[实用新型]一种电解铝厂的UWB定位系统

说明书

本实用新型公开了一种电解铝厂的UWB定位系统，包括定位标签、UWB基站、信号传输装置、交换机、服务器、访问终端，所述UWB基站有多个，多个UWB基站呈矩形阵列布置在厂房区域内，且所有的UWB基站均通过信号传输装置与交换机连接，所述服务器分别与交换机和访问终端连接，所述定位标签通过夹子或挂绳佩戴在人员身上。本实用新型通过在电解铝厂的厂房区域内安装UWB基站矩阵，通过接收定位标签的信号，计算时间差，从而对定位标签进行定位，并将数据信息发送给服务器，以便于管理人员了解车间内人员的位置，提高车间智能化水平。

技术领域

本实用新型属于智能化工厂设备领域，尤其涉及一种电解铝厂的UWB定位系统。

背景技术

电解铝厂的主要工作是将氧化铝电解得到铝，现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，电解铝厂主要车间有电解车间、动力车间、加工车间、阳极车间以及综合车间，随着铝工业的迅猛发展，铝产量快速增长，生产要素价格如：电力、人工等亦不断提高，但电解铝厂的安全和生产管理明显滞后。

UWB(Ultra Wideband)无线通信是一种采用时间间隔极短(小于1ns)的脉冲进行通信的方式的技术，适用于短距离数据高速传输，近年来广泛运用于室内外人员定位等民用领域，人员定位技术一般采用佩戴的定位标签，利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，数据被定位基站接收后将数据通过有线或者无线发送回定位软件，定位软件通过一系列复杂的运算(通常利用TDoA(到达时间差)和ToF(时间到达)算法)最终计算出定位标签的实时位置数据。UWB相比其他同类传输技术而言，具有传输速率快，定位精准的优势，可达10cm精度，但是由于频率较高，因此距离较近，一般在100米以内，因此用于定位技术就需要布置UWB专用基站进行覆盖。

因此需要适用于电解铝厂的UWB定位系统，方便布置UWB基站，实现电解铝厂人员的定位，提高电解铝厂对人员的管理水平。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电解铝厂的UWB定位系统，可以解决现有技术无定位技术的问题。

本实用新型通过以下技术方案得以实现。

本实用新型提供的一种电解铝厂的UWB定位系统，包括定位标签、UWB基站、信号传输装置、交换机、服务器、访问终端，所述UWB基站有多个，多个UWB基站呈矩形阵列布置在厂房区域内，且所有的UWB基站均通过信号传输装置与交换机连接，所述服务器分别与交换机和访问终端连接，所述定位标签放置在人员身上。

所述UWB基站包括壳体、灯罩、照明灯、控制电路板，所述灯罩安装在壳体下部，照明灯通过螺纹同轴安装在灯罩下部，控制电路板安装在壳体内腔中，所述壳体上设有UWB天线，UWB天线下部安装在壳体外周，并通过导线与控制电路板连接，所述壳体上部设有吊环、220V电源接口、RJ45接口，所述吊环位于壳体上端部中心处，220V电源接口和RJ45接口通过导线与控制电路板连接。

所述控制电路板上设有UWB模块、电源管理模块、以太通讯模块、主控芯片、照明开关，所述RJ45接口通过以太通讯模块与主控芯片输入端连接，220V电源接口分别通过过电压保护模块与照明开关和电源管理模块并联，电源管理模块的输出端分别与UWB模块、主控芯片并联，主控芯片的输出端分别与UWB模块、照明开关并联，照明灯与照明开关连接。

所述UWB模块包括UWB芯片、UWB解析模块，所述UWB芯片的输入端分别与电源管理模块和UWB天线连接，UWB芯片的输出端与主控芯片连接。

所述UWB基站之间的间隔为20m至50m。

所述信号传输装置为光纤、导线或无线连接。