[发明专利]隧道施工人机定位系统及方法

权利要求书

1.一种隧道施工人机定位系统，其特征在于，包括：定位引擎服务器、定位基站和定位标签；

其中，定位基站加装于隧道掘进机上；所述定位标签布置于隧道掘进机上的施工人员身上和有轨电车上的运送物资上；定位引擎服务器部署于隧道外；

定位引擎服务器用于：从隧道掘进机导向系统获取隧道掘进机的当前环号、水平趋向信息和垂直趋向信息，根据当前环号、水平趋向信息和垂直趋向信息确定定位基站位置信息；通过定位基站获取定位标签信息，根据定位基站位置信息、施工人员和运送物资上的定位标签信息确定施工人员和运送物资的位置距离，根据施工人员和运送物资的位置距离，提醒人员移动物资正在接近。

2.如权利要求1所述的隧道施工人机定位系统，其特征在于，所述定位引擎服务器与定位基站通过以太网、WI-FI或5G的方式连接；

基站之间通过UWB进行无线通信。

3.如权利要求1所述的隧道施工人机定位系统，其特征在于，所述定位引擎服务器与隧道掘进机导向系统通过标准以太网通信接口建立连接。

4.如权利要求1所述的隧道施工人机定位系统，其特征在于，布置于隧道掘进机上的施工人员上的定位标签为腕表标签或工卡标签；

定位引擎服务器具体用于：

当布置于隧道掘进机上的施工人员上的定位标签与布置于有轨电车上的运送物资的定位标签靠近时，使定位标签产生振动，提醒人员移动物资正在接近。

5.如权利要求1所述的隧道施工人机定位系统，其特征在于，定位引擎服务器还用于：

对定位基站位置信息和定位标签信息进行可视化展示。

6.如权利要求1所述的隧道施工人机定位系统，其特征在于，定位引擎服务器具体用于：

按照如下公式确定定位基站位置信息：

x_N＝N×d+x₀+Δx；

y_N＝y₀+Δy；

其中，在掘进机开始掘进时，相对于洞口的绝对坐标为(x₀,y₀)，管片环的环号为N，(Δx,Δy)为水平及垂直趋向信息；(x_N,y_N)为新的定位基站位置信息；d为每环管片环的管片宽度。

7.如权利要求1所述的隧道施工人机定位系统，其特征在于，还包括：云端服务器，和定位引擎服务器连接，用于接收定位引擎服务器发送的定位基站位置信息和定位标签信息。

8.一种隧道施工人机定位方法，应用于定位引擎服务器，其特征在于，包括：

从隧道掘进机导向系统获取隧道掘进机的当前环号、水平趋向信息和垂直趋向信息，根据当前环号、水平趋向信息和垂直趋向信息确定定位基站位置信息；通过定位基站获取定位标签信息，根据定位基站位置信息、施工人员和运送物资上的定位标签信息确定施工人员和运送物资的位置距离，根据施工人员和运送物资的位置距离，提醒人员移动物资正在接近；

其中，定位基站加装于隧道掘进机上；定位标签布置于隧道掘进机上的施工人员上和有轨电车上的运送物资上；定位引擎服务器部署于隧道外。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求8所述隧道施工人机定位方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求8所述隧道施工人机定位方法的步骤。