老年公寓人员定位系统

老年公寓人员定位系统老年公寓人员定位系统 解决方案解决方案 V1 1 上海秀派电子科技有限公司 2013 年 3 月 声明 本文档是上海秀派电子科技有限公司上海秀派电子科技有限公司 简称上海秀派上海秀派 技术文档系列的一部分 版权归上海秀派上海秀派所有 任何对文档的修改 发布 传播等行为都需获得上海秀派上海秀派书面授权 上海秀派上海秀派保留对违反以上声明的组织 或个人追究责任 直至诉诸法律的权力 1版权说明版权说明 版权所有 2012 2014 上海秀派电子科技有限公司 本文件中出现的任何文字叙述 文档格式 插图 照片 方法 过程等内容 除另有特 别注明 版权均属上海秀派电子科技有限公司所有 受到有关产权及版权法保护 任何个人 机构未经上海秀派电子科技有限公司的书面授权许可 不得以任何方式复制或引用本文件的 任何片断 2商务联系商务联系 上海秀派电子科技有限公司 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 电话 021 61613336 传真 021 61613339 网址 老年公寓人员定位系统方案介绍 V2 0 上海秀派电子科技有限公司 第 I 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 目 录 1概述概述 1 2技术背景技术背景 2 3公司介绍公司介绍 2 4技术优势技术优势 2 5系统方案系统方案 4 5 1系统构架 4 5 2系统功能 6 5 3定位软件 6 5 4系统特色 9 5 5系统优势 10 6产品介绍产品介绍 10 6 1双频电子标签 SP TGS 303 10 6 2阅读器 SP RFS 300 11 6 3地标器 12 7系统工程设计系统工程设计 13 7 1读卡分站安装说明 13 7 2读卡分站安装附件 15 7 3施工安装前的准备 15 7 4系统配置及实施步骤 15 7 5工程进度计划 17 8系统试运行及验收系统试运行及验收 18 9现场安装现场安装实例实例 18 10系统配置清单系统配置清单 20 11联系方式联系方式 2121 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 1 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 1 概述概述 本手册重点介绍 SuperRFID 人员区域定位系统在老年公寓中的应用方案 老年公寓主要服务对象是老年人 他们年龄比较大 老龄问题比较突出 老年公寓 在提供正常服务的过程中 非常希望能够借鉴先进的技术手段 来提高服务质量 同时 老年公寓一般是一个相对比较封闭的区域 由围墙 院落 具有各种功能的建筑物构成 这个区域可能比较大 正常情况下 老人大部分时间都生活在这个建筑区域内 实时确 定老人在老年公寓内的位置 对及时提供服务显得极为重要 特别是当老人发生紧急情 况 需要院方提供救助时 定位 更显重要 只有及时 定位 才能有效服务 利用 高科技新技术 在老年公寓中引进智能化管理 为社区老人提供针对不同人员的个性化 的 高效 可靠 快速 简便的看护救助管理服务的同时 提升老年社区的服务水平 创造老年社区服务的典范 针对此问题 上海秀派电科技有限公司子基于其在有源 RFID 领域的技术优势 在老 年公寓的智能化解决方案中引进了 人员区域定位系统 通过本系统能够及时 准确 的将各个区域人员及设备的动态情况反映到计算机系统 使管理人员能够随时掌握工作 人员 老人的分布状况和他们的运动轨迹 以便于进行更加合理的调度管理 当有紧急 事故发生时 管理中心也可根据人员定位系统所提供的数据 图形 迅速了解有关人员 的位置情况 及时采取相应的救援措施 提高应急救援工作的效率 该系统是集人员考 勤 跟踪定位 灾后急救 日常管理等一体的综合性运用系统 也是国内技术最先进 运行最稳定 设计最专业化的人员定位系统 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 2 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 本 方案介绍 读者为 系统集成商 设备安装调试人员 最终用户 上海秀派公司具有本手册的最终解释权 本手册版权归上海秀派公司所有 未经许可 不得复制 散发本手册中的任何内容 2 技术背景技术背景 射频识别技术 RFID 是自动识别技术在无线电技术方面的具体应用与发展 该项技术 的基本思想是 通过采用一些先进的技术手段 实现人们对各类物体或设备 人员 物品 在不同状态 移动 静止或恶劣环境 下的自动识别和管理 经过十几年的发展 RFID 技 术已在各行各业得到了广泛的不同程度的应用 RFID 标签依据发送射频信号的方式不同 分为主动式 有源 和被动式 无源 两 种 主动式电子标签主动向读写器发送射频信号 通常由内置电池供电 又称为有源电 子标签 被动式标签不带电池 又称为无源电子标签 其发射电波及内部处理器运行所 