老人院老人智能定位管理系統(tǒng)設(shè)計方案

1、廣東XX老人院老人智能定位系統(tǒng) 建議方案書 目 錄第一章 系統(tǒng)應(yīng)用背景1第二章 系統(tǒng)設(shè)計原理1第三章 系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)13.1 RFID子系統(tǒng)13.2 通訊子系統(tǒng)13.3 應(yīng)用軟件管理子系統(tǒng)23.4 供電子系統(tǒng)23.5 報警子系統(tǒng)2第四章 系統(tǒng)功能與系統(tǒng)特性24.1 特色功能24.1.1 大量人員出入管理功能24.1.2 人員出入管理功能24.1.3 快速的系統(tǒng)報警事件處理34.2 系統(tǒng)功能34.2.1 電子標(biāo)簽的區(qū)域識別、定位、尋跡功能34.2.2 報警事件的區(qū)域識別、定位、尋跡功能34.2.3 友善實時的電子地圖顯示功能34.2.4 方便快捷的歷史事件查詢34.2.5 全面的系統(tǒng)設(shè)置功能；34

2、.3 系統(tǒng)特性44.3.1 系統(tǒng)安全可靠44.3.2 可靠的人員識別定位技術(shù)44.3.3 標(biāo)簽的主動式防盜保護(hù)44.3.4 全方位區(qū)域監(jiān)控44.3.5 完善的ES-MTILP協(xié)議54.3.6 系統(tǒng)安裝簡單、穩(wěn)固、可靠54.3.7 系統(tǒng)功能擴(kuò)展5第五章 系統(tǒng)主要設(shè)備介紹及特性說明55.1 掛牌式標(biāo)簽ES-NC380C55.2 腕表式標(biāo)簽ES-NC380B65.3 智能定位器ES-NL320C75.4 遠(yuǎn)距離定向讀感器ES-NR320D7第六章 產(chǎn)品檢測認(rèn)證證書86.1 系統(tǒng)無線輻射等檢測報告86.1.1 歐盟 CE 認(rèn)證86.1.2 美國FCC認(rèn)證證書86.2 標(biāo)簽相關(guān)專利技術(shù)證書8第七章 設(shè)備

3、說明與部署的基本原則87.1 遠(yuǎn)距離定向讀感器ES-NR320D8第八章 設(shè)備的部署9第九章 設(shè)備清單11第十章 設(shè)備的安裝1210.1 遠(yuǎn)距離定向讀感器ES-NR320D的安裝12iii廣東XX老人院老人智能定位系統(tǒng)設(shè)計方案書第一章 系統(tǒng)應(yīng)用背景為滿足XX老人院內(nèi)對老人監(jiān)護(hù)的需求，有效防止老人走失事件發(fā)生，我司設(shè)計了老年人定位智能識別管理系統(tǒng)。其管理系統(tǒng)立足于開放原則，既支持集中式管理，又支持人性化的服務(wù)，符合目前和未來的發(fā)展需要?，F(xiàn)將方案詳細(xì)描述，供貴方審閱。第二章 系統(tǒng)設(shè)計原理老人院中需要監(jiān)護(hù)的老人佩戴腕表式標(biāo)簽，這種標(biāo)簽屬于主動式有源標(biāo)簽（Active Tag），會主動向讀卡器發(fā)送卡號

4、及狀態(tài)信息。系統(tǒng)在大樓出入口、老人院每個樓梯口、電梯口均部署有讀感器，可以識別進(jìn)入?yún)^(qū)域的老人，并將老人信息上報給系統(tǒng)軟件。系統(tǒng)軟件將會保存老人的位置信息，并記錄老人到達(dá)位置的時間。當(dāng)老人進(jìn)入錯誤的區(qū)域時，系統(tǒng)能及時判斷，并向管理中心、相應(yīng)樓層發(fā)出LED顯示、語音播報等報警指示。第三章 系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)從功能上看，人員定位識別管理系統(tǒng)包括RFID子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)、應(yīng)用軟件管理子系統(tǒng)、供電子系統(tǒng)、報警子系統(tǒng)。3.1 RFID子系統(tǒng)RFID子系統(tǒng)是指2.4G 無線射頻系統(tǒng)的工作區(qū)域，工作區(qū)采用無線通訊方式。對人員狀態(tài)信息進(jìn)行快速、及時、高效的數(shù)據(jù)采集，并對異常情況發(fā)出報警提示。系統(tǒng)由讀卡器、標(biāo)簽、定位

