[发明专利]应急演练人员定位及跟踪系统有效
申请号: | 201510216757.9 | 申请日: | 2015-04-30 |
公开(公告)号: | CN104869633B | 公开(公告)日: | 2018-05-18 |
发明(设计)人: | 龚捷;王世元 | 申请(专利权)人: | 西南石油大学;成都盛特石油装备模拟技术股份有限公司 |
主分类号: | H04W64/00 | 分类号: | H04W64/00;H04W4/029;H04W84/18 |
代理公司: | 成都金英专利代理事务所(普通合伙) 51218 | 代理人: | 袁英 |
地址: | 610500 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 应急 演练 人员 定位 跟踪 系统 | ||
本发明公开了一种应急演练人员定位及跟踪系统,它包括多个有源电子标签、多个传感器、网络交换机和上位机;所述的有源电子标签设置于应急演练人员身上,所述的传感器的信号覆盖整个监控区域,所述的上位机为导入整个监控区域多维地图的上位机;所述的传感器的接收端接收来自有源电子标签发送的信号并对其进行解码,所述的传感器的发送端将解码得到的数据通过网络交换机发送至上位机,上位机将得到的数据进行拟合并给出判定结果。本发明在应急演练人员身上安装有源电子标签,通过传感器对有源电子标签进行定位之后,将数据上传至上位机进行拟合,实现定位及跟踪,具有快速、精确、简单等优点。
技术领域
本发明涉及一种应急演练人员定位及跟踪系统。
背景技术
全世界各大产油国几乎都含有H2S气藏,含硫化氢气井的开采是具有高度危险性的作业,在含硫气井开采过程中,井喷事故的发生层出不穷。不管是国内还是国外公众利益也在油气开发生产过程中需要得到充分保护。因此在保证人员安全的前提条件下尽可能的模拟真实事故的产生、处置、及后续工作安排过程是至关重要的。
应急演练人员定位及跟踪系统可以训练指事故处置人员,发现应急处置过程中存在的问题;检验和评估应急预案的可操作性和实用性,使得应急演练科学化、智能化。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种快速、精确、简单的应急演练人员定位及跟踪系统。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:应急演练人员定位及跟踪系统,它包括多个有源电子标签、多个传感器、网络交换机和上位机;所述的有源电子标签设置于应急演练人员身上,所述的传感器的信号覆盖整个监控区域,所述的上位机为导入整个监控区域多维地图的上位机,所述的上位机为导入多个传感器的位置数据、仰角数据和偏角数据的上位机;所述的传感器的接收端接收来自有源电子标签发送的信号并对其进行解码,所述的传感器的发送端将解码得到的数据通过网络交换机发送至上位机,上位机将得到的数据进行拟合并给出判定结果;所述的解码得到的数据包括有源电子标签的二维角度,包括方位角和仰角。
所述的多个传感器包括一个主传感器和三个从传感器,所述的从传感器的时间同步接口通过时间同步线与主传感器的时间同步接口连接,所述的从传感器的以太网数据传送接口和主传感器的以太网数据传送接口均通过网线连接至网络交换机;所述的传感器的发送端还将时间差数据通过网络交换机发送至上位机。
所述的网络交换机为POE交换机。
所述的多个传感器的位置数据为包括以其中一台传感器为坐标原点、确定一个横向方向为X轴、面向横向方向的为Y轴、垂直于水平面方向为Z轴的所建立的坐标系,以及所有传感器在所述坐标系所处的坐标。
应急演练人员定位及跟踪系统还包括一个DHCP服务器,所述的DHCP服务器用于给传感器动态分配IP地址,并且分配和上位机相同的子网和子网掩码,所述的DHCP服务器与网络交换机连接。
所述的位置数据通过激光测距仪进行测算,所述的激光测距仪将测到的数据导入上位机。
所述的上位机将得到的数据进行拟合为对定位数据与逃生路径进行拟合,采用由整体到局部的平面曲线部分匹配算法;在整体匹配中采用子矩阵算法,而在局部匹配中采用比较曲率图的方法,并在保证准确性的基础上, 提高曲线拟合的速度。
所述的整体到局部的平面曲线部分匹配算法包括:
S1:整体匹配:首先提取两条路径的特征点,获取路径的整体信息,利用特征点之间的距离矩阵进行匹配,确定候选的匹配区域;
S2:局部匹配:然后通过比较曲线段的曲率进行精确匹配;
S3:转换:最后根据匹配的对应点集计算变换矩阵;
对于特征点较少的路径,采用局部线性搜索法实现路径的部分匹配。
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