工厂人员定位系统解决规划方案Word文档格式.docx

1、33.系统总体设计 .43.1.系统示意图 .3.2.系统架构 .53.3.系统设计要点 .4.系统设计与实现 .64.1.系统主要功能 .4.2.系统特点 .115.系统设计方案 .135.1.设计原理 .5.2.定位原理 .5.3.设备布置规那么 .145.4.路面定位示意图 .155.5.车间定位示意图 .6.系统技术规格 .167.系统组成 .177.1.系统拓补图 .7.2.主要设备 .187.3.系统软件 .271.工程背景及意义当前企业的人员管理多数还是依靠监管人员进行现场管理， 不仅消耗了监管人员的大量时间而且也不能从根本上解决监管每个人的问题。 由于面临企业的本钱压力， 提高

2、生产效率、降低运营本钱 , 对于企业来说将至关重要，其中企业的人员管理是关键问题之一。效率就是金钱，如何提高管理效率，让每个人都能发挥最大的作用，是企业开展的关键。随着企业规模扩大，人员越来越多，且分散工作，随之而来的问题是如何管理好每个车间或者办公室的人员？如何才能确认该人员是否按时到岗？如何才能用最少的人管理最多的人？在人员遇到危险情况时， 如何能第一时间及时处理？如何知道当前人员的分布及分工情况？在遇到责任事故时， 如何查看人员历史轨迹信息， 为责任的判断提供依据？如何才能掌握到没到员工的实时信息及历史工作信息？本文基于 ZigBee技术，设计实现基于此无线射频技术根底上的工厂人员管理系

3、统， 以到达解决传统人员管理模式未能解决的以上问题。2.需求分析当前传统人员管理模式存在以下问题： 车间较分散，需要多人进行现场管理；无法实时知悉车间人员分布情况；不能确定人员的位置是否到岗等；不能做到管理到每个人； 在人员遇到危险情况时， 不能及时确定人员位置； 无法查看人员历史轨迹信息。 传统人员管理模式不仅在管理效率上较低， 而且不能从根本上解决监管到每个人的问题。随着基于 ZigBee 技术的人员定位系统的应用，可以从根本上解决人员管理存在的问题。 ZigBee 技术不但解决了需要多人现场管理的问题，同时也极大的提高了工作效率。 这种系统可以大大的改善管理模式， 降低企业的人员本钱。2

4、.1. 人员定位系统的用户需求人员定位系统是针对工厂人员的实时定位、 历史轨迹回放、信息查询等方面工作而开发的管理软件，根据企业的要求，实现地图监控、人员分布查看、人员实时定位、历史轨迹回放及信息查询等功能。 用户通过相应的功能， 对工厂人员的进行定位，对根本信息进行增加、删除、修改和查询，对人员的历史轨迹进行回放，对各报表进行打印输出，对使用该系统的用户进行添加、修改、删除和查询，对人员分布进行统计。 用户通过简单的操作， 在电脑旁边即可管理整个工厂。2.2. 人员定位系统的功能性需求2.2.1. 实时监控地图实时监控，可显示人员及设备分布情况。2.2.2. 人员查询定位可对人员信息进行查询

5、定位，室内定位误差一般 3 米以内。第2 页2.2.3. 人员历史轨迹回放可对人员历史轨迹回放， 进行动画显示， 回放人员从一个车间到另一个车间的轨迹路线。2.2.4. 车间内外判断界定人员是在车间内还是在车间外，办公室内还是办公室外。2.2.5. 人员信息管理增加、删除、修改人员根本信息。2.2.6. 设备管理设备低电、故障管理。2.2.7. 统计分析分区域统计人员分布情况。2.2.8. 用户管理可对用户进行修改密码操作。2.3. 人员定位系统的非功能性需求定位卡需要与考勤卡、就餐卡一体，考勤卡、就餐卡粘贴在定位卡反面。也可以做成一个整体。第3 页图1 基于 ZigBee 技术的工厂人员管理

6、系统流程图2.系统总体设计3.1. 系统示意图图1 基于 ZigBee 技术的工厂人员管理系统示意图工厂人员定位系统采用先进的 ZigBee 无线技术而设计。系统硬件由监控主机、交换机、基站控制单元、读卡基站、定位卡组成。首先根据工厂的厂区布局第4 页在工厂路面及车间内安装一定数量的读卡基站，通过读卡基站使得工厂无线信号覆盖，然后为工厂人员佩带定位卡，各方向的读卡基站不断接收定位卡发送无线信息，读卡基站将定位卡的信息通过基站控制单元上传至监控主机，系统根据定位卡的场强信息及地理信息进行分析处理，得到定位卡的实时位置，进而实现人员定位、历史轨迹回放等功能。系统定位精度一般 3 米内。3.2. 系

