1. 系統(tǒng)意義
1.1 對老人院人員實(shí)時(shí)監(jiān)督管理(信息中心可實(shí)時(shí)查看老人位置信息、老人數(shù)量、任何房間老人信息、老人院人員動(dòng)態(tài)變化、老人遇突發(fā)事情求助、進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域告警信息等)。
1.2 主動(dòng)預(yù)警，解決事故發(fā)生滯后性問題，將事故發(fā)生隱患提前暴露，避免事故發(fā)生
1.3 突然場景再現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)有視頻聯(lián)動(dòng)可實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場情況，為調(diào)配相關(guān)人員及時(shí)解決突發(fā)情況提供依據(jù)
1.4 減輕老人院工作人員管理的工作量，減少人力成本投入，提高工作效率
1.5 提高老人院管理工作的信息化水平，推動(dòng)老人院對老人的管理工作向制度化、規(guī)范化、實(shí)時(shí)化、發(fā)展，確保老人安全穩(wěn)定，為逐步實(shí)現(xiàn)老人院“智能化全方位監(jiān)管”奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2. 系統(tǒng)架構(gòu)與方案闡述
養(yǎng)老院人員定位系統(tǒng)有三部分組成：遠(yuǎn)距離門禁進(jìn)出管理系統(tǒng)、APP定位查詢系統(tǒng)、室外區(qū)域定位管理系統(tǒng)、室內(nèi)定位系統(tǒng)。是利用現(xiàn)代化的技術(shù)手段結(jié)合現(xiàn)有養(yǎng)老院人員管理的實(shí)際情況，建立一套具有人員區(qū)域?qū)崟r(shí)定位、人員查找、越界(危險(xiǎn)區(qū)域)報(bào)警、視頻聯(lián)動(dòng)、遠(yuǎn)距離考勤、 軌跡回放、人員按鍵求助等功能系統(tǒng)。人員定位與遠(yuǎn)距離門禁進(jìn)出管理系統(tǒng)前端信息采集后以RJ45或者RS485傳輸?shù)胶笈_(tái)管理系統(tǒng)，后臺(tái)管理系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)簽進(jìn)出門禁進(jìn)出先后順序及讀寫器接收到的RSSI場強(qiáng)值計(jì)算出人員進(jìn)出門禁的先后順序及人員所在位置;在具備WIFI覆蓋的地方，移動(dòng)終端APP通過WIFI與后臺(tái)服務(wù)器交互獲取某人的實(shí)時(shí)位置信息，從而實(shí)現(xiàn)位置實(shí)時(shí)跟蹤;
2.1 遠(yuǎn)距離門禁進(jìn)出管理系統(tǒng)
吸頂式定位基站安裝在養(yǎng)老院大樓門口，引出兩組125K線圈，分別是激活線圈A1和激活線圈A2，當(dāng)帶有雙頻電子腕帶標(biāo)簽的老人或者訪客進(jìn)入大樓大門時(shí)，距離激活線圈A1 1~3.5米的范圍時(shí)，低頻激活器發(fā)出電磁波信號(hào)激活雙頻電子標(biāo)簽，標(biāo)簽被喚醒后，將標(biāo)簽本身的ID信息及激活線圈A1以一定速率發(fā)送給吸頂式定位基站，讀寫器收到雙頻電子標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)及激活線圈ID并通過TCP/IP接口傳遞給后臺(tái);當(dāng)佩戴雙頻電子標(biāo)簽的人員進(jìn)入到大門內(nèi)側(cè)時(shí)，激活器攜帶的電磁波能量逐漸減弱直至不能再激活雙頻電子標(biāo)簽，而激活線圈A2激活雙頻電子標(biāo)簽，同樣雙頻電子標(biāo)簽將本身的ID信息及激活線圈A2以一定速率發(fā)送給吸頂式定位基站，讀寫器收到雙頻電子標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)及激活線圈ID并通過TCP/IP接口傳遞給后臺(tái)，后臺(tái)根據(jù)低頻激活器喚醒標(biāo)簽、吸頂式定位基站根據(jù)讀取數(shù)據(jù)的先后順序及不同的激活器天線的ID編號(hào)做出判斷;
