通訊基站可以實(shí)現多信道的數據傳輸，主要用于與其它定位設備進(jìn)行通訊，將終端設備與中心服務(wù)器連接起來(lái)，是低功耗物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵節點(diǎn)設備。通訊基站安裝在高處，與通訊的定位錨點(diǎn)之間盡量無(wú)墻體遮擋，安裝位置距金屬10cm以上。

UWB定位系統在領(lǐng)域內的應用

1、電力能源行業(yè)

UWB定位系統通過(guò)在電廠(chǎng)部署一定數量的定位基站、通訊基站、激勵器以及為電廠(chǎng)人員佩戴標簽的形式，實(shí)時(shí)獲取人員精確位置，做到亞米級的高精度定位。

電廠(chǎng)人員定位系統可以集風(fēng)險管控、人員管理、電子圍欄、巡檢過(guò)程實(shí)時(shí)顯示、應急救援等功能為一體，幫助電力能源行業(yè)實(shí)現安全生產(chǎn)可控制、安全建設可控制、日常人員管理可控制，全面落實(shí)安全生產(chǎn)責任，確保實(shí)現安全生產(chǎn)的工作目標。

2、化工行業(yè)

通過(guò)在化工廠(chǎng)區域（車(chē)間、道路、倉庫）內布置一定數量的防爆定位基站，以及為人員、車(chē)輛、物資佩戴防爆定位標簽卡的形式，來(lái)實(shí)現實(shí)時(shí)定位，精度可達到10cm。

UWB人員定位系統通過(guò)車(chē)間超/缺員報警，實(shí)時(shí)位置查詢(xún)、電子圍欄、超時(shí)滯留/靜止報警等功能，可實(shí)現廠(chǎng)區安全區域管控；通過(guò)巡檢管理、脫崗/串崗報警，可實(shí)現廠(chǎng)區工作人員工作考核管理；同時(shí)系統還可聯(lián)動(dòng)各類(lèi)現場(chǎng)傳感器、視頻監控、報警系統、智能化二道門(mén)，可實(shí)現化工精細化安全管理和生產(chǎn)過(guò)程管控。