[实用新型]一种基于CSS技术的隧道人员定位系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种定位系统，具体涉及一种基于CSS技术的隧道人员定位系统。

背景技术

隧道施工是在进行铁路、公路等陆上交通基础设施建设中经常遇到的，特别是西部大开发、中部崛起、东北振兴等战略的进一步实施，将会修建更多的公路、铁路。然而我国是一个多山的国家，许多地区崇山峻岭，山区面积占国土面积的69％，这就意味着我国隧道的建设将进入一个崭新的高潮阶段。随着我国隧道工程逐渐增多，其工程特殊性导致施工过程中人身安全问题逐渐凸显。目前，我国隧道人员定位系统应用较广的是ZigBee定位技术或RFID定位技术，两者的缺点是穿透性和抗干扰能力比较差，测距范围较短，在实施的过程中需要布置大量的参考节点，费时费工。为了在隧道施工时，对人员进行定位，保障施工安全，特便是发生事故时，确定遇险人员数量、位置及分布信息，及时开展救援工作，进而提高救援效率，同时减少现有定位系统参考节点数量的布置，需要开发一种新型隧道人员定位系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种基于CSS技术的隧道人员定位系统，能够实现人员实时精确定位，保障施工安全，减少参考节点的部署数量。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

包括间隔布置在隧道两侧的参考节点，所述的参考节点包括微处理器模块、数据收发模块、天线模块以及用于给微处理器模块和数据收发模块进行供电的电源模块；所述的微处理器模块连接无线网桥，无线网桥将测距数据经无线网络通信模块传输至远程服务端；隧道人员携带能够被参考节点检测到的移动标签，所有参考节点对其循环检测。

所述的参考节点间隔60m部署在隧道两侧，每个参考节点离地高度2m。

所述的参考节点每四个分为一组，每组包括一个主参考节点以及三个次参考节点，主参考节点具有串口通信模块，通过串口通信模块实现微处理器模块与无线网桥的连接。

所有的主参考节点布置在隧道的一侧，无线网桥间隔120m部署在主参考节点上方。

所述的远程服务端包括远程监控电脑、远程服务器和手机终端。

所述的无线网桥外接能够将测距数据进行显示的显示模块。

所述的微处理器模块选用Atmega128L芯片，数据收发模块选用nanoPAN5375模块；所述的天线模块包括BOJU2.4G天线和功率放大器；无线网络通信模块选用GPRS无线网络通信模块，GPRS无线网络通信模块据通过ODBC接口连接远程服务端。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：当移动标签进入参考节点构成的无线网定位系统中，系统根据隧道内人数，选择每次需要测距的人数，然后逐批循环测距。参考节点将测量数据传到无线网桥，无线网桥将数据一路传到项目部处理后进行显示，另一路经过无线网络通信模块传递到远程服务端用于远程监控。本实用新型能够实现准确无误的自动考勤，解决了以往手工考勤出现的疏漏，系统记录的是人员的实时考勤信息，大幅提高了准确度和可靠度，使人为因素的影响减到最小，同时能够确定出施工人员的数量、位置及分布信息，一旦发生事故，根据现场数据确定施工人员的位置，及时开展救援工作，提高了救援效率。本实用新型的工作可靠性高，CSS相比较目前广泛应用于隧道人员定位系统的ZigBee和RFID穿透性、抗干扰能力强，信号很少由于障碍而中断位。本实用新型的实现成本较低，使用寿命长，安装、操作方便。本实用新型的实用性强，能够和隧道视频监控系统结合起来，及时发现并制止、纠正施工人员的违规操作及危险动作，将人员损失、经济损失减少到最小。该系统能够节约大量的人力、物力，提高科学管理水平，为隧道施工带来便利。

附图说明

图1本实用新型施工现场布置示意图；

图2本实用新型系统的整体结构示意图；

图3本实用新型系统的结构原理示意图；

附图中：1-微处理器模块；2-数据收发模块；3-天线模块；4-电源模块；5-无线网桥；6-无线网络通信模块；7-远程服务端；8-显示模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。