需能量均来自阅读器产生的电磁波 根据工作频率的不同 RFID 系统可分为低频和高频系统 低频系统一般指其工作频率小于 30MHz 的系统 其基本特点是 标签成本较低 标 签内保存的数据量较少 阅读距离较短 典型阅读距离为 10cm 射频卡外形多样 卡状 环状 钮扣状 笔状 阅读天线方向性不强等 低频系统多用于短距离 低成本的应用 中 如多数的门禁控制 动物监管 货物跟踪 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 3 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 高频系统一般指工作频率大于 400MHz 的系统 高频系统的基本特点是标签及读写 器成本均较高 卡内保存的数据量较大 阅读距离较远 可达几十米 适应物体高速运动 性能好 阅读天线及射频卡天线均有较强的方向性 高频系统多应用于需要较长的读写 距离和高的读写速度的场合 像停车场管理 人员定位等系统 上海秀派电子科技有限公司的 RFID 产品主要为工作频率为 2 45GHz 的高频主动式 有源 RFID 产品 3 公司介绍公司介绍 上海秀派电子科技有限公司 以下简称 秀派公司 成立于 2004 年 坐落于上海 虹漕路怡虹科技园 公司集研发 生产 销售 咨询和服务为一体 以研发和生产远距 离射频身份识别产品为主业 为 RFID 产品及解决方案的专业提供商 公司通过 ISO9001 ISO14001 质量体系认证 引进并推广了 6 Sigma 等先进管理 方法 公司管理体系融合了以 ERP 为中心的人 财 物管理系统 以 FIS 为中心的制造 现场管理系统 以 Lotus Domino Notes 为中心的办公自动化管理系统 具有强大的核 心竞争力 公司的主导 RFID 产品 2 45GHz 频段 占国内市场份额的 40 左右 是国内第一 大专业制造商 产品行销欧洲 东南亚 中东等地 稳健的成长轨迹得益于其 行胜于言 的务实管理作风 形成了 承担 探索 超 越 忠诚 责任与价值等同 的企业文化精髓 建立了勇于面对挑战 勇于突破创新的 员工队伍 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 4 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 秀派公司作为 RFID 行业优秀的领军者 成为国内 RFID 领域内第一家获得 IDG 风险 投资的企业 我们还在成长 还在学习 未来的秀派将始终遵循 自强 创新 理念 追求完美 追求卓越 不断探索高科技产业发展之路 责无旁贷地承担起科技兴国的历史责任 我们将再接再厉 永不言怠 4 技术优势技术优势 我国信息产业部 2002 年 8 月 23 日颁布了 关于调整 2 4GHz 频段发射功率限值及 有关问题的通知 进一步明确 2 4GHz 的 ISM 开放性和相关技术限值 2 4GHz 频段作为无线局域网 无线接入系统 蓝牙技术设备 点对点或点对多点扩 频通信系统等各类无线电台站的共用频段 符合技术要求的各类无线电通信设备在 2 4 2 4835 GHz 频段内与无线电定位业务及工业 科学和医疗等非无线通信设备共用 频率 均为主要业务 由此可见 采用 2 4 2 4835 GHz 的 ISM 频段具有充分法律保证 而在我国没有制定短程无线通讯的相关频段规范的现实情况下 采用 2 4Ghz 频段没有政 策风险 秀派公司的 RFID 和短程无线通讯设备就选择了 2 4GHz 波段 并将 RFID 和短程无 线通讯设备统一起来 从物理层到各协议层遵循同一标准 使产品能适合各种不同的应 用需求 我们产品的功率远远小于上述规定 虽然短程无线通讯的功耗虽然已经较低 但还不能支持小型锂电池 几百毫安时 供电下的长期稳定工作 3 5 年 秀派公司采用超低功耗技术 使其产品做到了这一点 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 5 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 该项技术目前世界领先 上海秀派电子科技有限公司的主要技术优势为 Active RFID 技术 主动的工作模式改变了以往标签被动工作 处于阅读 器的从属地位的状态 标签和阅读器具有更强的信息交互能力 系统的对称 性得到增强 同时 分布式的信息体系和数据冗余也增强了系统的稳定性和 可靠性 uWatt 技术 uWatt 微功耗 是秀派公司在体系结构 硬件 协议 能 量管理等方面进行了多年的研发 形成了一个超低功耗的终端技术 其工作 时的平均功率被控制在 uW 数量级 HSecu 技术 HSecu 高安全 是秀派公司独立自主研究的安全机制 将其纳入到 RFID 系统中 极大地提高了系统安全性 SuperEOS 技术 SuperEOS 嵌入式操作系统 是秀派公司独立自主研 发的嵌入式操作系统 将其嵌入到 RFID 系统中 