- 照明及人员定位系统智能化改造
将主厂房的部分照明灯具更换为集照明及人员定位功能一体的智能型灯具，并设置智能控台，实现人来灯亮、人走灯灭，灯具分段智能控制及人员定位功能；系统整体架构见下图。
系统配备专业平台软件，可实现以下功能：
1.智能照明控制管理
可对厂区灯具进行自由分组，实现灯具的全控、组控、单控等控制方式。每种通过时控计划任务，对灯具进行任意分组进行定时控制、调光控制；以及灯具是否执行“人来灯亮、人走灯灭”模式、感应距离、延迟时间等参数的设置。
根据选煤厂的业务场景，设计的总体原则是在人员位置出现较多的区域或者重要区域，如主洗车间、筛分车间以及火车装车区域，模式可设置为晚上常亮模式，白天可关闭或者设置为“人来灯亮、人走灯灭”模式；在皮带巷、长廊、制药车间、泵房、汽车装车区域等人员出现频率不是很高的区域，可设置为“人来灯亮、人走灯灭”模式；原煤仓、产品仓区域可设置为白天“人来灯亮，人走灯灭”模式，晚上设置为常亮模式或者“人来灯亮、人走灯灭”模式。
以上各区域均可根据实际需求，通过系统平台灵活调整、设置。
2.智能控台功能
对设备进行新增、删除、修改等管理操作。设置时控计划，控制灯具的亮灭时间、调光时间。“人来灯亮，人走灯灭”模式控制，感应距离设定、修改。
可采集显示每盏灯具周围的光照度，设定每盏灯的亮灯及灭灯门限值，灯具可根据周围的光照度自动亮灭。
3.实时监测
实时监测每一盏灯具的电压、电流、功率、等参数及是否在线等状态，并可实时对任意一盏灯具进行远程开、关、调光等操作；可查询厂区内灯具的功耗数据，对厂区灯具进行按日、按月、按年度统计能耗，并绘制能耗曲线图，以及柱状图、饼图等，清晰展示灯具功耗统计数据。并可根据甲方要求提供所需要的功耗统计策略及样式。
4.人员位置管理功能
利用定位模块，定位精度≤3米；实现人员位置精准定位，并可通过人员行走路径，对其巡检路线进行有效监督及管理；具有电子围栏功能，软件设定电子围栏区域，当有人员出入电子围栏范围内时，平台自动发出报警提醒，可设置短信通知相关负责人。可根据现场详情设置禁入区、特定人员可入区、危险进入去等。
5.人员定位卡
配置人员定位卡，卡上配置报警按钮，当人员定位卡主动发出SOS报警信号时，全网络最高优先级响应，及时将报警信息可靠传输至后台系统，后台系统第一时间做出相关处理。
6.灯控与定位三维空间展示
（1） 图形建模
将整个工业场所，包括工业广场、道路、主要建筑物、各主要标志物等利用三维软件进行三维空间建模。利用三维空间的的坐标体系，各主要建筑物以及标识物就有了对应的三维坐标。界面可选择进行二维 、三维展示，地图具有可维护性，通过后台可编辑、修改、命名、添加、删除、维护系统地图。
图4-4 维建模效果图
（2） 灯具和定位装置的位置固化
将所有灯具和定位装置依据实际安装位置固化到三维地图上，每个灯具以及定位装置都有了自己的三维坐标。当人员进入到工业场所后，灯具以及定位装置采集到人员信息，依据坐标体系将人员信息上传。
（3） 人员位置信息
后台利用算法，计算出人员在三维坐标体系里的精准坐标。数据库实时记录每个人员任意时刻的位置信息备用。通过软件可以查询任意人员任意时刻的位置信息。可以通过二维、三维界面查看行人轨迹或活动路线图。可实时查看人员在三维空间的具体位置详情。
4.3.3.1主要设备技术要求
1、智能与人员定位LED防爆灯
1.1灯具功率：不低于60W
1.2 防爆等级：ExdbibⅡCT6Gb；ExibtbⅢCT80℃Db
1.3 能收发符合国内无线通信标准的无线信号
1.4 能与智能通信控台、超宽带定位标签进行无线通信
1.5 能与智能通信控台自动组网通信、自动恢复网络
1.6灯具发光角度：100°以上