5、器、報警器組成。工作區(qū)域內(nèi)的讀卡器、定位器布設(shè)以現(xiàn)場需要為準(zhǔn)。3.2 通訊子系統(tǒng)通訊子系統(tǒng)是指將RFID系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)信息延伸至數(shù)據(jù)終端設(shè)備的區(qū)域，由連接線纜和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器組成。為保證數(shù)據(jù)可靠性，通信子系統(tǒng)建議以專網(wǎng)的形式存在，并在部署時盡量避開可能的干擾源。系統(tǒng)支持RS422/485組網(wǎng)。3.3 應(yīng)用軟件管理子系統(tǒng)應(yīng)用軟件管理子系統(tǒng)是指對RFID數(shù)據(jù)分析處理和整理反饋的區(qū)域，由應(yīng)用軟件組成。對人員的狀態(tài)信息進(jìn)行快速、及時、高效的數(shù)據(jù)分析，將人員的狀態(tài)數(shù)據(jù)以直觀明了的電子地圖的形式展示給用戶使用，提供一致、高效的數(shù)據(jù)查詢機(jī)制，并實現(xiàn)對歷史監(jiān)控數(shù)據(jù)的查詢、分析與告警提示。并對RFID子系統(tǒng)、通訊子

6、系統(tǒng)硬件進(jìn)行控制。3.4 供電子系統(tǒng)供電子系統(tǒng)是指對RFID子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)的硬件進(jìn)行供電的區(qū)域，由于RFID子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)均使用12V 直流電源。工作區(qū)采用供電方式有兩種：如果采用集中供電的方式，則12V直流供電線使用RVV2x0.5以上的雙芯護(hù)套線。如果采用分布式供電方式，則為每部終端設(shè)備配備12V直流電源。3.5 報警子系統(tǒng)報警子系統(tǒng)指老人進(jìn)入禁入?yún)^(qū)域時觸發(fā)報警提示，當(dāng)出現(xiàn)老人走出未經(jīng)許可區(qū)域（門口、電梯）等時，系統(tǒng)在中心管理電腦上發(fā)出報警信息，同時在各樓層（一、四、五、六層）在LED屏上顯示相關(guān)信息，同步在報警喇叭進(jìn)行播報提醒。第四章 系統(tǒng)功能與系統(tǒng)特性4.1 特色功能4.1.1

7、 大量人員出入管理功能人員定位識別管理系統(tǒng)面向大量標(biāo)簽識別管理應(yīng)用，系統(tǒng)中任意一個設(shè)備同時處理標(biāo)簽的能力均不小于600個。因此系統(tǒng)適用于大量人員的管理。4.1.2 人員出入管理功能佩戴標(biāo)簽的人員可以被分配不同的出入權(quán)限，人員定位識別管理系統(tǒng)可以識別并記錄人員出入每個樓層的時間，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入限制進(jìn)入樓層的人員，留下記錄，并及時通知保安中心。4.1.3 快速的系統(tǒng)報警事件處理當(dāng)報警事件發(fā)生時，如果不能快速的定位到報警事件發(fā)生的位置，不能快速的到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行處理的話，那么系統(tǒng)是實用性將大打折扣。而本系統(tǒng)依托獨特的定位功能，能快速的指示發(fā)生報警的準(zhǔn)確位置，引導(dǎo)護(hù)士或保安人員迅速的到達(dá)報警發(fā)生的位置。在樓層的