本质上提高了系统的实时性 和稳定性 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 6 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 5 系统方案系统方案 5 1 系统构架系统构架 本系统通过建立社区一卡通系统 为每位老人和工作人员都配发双频人员电子标签 具有身份认证 刷卡消费 门禁出入管理 紧急救助定位等综合功能 人员定位系统将 整个社区的室内外区域纳入无线救助网络监护范围 老人在社区任何地方遇到困难 按 下随身携带卡片上的紧急救助按钮时 监控中心值班人员的电脑屏幕上将立即显示该老 人所处的位置 以及老人个人的健康状况 曾患过的疾病等相关信息 为医护人员的快 速响应 紧急求助提供指引 同时也可监控并工作人员的实时位置 进行规范化管理和 合理调度 系统由 读写器 双频人员电子标签 服务器 定位数据库 应用软件 等关键设备组成 基本定位流程如下 1 在社区在安装分布图布置一定数量的读写器 读写器的数量由所需覆盖的范 围和定位精度决定 2 将每一个读写器通过以太网连接到后台定位服务器 构成无线定位网络 3 在社区内安放定位用基准电子标签 4 将双频人员电子标签分配给老人和工作人员 标签 与 人 之间建立一一 对应关系 5 在服务器中安装并运行定位软件 定位数据可直接写到数据库中 或集成到 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 7 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 其它系统中 SuperRFID 人员区域定位系统的整体构架如图 1 所示 定位服务器 TCP IP 读写器 9v DC RS 485 无线传输 标签tag 标签tag 标签tag 标签tag标签tag 标签tag 读写器 9v DC RS 485 无线传输 标签tag 标签tag 标签tag 标签tag 标签tag 标签tag 标签tag 读写器 9v DC RS 485 无线传输 标签tag 标签tag 标签tag 标签tag 图 1 SuperRFID 人员区域定位系统构架 SuperRFID 人员区域定位系统在室外定位时的网络拓扑如图 2 所示 图 2 室外定位网络拓扑 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 8 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 图 3 出入口触发判断 图 4 视频监控联动 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 9 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 图 5 车辆出入控制 5 2 系统功能系统功能 1 考勤功能 结合或者替代无源考勤方式 提高通过考勤点效率 记录考勤数据形成各项考勤报表 2 位置监控 当前某人所在区域位置确认及延伸功能 3 区域统计 当前区域所有人分布状态 身份确认及延伸功能 4 禁区提示 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 10 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 对重点区域警戒及携卡进入提醒 5 轨迹回放 对区域中人员的行动轨迹记录及回放 6 自动巡更 巡检人员在区域内是否规定时间到达规定地点的监控 7 车辆出入 扩展功能 通过远距离识别设备与车辆门闸结合 形成车辆出入门口道闸自动开合 身份判别 记录功能 8 资产管理 扩展功能 通过远距离识别设备与大型可管控物体结合 形成对特定资产分配管理功能 5 3 定位软件定位软件 定位软件主要实现以下功能 模块名称实现的功能 登录权限 1 实现用户登录权限控制 不同的用户登录系统显示不同权限菜单 2 所有登录权限控制由数据库完成 读写器维护 3 实现读写器增 删 改 查等维护功能 可灵活配置设备的端口号 4 实现读写器位置定位功能 可灵活配置设备坐标 方向 人员制卡以及维护 5 实现人员基本信息增 删 改 查等维护功能 可选两种人员类型 提供按照年龄和人员类型的查询 以及姓名和住址的模糊查询 6 实现人员卡关联功能 若添置发卡机 则可将卡号自动读入关联 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 11 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 CCTV 视频联动 7 实现 CCTV 与多个阅读器关联 8 实现定位时调用多个关联的 CCTV 视频 电子地图人员位置显示 9 实现地图根据读写器扫描位置计算并显示出人员位置功能 10 实现点击人员位置 显示人员详细信息功能 11 