7、统架构工厂人员定位系统是基于 SQL 大型数据库，采用组件式开发的三层结构系统。三层结构分别为：数据库：管理人员信息数据及设备数据。中间层：用于人员及设备增加、修改、删除等系统设置的工作。表示层：用户日常查询定位等管理工作。3.3. 系统设计要点在充分理解人员管理需求后，结合 ZigBee 技术，打破原有人员管理模式，引进智能化的系统进行人员的综合管理。 管理员工从入厂到出厂的每个环节， 使得监管人员不用到现场巡查即可获得所有员工信息。系统实时采集定位卡的信息，以实现对人员的实时定位、轨迹跟踪。第5 页4.系统设计与实现4.1. 系统主要功能基于场强的地面人员定位平台管理设置 实时监控 数据查

8、询 地图效劳 快捷按钮 系统设置人员管理人员查询人员实时分布显示人员监控操作日志区域显示区域管理轨迹回放设备实时分布显示查找定位错误日志部门显示设备管理卡低电查询地图管理系统参数用户管理 实时报警 设备故障查询 监控配置 综合查询 重新激活4.1.1. 实时监控实时监控包括区域显示、部门显示及实时报警显示。4.1.1.1. 区域显示区域显示时将地图分成假设干个区域， 以树形列表将区域内的设备及人员分布显示在监控主界面的左侧； 显示内容包括区域名称、 基站数量、 人员数量及详细人员列表。通过区域显示可很方便的了解到当前设备及人员的分布情况。4.1.1.2. 部门显示部门显示时以部门及班组对整个厂

9、区人员进行分类， 以树形列表方式显示将部门及班组的人员分布情况显示在监控主界面的左侧； 显示内容包括部门名称及数量、班组名称及数量、 人员分布情况； 通过部门显示可方便的了解到目前厂区第6 页内各部门人员的分布情况。4.1.1.3. 实时报警实时报警，可实时统计定位卡低电报警信息、 设备故障基站控制单元故障、基站故障信息；并可对设备进行定位操作，以方便查找出低电或故障设备，及时维护，确保系统正常运转。4.1.2. 管理设置管理设置包括人员管理、区域管理、设备管理、用户管理。4.1.2.1. 人员管理人员管理以列表形式显示区域内所有人员信息；并可实现对人员信息进行新增、修改、删除；对区域内人员信

10、息查看；对某个人员进行查找；对人员信息的批量导入及导出。通过人员管理功能实现人员信息与定位卡绑定，从而实现对人员的监控。4.1.2.2. 区域管理对监控区域进行划分，目的在于将工厂整个区域划分成假设干个小区域进行管理，使管理人员能够准确的掌握到各区域的人员分布情况， 从而实现对整个区域的精确管理。4.1.2.3. 设备管理设备管理以列表形式显示系统中所有设备信息， 同时可以实现设备的添加、修改、删除；对区域内设备信息查看；对某个设备进行查找。通过设备管理实现地图上设备的布设，定位卡信息通过设备上传到监控中心，从而实现对人员的信息采集、监控。第7 页4.1.2.4. 用户管理用户管理主要实现对用

11、户的密码设置，可重新设定密码，已实现对系统登录的管理。4.1.3. 数据查询数据查询包括人员查询、轨迹查询、卡低电查询、设备故障查询。4.1.3.1. 人员查询人员查询以列表形式显示人员信息，列表提供按姓名、卡号、部门、职务、班组等条件查询。此功能主要实现对某特定人员的查询。4.1.3.2. 轨迹查询历史轨迹查询提供按姓名、卡号、时间段等条件查询。并可进行动画回放轨迹，此功能主要实现对某特定人员的轨迹回放。4.1.3.3. 定位卡低电查询定位卡低电查询提供按卡号、时间段等条件查询。主要实现对故障定位卡查询，已方便更换电池。4.1.3.4. 设备故障查询设备故障查询包括基站及基站控制单元故障查询

12、，提供按设备编号、时间段等条件查询，此功能主要实现对故障设备的维护。第8 页4.1.4. 地图效劳地图效劳包括人员分布显示、设备显示、地图管理、监控配置等功能。4.1.4.1. 人员分布显示在地图上实时显示人员分布情况，人员用人员图标表示。管理人员可实时直观的掌握到当前人员分布信息，点击人员图标可对该人员的详细信息进行查看，包括姓名、卡号、部门、职务等信息。4.1.4.2. 设备分布显示在地图上实时显示设备分布情况，设备用设备图标表示。管理人员可实时直观的掌握到当前设备分布信息，点击人员图标可对该设备的详细信息进行查看，包括编号、安装位置、所属区域、链路是否正常等信息。4.1.4.3. 地图管

