翌日ZigBee小區人員定位系統

小區人員定位系統

1. 系統簡介

1.1. 系統概述

系統硬件由監控主機、交換機、基站控制單元、讀卡基站、定位卡組成。首先將小區劃分為幾個區域，在小區各區域及各棟樓的出入口安裝讀卡基站，通過讀卡基站使得小區無線信號全覆蓋，然后為來訪人員佩帶定位卡，定位卡不斷向讀卡基站發送無線信息，讀卡基站將接收到的無線信息上傳到基站控制單元，基站控制單元上傳到監控主機，監控主機根據系統軟件對定位卡的信息分析，計算出定位卡的實時位置，從而實現人員定位。定位軟件同時具有權限設置功能，當人員攜帶的卡沒有進入相應區域的權限，系統就會報警。

1.2. 系統示意圖

2. 系統主要功能

2.1. 實時監控

地圖實時監控包括人員顯示和設備顯示。人員顯示內容包括區域名稱、人員數量等；設備顯示時顯示出小區所有設備的情況，并可對設備進行定位、信息查看、鏈路查看、修改等操作。

2.2. 人員信息管理

人員管理包括：出入小區人員基本信息登記、發卡登記等。

2.3. 人員查詢

人員信息查詢、人員軌跡查詢。

2.4. 地圖監控

顯示所有人員分布情況和設備分布情況。在人員顯示時以人員圖標加姓名的方式進行顯示，點擊人員圖標可進一步查看詳細信息和軌跡；設備顯示時可查看設備信息、鏈路、人員列表等。

2.5. 區域管理

包括區域增加、刪除、修改、準入設置等，可統計人員進出區域時間及停留時間。

2.6. 區域報警

當人員進入未經授權的區域時，系統就會產生報警。如當人員只允許進入B棟樓，但人員卻進入了A棟樓，此時系統產生報警，對管理人員進行提示。

2.7. 人員定位

系統具有人員定位功能，當需要定位某一人員時，可在系統的人員查詢功能中搜索該人員的信息，點擊定位按鈕即可實現定位。

2.8. 人員歷史軌跡查詢回放

系統具有人員歷史軌跡查詢功能，有兩種顯示方式，一種是列表顯示該人員在查詢時間段內所經過的區域，另一種是可對該人員進行歷史軌跡回放，當點擊該人員的歷史軌跡回放后，地圖上顯示該人員圖標并自動描繪出軌跡路線。

2.9. 設備低電、故障管理功能

包括定位卡低電、定位卡故障、讀卡基站故障、基站控制單元故障管理功能。

2.10. 統計分析

統計分析包括：發卡統計、區域出入統計等。

2.11. 用戶管理

用戶管理，可設置系統管理員用戶和監控用戶，系統管理員可進行設備、區域等操作設置，監控用戶只可進行相關信息查看，不可對相關設置進行修改。

2.12. 可拓展

考勤系統。

3. 系統特點

3.1. 地圖實時監控

地圖上實時顯示人員分布及設備分布情況，使得管理者對整個小區的人員、設備分布一幕了然。

3.2. 實時定位

可實時對人員進行定位，定位后人員顯示的系統地圖上。

3.3. 區域準入

在特定的區域可設置區域準入權限，未被授權人員進入限制區后系統報警。

3.4. 人員歷史軌跡回放

可對人員歷史軌跡進行查看，有兩種方式顯示，一種是列表方式，一種是軌跡方式。管理人員可掌握在規定時間內人員的活動路線。

4. 設備布置原則

4.1. 讀卡基站位置設計原則

一般設置的位置：

每個區域內。

每棟樓的入口處

特殊需要安裝的位置

4.2. 布線規則

通訊線采用的最短布線規則。讀卡基站的通信線經基站控制單元連接到交換機。

5. 定位實現原理

5.1. 人員定位

首先在系統軟件中將小區每個區域及每棟樓進行定義，然后再每個區域內及每棟樓內放置一定數量的讀卡基站，讀卡基站的所屬區域在系統軟件中進行選擇。人員攜帶的定位卡不斷向讀卡基站發送無線消息，讀卡基站收到定位卡的消息后上傳到基站控制單元，基站控制單元再將信息上傳到監控主機，系統軟件通過對上傳定位卡位置信息的分析，并通過場強信息計算出距離基站的位置，如定位卡的信息從二區的1號讀卡基站上傳過來的，距離基站15米，進而確定該人員所在的區域位置。

5.2. 區域進入權限

在系統軟件中為定位卡選擇允許進入的區域（定位卡可以進入哪些區域，不可以進入哪些區域），在每棟樓的出入口安放一個讀卡基站。當人員攜帶定位卡進入無權限進入的區域后，讀卡基站將定位卡的信息上傳到基站控制單元，基站控制單元上傳到監控主機，系統軟件經過分析，發現此卡沒有權限進入此區域，系統就會進行報警提示，同時定位卡聯動報警。

6. 主要設備

6.1. 基站控制單元

基站控制單元用于采集讀卡基站的信息并上傳至監控主機，一個基站控制單元可攜帶一定數量的讀卡基站（20個左右）。

6.1.1. 基站控制單元特點

具有通信和數據交換的雙重功能。

具有微功率、高抗干擾性、穩定可靠等優點。

小巧，輕便，非常便于安裝和維護。

6.1.2. 技術參數

工作電壓 DC 12V

工作電流 500mA

基站控制單元與讀卡基站通信：

傳輸類型 RS485

有線傳輸介質 通訊電纜

最大傳輸距離 2KM

調制方式 O-QPSK

6.2. 讀卡基站

6.2.1. 讀卡基站特點

與基站控制單元傳輸距離長，可達2KM。

防水、防塵設計；無輻射傷害。

6.2.2. 技術參數

工作電壓 AC 220V

最大工作電流 0.2A

傳輸類型 RS485

有線傳輸介質 通訊電纜

最大傳輸距離 2KM

防水等級 IP54

6.3. 定位卡

定位卡相當于“人員身份證”，所有需要定位的人員攜帶一張，該卡不斷地向讀卡基站發送信號，報告其實時地理位置信息。

6.3.1. 定位卡特點

功耗低，電池壽命不小于12個月。

與讀卡基站距離遠，直線可達200米。

防水、防塵設計；無輻射傷害。

6.3.2. 技術參數

工作電壓 DC 3V

無線頻段 2.4GHz

通信協議 ZigBee(IEEE802.15.4)

電池類型 鋰錳紐扣電池

電池壽命 不小于12個月