¿Cuáles son las tecnologías de posicionamiento comúnmente utilizadas para el posicionamiento en interiores?
A medida que la cadena ecológica de IoT madura gradualmente, la demanda de posicionamiento en diversas industrias también ha aumentado considerablemente. En la vida real, cada vez existen más escenarios de aplicación basados en tecnologías de posicionamiento en interiores como WiFi, Bluetooth, infrarrojos y UWB. Centrémonos en la tecnología de posicionamiento en interiores Bluetooth y la tecnología de posicionamiento en interiores UWB, ampliamente utilizadas.
¿Cuáles son los métodos de posicionamiento para el posicionamiento del personal por Bluetooth?
1.iBeacon
iBeacon utiliza la función de comunicación Bluetooth de bajo consumo y es una tecnología de posicionamiento desarrollada por Apple. Puede rastrear y obtener información de la trayectoria del navegador y puede proporcionar algún soporte de datos confiable para la selección de ubicaciones comerciales. Se usa principalmente en lugares con una gran cantidad de personas, como hospitales, centros comerciales, estaciones, etc.
2. Puerta de enlace Bluetooth
La tecnología de posicionamiento de personas de la puerta de enlace Bluetooth es más adecuada para su uso en campus y residencias de ancianos. Esto se debe a que la tecnología de posicionamiento de la puerta de enlace Bluetooth puede enviar paquetes de transmisión al dispositivo de posicionamiento dentro de un ciclo, y todos los datos recibidos se pueden transmitir al servidor en segundo plano para facilitar la administración y el monitoreo de la seguridad del personal. Si elige este método de posicionamiento, debe asegurarse de que el consumo de energía del dispositivo terminal Bluetooth sea muy bajo y que la cantidad de concurrencia sea muy grande.
3. Bluetooth 5.0
Bluetooth 5.0 solo necesita escanear los datos de iBeacon y transmitirlos al servidor a través de la puerta de enlace Bluetooth, y luego completar el posicionamiento según la intensidad de la señal. Su capacidad de transmisión es comparable a los dos métodos anteriores. Bluetooth 5.0 no solo ofrece la posibilidad de implementar puertas de enlace a gran escala, sino que también es de bajo costo y muy apreciado por los usuarios.
¿A qué escenarios se puede aplicar el posicionamiento de personal por Bluetooth?
Industria inteligente
Las aplicaciones del posicionamiento de personal por Bluetooth en el campo de la industria inteligente incluyen el posicionamiento de materiales y personal petroquímico y químico, la gestión de activos, la recopilación y análisis de datos del entorno de la fábrica y el monitoreo de fuentes de peligro. , etc. .
Sitio de construcción inteligente
La gestión tradicional del sitio de construcción tiene muchas deficiencias, como proyectos de construcción con muchas áreas y áreas amplias, mala transmisión de información, etc. Uso de la solución de posicionamiento de personal Bluetooth, túnel/ Se puede realizar el metro/corredor de tuberías y otro posicionamiento del personal, recopilación de datos ambientales, etc.
Cuidado inteligente de personas mayores
El posicionamiento del personal por Bluetooth se está desarrollando rápidamente en el campo del cuidado inteligente de personas mayores, y cada vez se pueden realizar más funciones, como monitoreo de posicionamiento de personas mayores, monitoreo de signos vitales, Gestión de salud y monitoreo de actividad, alarma de llamada inalámbrica, etc.
Smart Medical
La aplicación del posicionamiento de personal por Bluetooth en la industria médica no es solo para el posicionamiento de personal médico, sino también de pacientes, suministros médicos, etc., integrando pacientes, médicos, enfermeras, suministros médicos y ubicaciones Combinados, los procesos comerciales del hospital pueden integrarse completamente con el Internet de las cosas y ser inteligentes para lograr una gestión inteligente "visible, manejable y controlable" de todo el hospital.
La tecnología de posicionamiento UWB puede realizar diferentes requisitos comerciales de posicionamiento (3D/2D/1D/posicionamiento regional) en diferentes entornos de aplicaciones, localizar con precisión personas, vehículos y activos, y realizar un seguimiento de trayectoria basado en el posicionamiento regional. alarma, conexión de cámara y otras funciones ampliadas.