13、理当地图需要进行修改时，可对地图进行更换。4.1.4.4. 监控配置对需要显示的图标进行设置，可以选择只显示人员图标或只显示设备图标，或者人员图标和设备图标都显示。4.1.5. 快捷按钮为便于操作，系统提供常用功能的快捷按钮， 以方便操作者。快捷按钮包括：人员监控、查找定位、轨迹回放及综合查询。4.1.5.1. 人员监控实时统计人员分布情况，以区域方式及部门方式进行统计，以列表形式进行第9 页显示。同时可点击数字链接，查看该区域或部门下的详细人员列表。此功能主要是实现快速查询人员分布情况。4.1.5.2. 查找定位可按照姓名、卡号对人员进行快速定位。4.1.5.3. 轨迹回放可实现人员、设备的

14、快速定位，人员按照姓名、卡号等条件进行定位，设备按照设备编号进行定位，且人员或设备可实现多个同时定位。4.1.5.4. 综合查询综合查询提供快速、模糊搜索功能，提供按时间段、部门、职务、班组等条件查询，对符合条件的区域内人员以列表形式显示。4.1.6. 系统设置系统设置包括操作日志、错误日志、系统参数、激活功能。4.1.6.1. 操作日志对账户登录及操作进行记录，方便以后对相关操作的查询。4.1.6.2. 错误日志对系统运行中出现的错误进行记录，方便以后对系统进行维护。4.1.6.3. 参数配置对系统名称及系统的一些参数设定进行配置。第10 页4.1.6.4. 重新激活对软件的使用权限进行授权

15、， 当超出授权使用时间时需要对系统进行重新激活已继续使用。4.1.7. 拓展功能考勤功能定位卡集成 RFID 考勤卡，实现考勤卡、定位卡、就餐卡等多卡合一，方便携带者使用。系统提供考勤链接， 点此链接进入企业原有的考勤系统， 而不必重新安装考勤系统，节约本钱。定位卡采用卡片式设计，厚度 6mm ，长宽尺寸采用市面上标准 ID 卡尺寸（86mm 54mm 。同时定位卡内嵌 RFID 考勤卡，在不更换原有考勤系统的根底上实现人员定位管理功能。 系统可提供接口与原有考勤系统集成， 通过对人员定位系统的操作即可完成考勤、定位管理两个方面的工作。4.2. 系统特点4.2.1. 地图实时监控地图上实时显示

16、人员分布及设备分布情况， 使得管理者对整个厂区的人员布置一目了然。4.2.2. 区域准入、离开报警在特定的区域可设置区域准入权限， 未被授权的人员进入限制区域后系统报警；在特定的时间段不允许人员离开的区域假设人员离开系统报警， 从而保障重点工作区域的平安。第11 页4.2.3. 人员历史轨迹回放可对人员历史轨迹进行查看， 有两种方式显示， 一种是列表方式， 一种是轨迹方式。管理人员可掌握在规定时间内人员的活动路线。4.2.4. 多卡合一定位卡集成 RFID 考勤卡，实现定位、考勤、就餐等多种功能，方便携带者携带。如企业已有考勤系统， 在不更换考勤系统的情况下即可实现考勤、 定位二合一，从而为企

17、业节约本钱。第12 页5.系统设计方案5.1. 设计原理首先根据工厂区域现场具体情况，放置一定数量的读卡基站，使得工厂道路及车间区域内信号全覆盖。为工厂人员佩戴一张定位卡，当人员进入厂区，读卡基站接收到定位卡的信息，并将信息上传至基站控制单元，控制单元上传至主机，经系统软件处理可判断出人员的区域位置，并在地图上以人员图标 +姓名的方式显示出来。当人员在厂区道路和车间之间行走时，系统可通过道路上的读卡基站和车间的读卡基站的记录分析出人员的行进路线，并绘制成轨迹。监控人员想要了解某一人员的活动路线时可在系统中查找到该人员并点击轨迹回放即可。系统也可设置区域准入权限，当人员XX进入限制区域时系统也报警。5.2. 定位原理区域定位：区域定位主要针对如房间、洗手间等小型区域定位。基站接收定位卡的信息，根据场强的强弱及系统分析，将定位卡定位到某一个基站上。一维定位：一维定位主要针对如走廊等长窄行区域的定位。基站布设在区域的两端如较长中间需布设基站 ，根据基站接收的定位卡场强强弱，对