实现地图拖曳以及 7 级缩放功能 12 实现查找指定人员当前位置的功能 13 实现人员出入小区显示列表功能 人员历史轨迹 14 实现显示指定人员指定时间段内轨迹的功能 报警记录显示红色 显示进出小区历史记录 报警 15 实现接受到报警信号时 图示声音报警提示功能 16 报警时 信号发送到其他应用系统接口 SuperRFID 人员区域空间定位系统软件界面示意图如图 3 所示 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 12 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 13 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 图 3 定位系统软件界面示意图 5 4 系统特色系统特色 本区域人员定位系统具有以下特色 1 通过简洁直观的图形系统进行可视化管理和实时地位置跟踪 2 具备地图查询功能 能够进行对于地图进行缩放和拖拽 3 系统定位精度 室外功能区域范围 楼内精确到楼层 4 系统报警响应时间小于 10 秒 5 电子标签电池使用时间大于 24 个月 具备低电量系统提示 6 查找指定人员的位置和当前人员的历史轨迹 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 14 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 7 具备特殊敏感 危险区域的设定功能 特定人员或老人在接近或进入该区域 会自动报警 8 开放的数据库结构 可提供给其他监控系统所需的基本数据 5 5 系统优势系统优势 目前商用的人员定位系统主要有 GPS 技术 RFID 技术 Wifi 技术 手机基站技术等 秀派基于 RFID 技术的区域人员定位解决方案与其它方案的对比如下 表 1 定位技术比较表 序号项目RFID 定位Wifi 定位手机基站定位 1 基站设备初期投入低高高 2 定位标签初期投入低高高 3 一次定位时间极短极长极长 4 软件系统兼容性好好教差 5 管理工作简单复杂复杂 6 是否有电磁污染无无无 7 测量点数量限制无有有 8 故障自检能力有无无 9 复杂性低高高 10 准确性较高高较低 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 15 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 6 产品介绍产品介绍 6 1 双频电子标签 双频电子标签 SP TGS 303 图 4 双频报警电子标签 SP TAG 303 外观 表 2 双频报警电子标签 SP TGS 303 技术指标 序号特性名称参数规格备注 1机械特性外形尺寸120mm 78mm 6mm 重量50g 外壳材料工程塑料 颜色黑 安装位置 安装方式 2微波链路特性上行信号调制方式GFSK 通讯速率2000 Kbit s 下行信号调制方式GFS K 通讯速率2000 Kbit s 频率 13 56MHz 发射功率 天线极化垂直极化 读写区域 微波通讯距离 微波通讯检错 通讯加密算法暂不公开 3无源特性ICMifare 1 容量1KB 4环境特性使用温度 保存温度 抗电磁干扰 2 4 GHz 2 4835 GHz 0 dBm 可软件调整 360度全方位 0 80 m CRC16循环冗余校验 位误码率 B E R10 7次方 40 80 60 80 10V m 0 1 1000MHz AM调幅电磁波 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 16 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 6 2 阅读器 阅读器 SP RFS 300 图 5 阅读器 SP RFS 300 外观 表 3 阅读器 SP RFS 300 技术指标 序号特性名称参数规格备注 1机械特性外形尺寸160mm 100mm 65mm 重量1 5kg 外壳材料工程塑料 颜色 安装位置标杆或横梁 安装方式侧挂或贴面 2微波链路特性上行信号调制方式GFSK 通讯速率2000 Kbit s 下行信号调制方式GFS K 通讯速率2000 Kbit s 频率 发射功率 天线极化圆极化 读写区域 微波通讯距离 微波通讯检错 通讯加密算法暂不公开 3电气特性 通信接口 4环境特性使用温度 保存温度 抗电磁干扰 可靠性 工作寿命 灰白 面板 2 4 GHz 2 4835 GHz 3 dBm 可软件调整 360度全方位 0 100 m CRC16循环冗余校验 位误码率 B E R10 7次方 电 源RS232 485方式 6 12V DC MAX 30mA RS232 485 威根 波特率 4800 115200 40 80 60 80 10V m 0 1 1000MHz AM调幅电磁波 MTBF 70000小时 15年 