8、各個區(qū)域部署智能定位器可以為安保人員提供指引，若需要隱敝監(jiān)控，則可以將報警裝置安裝在監(jiān)控中心。4.2 系統(tǒng)功能4.2.1 電子標(biāo)簽的區(qū)域識別、定位、尋跡功能系統(tǒng)能夠?qū)Σ渴鹪O(shè)備的整個區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控，具備標(biāo)簽的區(qū)域定位和跟蹤能力。能夠?qū)崟r監(jiān)控佩戴標(biāo)簽的人員所處的樓層，并跟蹤記錄人員的移動情況，可以更加有效地實施監(jiān)控和保護(hù)；4.2.2 報警事件的區(qū)域識別、定位、尋跡功能系統(tǒng)能夠?qū)Σ渴鹪O(shè)備的整個區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控，具備事件的區(qū)域定位能力。發(fā)生人員進(jìn)入未授權(quán)區(qū)域等事件時，能夠立即觸發(fā)報警，并定位報警事件發(fā)生的位置，有效地提高報警的處理速度。 4.2.3 友善實時的電子地圖顯示功能系統(tǒng)采用電子地圖顯示，能夠顯示大

9、樓平面圖和相關(guān)資料；在配置系統(tǒng)的樓層區(qū)域內(nèi)，能夠?qū)崟r顯示各個樓層內(nèi)標(biāo)簽的數(shù)量和工作狀態(tài)；系統(tǒng)具備報警事件的定位功能，發(fā)生報警事件時，能夠立即定位事件發(fā)生的位置， 發(fā)出提示音，彈出報警框，并立即調(diào)出對應(yīng)地圖，在相應(yīng)位置做出標(biāo)識；4.2.4 方便快捷的歷史事件查詢提供各類歷史事件查詢界面，方便回溯查詢歷史事件；提供事件查詢結(jié)果導(dǎo)出接口（XLS 格式）；4.2.5 全面的系統(tǒng)設(shè)置功能； 支持矢量圖形的電子地圖繪制； 人員操作權(quán)限設(shè)定； 各類系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定；4.3 系統(tǒng)特性4.3.1 系統(tǒng)安全可靠系統(tǒng)全部設(shè)備通過 CE & FCC 認(rèn)證，對其他電子設(shè)備無干擾影響； 4.3.2 可靠的人員識別定

10、位技術(shù) 標(biāo)簽使用具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的TagTinyOS有源標(biāo)簽專用嵌入式操作系統(tǒng)，經(jīng)過長達(dá)4年時間運行，成熟穩(wěn)定； 標(biāo)簽集成 i-Power 智能功耗管理技術(shù)，動態(tài)識別標(biāo)簽狀況，靜止時標(biāo)簽待機(jī)，極大降低標(biāo)簽功耗； 專利LocNet區(qū)域定位技術(shù)，可同時實現(xiàn)大量標(biāo)簽的區(qū)域定位； 全球唯一 ID 號識別；4.3.3 標(biāo)簽的主動式防盜保護(hù)所有標(biāo)簽間隔（約1s）向系統(tǒng)發(fā)出信息，匯報其工作狀態(tài)，主要信息包括： 位置信息； 電池電量信息； 防盜標(biāo)簽腕帶； 休眠狀態(tài)標(biāo)識；系統(tǒng)可以快速檢測各個標(biāo)簽的工作狀態(tài)，并及時發(fā)出各種警報，如標(biāo)簽電量過低、標(biāo)簽處于非法位置等等；4.3.4 全方位區(qū)域監(jiān)控對系統(tǒng)能夠?qū)Σ渴鹪O(shè)

11、備的整個區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控，包括： 標(biāo)簽的實時定位和跟蹤功能，實時監(jiān)控佩戴標(biāo)簽的人員所處的位置，并跟蹤記錄嬰人員的移動情況； 事件的區(qū)域定位能力。發(fā)生人員進(jìn)入非法區(qū)域等事件時，能夠立即觸發(fā)報警，并定位報警事件發(fā)生的位置4.3.5 完善的ES-MTILP協(xié)議系統(tǒng)基于ES-MTILP協(xié)議建構(gòu)。ES-MTILP協(xié)議（TimeSpace MultiTag Identify & Locate Protocol），是從空中接口到用戶應(yīng)用層的一整套協(xié)議，包括了標(biāo)簽與讀感器、標(biāo)簽與定位器、定位器與讀感器的空中接口協(xié)議、讀感器與服務(wù)器的有線協(xié)議等等，具備多標(biāo)簽識別時的防碰撞機(jī)制，定位器與讀感器的無線自組網(wǎng)機(jī)制

