[发明专利]一种变电站操作人员定位系统和方法

权利要求书

1.一种变电站操作人员定位系统，其特征在于，包括：标签、基站、定位服务器；

所述标签包括电源管理模块、加速度传感器和标签处理器以及测距模块；

所述电源管理模块的电源输出端分别与加速度传感器、测距模块和标签处理器的电源输入端连接；

所述测距模块实现基站和标签的通信；

所述标签处理器用于根据接收到的加速度传感器输出的信号判断操作人员处于运动状态还是静止状态并根据判断结果控制标签的工作状态；

所述标签处理器还用于记录标签第一次向基站发送信号的时间、标签接收到基站返回响应信号的时间以及标签第二次向基站发送信号的时间；并将记录的时间发送到基站；

所述基站包括基站处理器、测距模块和供电模块；

所述供电模块的电源输出端分别与基站处理器和测距模块的电源输入端连接；

所述基站处理器用于根据标签第一次向基站发送信号的时间、标签接收到基站返回响应信号的时间、标签第二次向基站发送信号的时间、基站第一次接收到标签发出的信号的时间、基站接收到标签的信号后响应信号的时间以及基站第二次接收到标签发出的信号时间对标签进行测距计算并将获得的距离信息发送到定位服务器；

所述定位服务器用于接收基站发送的距离信息并根据距离信息进行定位计算进而获得操作人员的位置信息。

2.根据权利要求1所述的变电站操作人员定位系统，其特征是，所述系统还包括前端界面显示模块，所述前端界面显示模块用于显示操作人员的位置和工作路径以及在工作人员偏离工作区域时报警。

3.根据权利要求1所述的变电站操作人员定位系统，其特征是，所述测距模块基于UWB技术，其型号是DW1000。

4.根据权利要求1所述的变电站操作人员定位系统，其特征是，所述加速度传感器采用ADXL362加速度传感器。

5.根据权利要求1所述的变电站操作人员定位系统，其特征是，标签处理器和/或基站处理器采用STM32F1系列单片机。

6.根据权利要求1所述的变电站操作人员定位系统，其特征是，所述系统还包括两票系统，所述两票系统用于给操作人员分配位置信息；定位服务器轮询查看两票系统的位置信息，将其与定位服务器解算出来的位置进行比计较，如果对比结果相差较大，则对操作人员进行提醒，其为到达指定工作区域。

7.一种变电站操作人员定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

初始化参数，检测是否收到标签的广播信号，若未收到，则继续检测；

若收到则进入测距阶段；

标签记录第一次向基站发送信号的时间、标签接收到基站返回响应信号的时间以及标签第二次向基站发送信号的时间；并将记录的时间发送到基站；

基站根据标签第一次向基站发送信号的时间、标签接收到基站返回响应信号的时间、标签第二次向基站发送信号的时间、基站第一次接收到标签发出的信号的时间、基站接收到标签的信号后响应信号的时间以及基站第二次接收到标签发出的信号时间对标签进行测距计算并将获得的距离信息发送到定位服务器；

定位服务器用于接收基站发送的距离信息并根据距离信息进行定位计算进而获得操作人员的位置信息。

8.根据权利要求7所述的变电站操作人员定位方法，其特征是，所述方法还包括标签初始化后定位处理器开始检测加速度传感器的值，若检测到的值小于设定的阈值，则标签进入休眠状态，减慢广播信号发送频率，并继续检测传感器的值；若检测到的值大于设定的阈值，则标签开始以较快频率发送广播信息给基站，进入测距阶段。