[发明专利]码头人员三维可视化监控系统

说明书

本发明涉及一种码头人员三维可视化监控系统，包括：布置在码头的人行区域的多个蓝牙信标，使得人行区域的任意位置能被至少三个蓝牙信标发出的蓝牙信号范围覆盖；用于佩戴在人员身上的定位卡片，其中所述定位卡片具有可充电电池和蓝牙通信电路；布置在码头的多个蓝牙基站，使得人行区域的任意位置的定位卡片与至少一个蓝牙基站通信；与所述多个蓝牙基站通信连接的汇聚网关；通过所述汇聚网关接收和处理数据的运算设备，用于实现本地求解定位卡片的定位坐标数据以实现依据时间信息的人员在三维地图中定位监控和巡检时间跟踪预测。本发明基于分布式蓝牙定位技术，利用多层通信设备立体地覆盖码头所有行人区域，实现对人员位置实时监控管理。

技术领域

本发明涉及港口码头物联网技术领域，尤其涉及一种码头人员三维可视化监控系统。

背景技术

化工产品的生产和运输是国家、社会经济发展不可或缺的一大产业。对于一些具有易燃、易爆、有毒、腐蚀性强，高温、高压操作等特点的危化品，在从码头运输到陆地罐体的过程重，稍有不慎很容易发生火灾、有毒物质泄露、爆炸事故，造成较大的损失。因此，搞好化工码头的安全生产，不仅关系到企业的正常生产和职工的人身安全，还关系到企业的生存发展和社会秩序的稳定。

安全生产是企业生产的核心工作，具有压倒一切的优先权。尤其需要有码头现场人员定位系统，建立码头数字化建设，实现码头人员在线可视化定位和监控，提高人员安全管理的科学性与准确性。

出于防爆的要求，危化品码头禁止携带传统的具有定位功能的手机通信设备进入工作现场。因此需要结合化工码头的应用场景提供一种兼顾安全性、定位准确和科学监控的具有综合功能的码头人员定位监控系统。

发明内容

本发明提供一种码头人员三维可视化监控系统及其方法，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本发明的技术方案涉及一种码头人员三维可视化监控方法，包括以下步骤：

S100、在码头的人行区域部署多个发送蓝牙信号的蓝牙信标，其中每个蓝牙信标所在的地图位置数据与所述蓝牙信标的ID数据关联地记录到本地定位服务器；

S200、利用人员所携带的定位卡片捕获多个蓝牙信标的ID数据和对应的蓝牙信号强度数据，组成卡片数据包，并转发到最高传输信号强度的蓝牙基站；

S300、通过汇聚网关实时收集所有蓝牙基站所转发的卡片数据包，加入实时的时间信息，然后转发到本地定位服务器；

S400、在本地定位服务器中，基于蓝牙信号强度转换为定位卡片到蓝牙信标间的距离，再根据定位卡片与蓝牙信标间的几何关系，求解每个定位卡片相对于蓝牙信标的位置，然后根据相应蓝牙信标ID所对应的地图位置数据求解所述定位卡片在三维地图的定位坐标数据，并记录历史的定位坐标数据；

S500、利用所述定位卡片的定位坐标数据，在图形界面生成的三维地图中实时加载已携带所述定位卡片的人员的位置图标和更新该位置图标在三维地图的显示位置。

进一步，对于所述步骤S100，配置所有蓝牙信标的蓝牙信号的强度，以允许码头的人行区域中的任意位置的定位卡片都能被至少三个蓝牙信标的有效信号范围覆盖。对于所述步骤S300，分配多个蓝牙基站分别通信覆盖一部分码头的人行区域，以允许人行区域中的任意位置的定位卡片都能被至少一个蓝牙基站的有效信号范围覆盖。在一些实施例中，所述人行区域包括码头建造物中的立体空间区域。

进一步，所述步骤S200包括：以一间隔时间，在定位卡片能捕获的多个蓝牙信标中选取前三最强信号强度的蓝牙信标的ID数据和对应的蓝牙信号强度数据，组成卡片数据包。