12、以及讀感器定位信息交互與協(xié)調(diào)機(jī)制，是LocNet技術(shù)的基礎(chǔ)。ES-MTILP協(xié)議規(guī)定了標(biāo)簽的上傳幀結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)幀攜帶了標(biāo)簽電池電壓、標(biāo)簽位移狀態(tài)等多種信息，可以實現(xiàn)客戶的多種需求。ES-MTILP協(xié)議采用猝發(fā)通信的方式進(jìn)行通訊，防止監(jiān)聽。ES-MTILP協(xié)議規(guī)定了LQD（Link Quality Detect 鏈路質(zhì)量檢測）機(jī)制，隨時檢測通信子系統(tǒng)的可靠性，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備或者通信系統(tǒng)的故障。ES-MTILP協(xié)議采用動態(tài)密鑰加密方式對通信進(jìn)行加密，保障了系統(tǒng)的安全可靠。4.3.6 系統(tǒng)安裝簡單、穩(wěn)固、可靠主要設(shè)備采用天線外露的隱式安裝，出入口監(jiān)視用的定向讀感器采用加固的吊頂式安裝；4.3.7 系統(tǒng)功

13、能擴(kuò)展 系統(tǒng)可以與門禁系統(tǒng)互聯(lián)； 系統(tǒng)可以無縫升級，直接支持固定資產(chǎn)定位識別管理第五章 系統(tǒng)主要設(shè)備介紹及特性說明5.1 掛牌式標(biāo)簽ES-NC380C掛牌式標(biāo)簽（ES-NC380C）是系統(tǒng)的主要監(jiān)控電子標(biāo)簽，標(biāo)簽的技術(shù)特性可參考數(shù)據(jù)手冊，其特性如下： 全球唯一 ID 號識別； 標(biāo)簽具有：l電池低電壓報警功能l區(qū)域定位功能，定位精度在315M可調(diào)ES-NC380C 標(biāo)簽屬于主動式有源標(biāo)簽（Active Tag），標(biāo)簽會主動向讀卡器發(fā)送卡號及狀態(tài)信息。標(biāo)簽使用具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的 TagTinyOS 有源標(biāo)簽專用嵌入式操作系統(tǒng)，并集成 i-Power 智能功耗管理技術(shù)，使得ES-NC380C智能

14、標(biāo)簽耗電極低，標(biāo)簽內(nèi)置的鋰電池可持續(xù)工作2年以上。ES-NC380C標(biāo)簽工作在2.4G這個全球開放的ISM微波頻段，可以免費使用，而不需要申請無線頻段使用許可證。ES-NC380C 標(biāo)簽采用了天繹公司LocNet專利技術(shù)，可實現(xiàn)精確區(qū)域定位功能。常用于人員的識別、定位和循跡管理等。5.2 腕表式標(biāo)簽ES-NC380B掛牌式標(biāo)簽（ES-NC380B）是系統(tǒng)的主要監(jiān)控電子標(biāo)簽，標(biāo)簽的技術(shù)特性可參考數(shù)據(jù)手冊，其特性如下： 全球唯一 ID 號識別； 標(biāo)簽具有：l電池低電壓報警功能l區(qū)域定位功能，定位精度在315M可調(diào)腕帶斷開檢測功能；ES-NC380B 標(biāo)簽屬于主動式有源標(biāo)簽（Active Tag），

15、標(biāo)簽會主動向讀卡器發(fā)送卡號及狀態(tài)信息。標(biāo)簽使用具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的 TagTinyOS 有源標(biāo)簽專用嵌入式操作系統(tǒng)，并集成 i-Power 智能功耗管理技術(shù)，使得ES-NC380C智能標(biāo)簽耗電極低，標(biāo)簽內(nèi)置的鋰電池可持續(xù)工作2年以上。ES-NC380B 標(biāo)簽工作在2.4G這個全球開放的ISM微波頻段，可以免費使用，而不需要申請無線頻段使用許可證。ES-NC380B 標(biāo)簽采用了天繹公司LocNet專利技術(shù)，可實現(xiàn)精確區(qū)域定位功能。常用于人員的識別、定位和循跡管理等。5.3 智能定位器ES-NL320C智能定位器 ES-NL320C 可以加速標(biāo)簽上報信息的速度，部署于特別監(jiān)控區(qū)域，可以輔 助系統(tǒng)