El principio de la aplicación de posicionamiento unidimensional es la aplicación de rango, que puede conocer la posición relativa de la etiqueta del objetivo de posicionamiento. Es adecuado para túneles, tuberías, pozos entubados, minas y otros escenarios donde la precisión del posicionamiento es alta. no alto, con una precisión de 0,3 metros. Izquierda y derecha;
El posicionamiento bidimensional requiere determinar las coordenadas X/Y del espacio, que se divide en dos situaciones: una es calcular la posición de; la etiqueta a través de la distancia de la etiqueta desde la estación base; la otra es calcular la posición de la etiqueta a través de más de tres La estación base determina la ubicación de la etiqueta en el área y puede conocer con precisión la ubicación y la trayectoria de comportamiento de la etiqueta del objetivo de posicionamiento;
El posicionamiento tridimensional requiere conocer las coordenadas tridimensionales XYZ del dispositivo de posicionamiento, lo que requiere atención especial al construir la estación base. Abra la diferencia de altura del eje Z para garantizar la precisión. el eje Z. Si se utiliza el método de medición de distancia, tres estaciones base pueden completar el posicionamiento tridimensional. Si se utiliza el método TDOA, se requieren más de cuatro estaciones base para completar el posicionamiento. Capacidad para determinar con precisión la ubicación de la etiqueta y el tiempo de residencia.
Solución de posicionamiento en interiores UWB de alta precisión
El sistema de posicionamiento UWB se divide aproximadamente en capa de reconocimiento de ubicación, capa de transmisión de red y capa de aplicación de posicionamiento, e incluye principalmente: servidor de motor de posicionamiento, terminal inteligente, Conmutador POE, estación base UWB, etiqueta UWB, módulo UWB, interfaz de software, etc.
Diagrama de bloques del sistema de posicionamiento UWB
El principio de posicionamiento de UWB es muy similar al de la navegación por satélite.
El principio de posicionamiento de UWB es colocar cuatro estaciones base de posicionamiento UWB con coordenadas conocidas en el interior. La persona o dispositivo que necesita ser posicionado lleva una etiqueta de posicionamiento que emite pulsos a una frecuencia determinada y realiza un seguimiento continuo con las cuatro estaciones base. Posiciones conocidas. La posición de la etiqueta de posicionamiento se calcula con precisión a través del algoritmo TDOA.
Proceso de posicionamiento UWB:
Principio de posicionamiento UWB
(1) Cada etiqueta de posicionamiento envía tramas de datos repetida y continuamente con pulsos UWB;
(2) El tren de pulsos UWB enviado por la etiqueta de posicionamiento es recibido por la estación base de posicionamiento;
(3) Cada estación base de posicionamiento utiliza un detector de pulso corto de alta sensibilidad para medir la llegada y recepción de el marco de datos de cada etiqueta de posicionamiento El tiempo de la antena del transmisor;
(4) El motor de posicionamiento se refiere a los datos de calibración enviados por la etiqueta, determina la diferencia de tiempo entre la etiqueta que llega a diferentes estaciones base de posicionamiento, y utiliza tecnología de posicionamiento de tres puntos y algoritmos de optimización para calcular la posición de la etiqueta.
(5) Cuando se utiliza el posicionamiento de estaciones base múltiples, a menudo se utiliza el algoritmo TDOA (diferencia horaria de llegada).
El posicionamiento UWB se utiliza principalmente para posicionamiento de alta precisión en interiores. Se utiliza para obtener información de ubicación de personas u objetos dentro de un cierto rango espacial. También se utiliza para posicionamiento y navegación precisos en interiores en varios campos. , que puede satisfacer las necesidades de túneles, prisiones, necesidades de posicionamiento interior de alta precisión en la industria química, fábricas, minas de carbón, obras de construcción, centrales eléctricas, pensiones, salas de exposiciones, vehículos completos, salas de máquinas, aeropuertos, etc.
Campos de aplicación de la solución de posicionamiento interior UWB
Industrial/automoción: seguimiento en tiempo real de activos e inventario, mejora de procesos, mejora de la eficiencia de búsqueda y reducción del desperdicio de recursos;
Logística y almacenamiento: seguimiento de lectores de códigos de barras y montacargas, reducción de inspecciones de seguros y flexibilización de la gestión de almacenes;
Militar: posicionamiento de personal y seguimiento de equipos, como entrenamiento de combate urbano, gestión de almacenes de municiones y investigación y desarrollo avanzados;
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Atención médica: seguimiento en tiempo real de los pacientes, atención y gestión, lo que favorece el análisis de la condición y la mejora del tratamiento, y es conveniente para la gestión de recursos humanos;
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Entorno peligroso: localización de personas y recursos, búsqueda de emergencia de lugares seguros, seguimiento del personal, optimización del proceso de gestión y garantía de seguridad y eficacia;
Áreas clave de seguridad: gestión de entrada y salida de personal, consulta de ubicación en tiempo real, supervisión de áreas restringidas, control de distancia de aislamiento, programación de personal y capacidad de monitorear la ubicación y ruta de viaje del personal, distancia y velocidad para monitoreo y estadísticas;
Deportes: en tiempo real seguimiento y cálculo de la dirección y velocidad de los atletas, análisis detallado del rendimiento, grabación del juego en vivo del equipo e integración de video.