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 17 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 6 3 地标器地标器 机械参数机械参数 尺寸 200 200 135 外壳材料 铝合金外壳 ABS 环境参数环境参数 大气压力 80kPa 106kPa 环境温度 30 80 平均相对湿度 不大于 95 25 使用场合使用场合 无剧烈振动和冲击的场所 周围介质无腐蚀性气体 贮运条件贮运条件 高温 70 低温 40 平均相对湿度 95 25 时 振动 加速度 50m s2 冲击 峰值加速度 500m s2 电气参数电气参数 工作电压 DC 17V 电流 170mA 低频参数 低频载波频率 125KHz 低频数据速率 4Kbps 低频发射天线 3 轴天线发射 基本功能基本功能 实现低频触发通用标签的低频触发唤醒功能 实现自身 ID 信息发送给车辆定位卡 安装方式安装方式 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 18 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 地埋安装 配合地灯罩可以安装于合适的表面 7 系统工程设计系统工程设计 7 1 读卡分站安装说明读卡分站安装说明 下图所示为读卡分站侧装方式 适于出入口没有门型装置或者不便架设门型装置 等情形 图 4 1 读卡分站安装方式 侧装 如下所示为读卡分站顶装方式 适合于有门型装置的出入口 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 19 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 图 4 2 读卡分站顶装方式 无论采取何种安装方式 都应尽量使读卡分站安装位置远离射频干扰源 并在需 要时在读卡分站上方安装防水防雷保护装置 7 2 读卡分站安装附件读卡分站安装附件 秀派公司根据长期的现场应用积累 为广大用户特别开发了两款安装附件 使用 起来极为便利 通用型支架 墙面型支架 只需在对应位置拧上螺钉 读卡分站就可牢固地固定在合适位置上 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 20 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 7 3 施工安装前的准备施工安装前的准备 施工 安装设计图纸及必要的技术文件必须齐全 施工方案和安装程序必须符合 最新安全规程的要求 人员组织 现场了解 图纸资料熟悉 设计人员进行彻底交底 现场人员应具备 电气专业施工 安装技能等专业知识的培训 经相关机关审查合格 持证上岗 能在 各自的工作岗位上保证工程质量 完成各自的任务 同时现场人员要对用户负责 保 守系统秘密 如密码 口令等 将知密人员限制在最小范围 管线埋设与管道布线应符合最新的厂区安全规程以及国家现行的 电气装置安装 工程施工及验收规范 及综合布线规范的规定 如对设计图纸 器材型号等有所变更 必须经双方共同批准后方可实施 设备的安装应符合设计图纸和产品使用安装说明上的要求 7 4 系统配置及实施步骤系统配置及实施步骤 中心站运行设备配置要求中心站运行设备配置要求 CPU 双路四核的服务器 操作系统 Windows2000 以上操作系统 内存 4G DDR3 REG ECC 内存 显卡 Windows 系统兼容 含有 1MB 以上的显示内存 800 600 分辨率以上 硬盘 SSD 500G 固态硬盘 网卡 双千兆网卡 实施步骤实施步骤 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 21 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 1 根据厂区需求 进行厂区图研究 实地考察 并与厂区主管人员确定无线数据 传感器安装数量 相应安装位置等基本要求 2 确定主干网络结构及相应的数据传输接口数量 安装位置 3 敷设物理链路及局域网络及设备固定支架 4 设备安装 数据传输接口安装 读卡分站安装 地标器安装 5 标识卡发放 6 系统调试 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 22 页 共 29 页 上海市徐汇区钦州北路 1089 号 51 幢 6 层 021 61613336 7 5 工程进度计划工程进度计划 工程概貌勘察 设备 器材质量检测 售后服务 工程验收 设备选型 工程质量检测 人员培训 试运行 设备器材采购 工程施工方案设计 工程现场勘察 签定工程合同系统方案设计 工程施工 布线 安装 调试 方案论证 初步方案设计 国家行业规范 标准约束 老年公寓人员定位系统方案介绍 V121 上海秀派电子科技有限公司 第 23 页 共