16、加強(qiáng)對區(qū)域的監(jiān)控。同時智能定位器還具有分級的聲光報警功能，可以在軟件的控制 下，根據(jù)事件的嚴(yán)重程度，發(fā)出不同的聲光提示，為人員及時提供報警指示。系統(tǒng)特性如下： 監(jiān)控范圍為以設(shè)備為中心半徑 24m（可調(diào)）的圓形區(qū)域； 可加強(qiáng)系統(tǒng)對監(jiān)控范圍內(nèi)標(biāo)簽的檢測速度； 分級的聲光報警功能； 定時向數(shù)據(jù)服務(wù)器匯報工作情況，系統(tǒng)可以實時檢測各系統(tǒng)組件是否運行正常，防止各種原因引起的失效。5.4 遠(yuǎn)距離定向讀感器ES-NR320D遠(yuǎn)距離定向讀感器 ES-NR320D 具有較為精確的區(qū)域定位能力和較高的信息處理能力，可以在短時間內(nèi)處理大量標(biāo)簽信息，專用于需要嚴(yán)密監(jiān)控的區(qū)域，如出入口等。遠(yuǎn)距離定向讀感器 ES-NR3

17、20D 采用 RS485 總線接口，也可以通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)接后接入其他通信子系統(tǒng)。其系統(tǒng)特性如下： 監(jiān)控范圍為 0.63.5m 的區(qū)域（可調(diào)）； 強(qiáng)大的多標(biāo)簽識別處理能力； 數(shù)據(jù)服務(wù)器定時檢測是否運行正常，防止各種原因引起的失效。第六章 產(chǎn)品檢測認(rèn)證證書6.1 系統(tǒng)無線輻射等檢測報告6.1.1 歐盟 CE 認(rèn)證請見附件。6.1.2 美國FCC認(rèn)證證書請見附件。6.2 標(biāo)簽相關(guān)專利技術(shù)證書請見附件。第七章 設(shè)備說明與部署的基本原則7.1 遠(yuǎn)距離定向讀感器ES-NR320D遠(yuǎn)距離定向讀感器ES-NR320D具有較為精確的區(qū)域定位能力和較高的信息處理能力，可以在短時間內(nèi)處理大量標(biāo)簽信息，專用于需要嚴(yán)

18、密監(jiān)控的區(qū)域，如出入口等。遠(yuǎn)距離定向讀感器ES-NR320D一般直接安裝在出入口上方，如下圖所示，當(dāng)人員接近出入口時系統(tǒng)即可感知。第八章 設(shè)備的部署設(shè)備的部署方案初步如下：在老人院4、5、6層每層的兩個防火梯、電梯內(nèi)安裝定向讀感器ES-NR320D。在大樓1層南小門、東大門出入口安裝定向讀感器ES-NR320D。在1、4、5、6層各安裝1臺LED屏及廣播音柱，實現(xiàn)語音、文字同步報警等功能。4-5-6樓設(shè)備部署示意圖1樓設(shè)備部署圖示意圖第九章 設(shè)備清單序號設(shè)備名稱規(guī)格描述單位數(shù)量一設(shè)備及軟件部分1定向讀感器ES-NR320D臺92幕簾探測器紅外臺63數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器ES-DT4臺34發(fā)卡器ES-NF臺15標(biāo)簽ES-NC380C張306人員識別管理系統(tǒng)軟件增加LED屏動態(tài)顯示及人聲語音輸出二次開發(fā)套17電腦聯(lián)想臺18功放合并式臺19音柱壁掛30W臺410座式麥克風(fēng)廣播用臺111LED屏顯示老人出門信息塊412機(jī)柜放置功放及電腦用臺1二線材及輔助材料設(shè)備部分1屏蔽信號線RVVP 2X0.75米1,500 2電梯專用信號線雙屏蔽米200 3電源