2.1.1 遠(yuǎn)距離門禁進(jìn)出管理系統(tǒng)功能
1) 權(quán)限設(shè)置：老人門禁進(jìn)出權(quán)限設(shè)置，未經(jīng)授權(quán)的老人進(jìn)出門禁，后臺(tái)自動(dòng)記錄進(jìn)出時(shí)間并可通過短信提醒相關(guān)人員注意或者進(jìn)行報(bào)警，以確保安全;
2) 位置跟蹤：實(shí)時(shí)定位人員進(jìn)出那棟樓，準(zhǔn)確獲知人員進(jìn)出時(shí)間記錄;
3) 安全防范外來人員：訪客人員，臨時(shí)授權(quán)，規(guī)劃指定到達(dá)社區(qū)樓，非法進(jìn)入其他樓棟，后臺(tái)及時(shí)報(bào)警;
2.1.2 硬件組成部分
1) 吸頂式定位基站。安裝固定在大樓的大門口，引出兩路低頻天線，用于激活喚醒雙頻電子表情，同時(shí)一體化讀寫器進(jìn)行腕帶標(biāo)簽數(shù)據(jù)的接收傳輸 ;
2) 低頻棒狀天線或者低頻纜式線圈天線。低頻天線接在吸頂式定位基站上，用于激活雙頻電子標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)人員進(jìn)出判斷;
3) 光纖通訊系統(tǒng)，光發(fā)信機(jī)、光收信機(jī)、光纖、中繼器、光纖連接器、耦合器等共同組成了光纖通信系統(tǒng)，用于將讀寫器收到的射頻信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
2.1.3 硬件安裝注意事項(xiàng)
1) 吸頂式讀寫器安裝時(shí)需注意安裝高度(一般在3-4米)、接頭防水(電源接頭、網(wǎng)絡(luò)接頭、125K低頻延長線饋線接頭);
2) 低頻棒狀天線或者低頻線圈天線通過延長線接在吸頂式定位基站，如果大樓寬度小于5M，采用棒狀天線進(jìn)行安裝，在大門的外側(cè)內(nèi)側(cè)安裝激活天線，安裝位置離地面約1.5米高的位置。如果大樓的寬度大于5M，為了保證激活的穩(wěn)定性，采用地埋低頻纜式天線的安裝方式，切割地面埋設(shè)低頻線圈。門口里側(cè)外側(cè)各部署低頻線圈，兩組線圈的間隔不小于1.5M;
3) 光纖通信系統(tǒng)安裝主要注意接頭防水;
2.2 養(yǎng)老院室外人員區(qū)域定位系統(tǒng)
室外區(qū)域定位采用測算節(jié)點(diǎn)之間連接信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)的方法，利用無線信號(hào)的空間傳輸衰減模型估算出節(jié)點(diǎn)間傳輸距離。
信號(hào)傳輸衰減模型的測量原理
室外人員區(qū)域定位系統(tǒng)架構(gòu)圖
在室外區(qū)域，比如主干道、室外空曠區(qū)域等，安裝2.4G有源全向定位基站，定位基站的覆蓋區(qū)域?yàn)?00m,人員佩戴雙頻電子標(biāo)簽，人員進(jìn)入2.4G讀寫器識(shí)別區(qū)域，標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送的數(shù)據(jù)被讀寫器接收到傳輸?shù)胶笈_(tái)進(jìn)行處理，通過測算節(jié)點(diǎn)(讀寫器或者AP、電子標(biāo)簽)之間鏈接信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)的方法，利用無線信號(hào)空間傳輸衰減模型估算出節(jié)點(diǎn)間傳輸?shù)木嚯x，邏輯算法進(jìn)行處理，最終算出定位點(diǎn)數(shù)據(jù)，定位區(qū)域最小在6到8M區(qū)域。