1.7灯具水平调整角度：±45°
1.8灯具功率因数：≧0.95
1.9 灯具色温(CCT)：5000±250K
1.10灯具发光效率：≧120lm/W
1.11光源显色指数（RA）：≧72
1.12工作电压：AC 85V～265V、50HZ
1.13灯具壳体：压铸铝
1.14防护等级：IP66
1.15使用寿命：≧50000H
1.16内置无线单灯控制器板卡，内置UWB精准定位基站
1.17灯具调光模式（0-10V），支持0-100%无极调光
1.18光衰率：1000小时内光衰为0，3000小时光衰＜1%，10000小时内光衰为＜3%，5万小时内光衰＜30%
1.19内置UWB精准定位基站，定位精度静态30cm，动态定位精度小于1米。
1.20智能灯具与人员定位基站需采用板卡级一体化设计，不能采用进行外置或外部组合方式。
1.21 灯具自带光照度传感器，需提供防爆检验中心报告，支持光照度自动采集并自动控制灯具亮灭。
1.22 灯具自身可提供不低于6个出线口。
2、防爆智能控台
2.1防爆标志：ExdbibIIBT6Gb
2.2防护等级：IP66
2.3工作电压：AC85～265V
2.4板卡采用嵌入式工业处理器设计，稳定可靠。
2.5 上行支持光纤网络，下行采用无线网络通信或者POE有线网络。
2.6 支持断电重启后自动恢复网络。
3、人员定位卡
3.1 须同时满足I/II/III类防爆标准；防爆标志：ExibIICT4Gb；ExibⅢCT130℃ Db；ExibIMb
3.2 使用锂电池供电
3.3 符合不低于IP65的防护等级要求
3.4 具备状态指示灯
3.5具备SOS报警按键
3.6定位手环单次充电后续航能力不低于7天（保质期内）
3.7能经受1米的自由落体跌落冲击
3.8通讯方式采用UWB精准定位技术
3.9定位手环具备心率监测功能，平台可实时采集佩戴人员心率
4、系统监控主机
- 处理器：配置不低于四核处理器， CPU主频：不低于3GHz；
- 内存：配置不低于32GB DDR4内存；
- 硬盘：配置不低于1块512G SSD;1块2T SAS 2.5硬盘；
- 显卡：配置不低于4G显存容量；
- 操作系统：配套国产操作系统；
- 电源：配置500W 80 PLUS单电源；
- 显示器：27寸液晶显示器，分辨率1920*1080，刷新率：不低于75Hz；
键盘鼠标：配置无线键盘鼠标。
- 照明及人员定位系统智能化改造
在压滤车间等区域内照明灯具更换为集照明及人员定位功能一体的智能型灯具，并设置控制器，实现人来灯亮、人走灯灭，灯具分段智能控制及人员定位功能
；见下图。
图4-3 智能照明及人员定位系统结构图
系统配备专业平台软件，可实现以下功能：
1.智能照明控制管理
可对厂区灯具进行自由分组，实现灯具的全控、组控、单控等控制方式。每种通过时控计划任务，对灯具进行任意分组进行定时控制、调光控制；以及灯具是否执行“人来灯亮、人走灯灭”模式、感应距离、延迟时间等参数的设置。
根据选煤厂的业务场景，设计的总体原则是在人员位置出现较多的区域或者重要区域，如主洗车间、筛分车间以及火车装车区域，模式可设置为晚上常亮模式，白天可关闭或者设置为“人来灯亮、人走灯灭”模式；在皮带巷、长廊、制药车间、泵房、汽车装车区域等人员出现频率不是很高的区域，可设置为“人来灯亮、人走灯灭”模式；原煤仓、产品仓区域可设置为白天“人来灯亮，人走灯灭”模式，晚上设置为常亮模式或者“人来灯亮、人走灯灭”模式。
以上各区域均可根据实际需求，通过系统平台灵活调整、设置。
2.智能控台功能
对设备进行新增、删除、修改等管理操作。设置时控计划，控制灯具的亮灭时间、调光时间。“人来灯亮，人走灯灭”模式控制，感应距离设定、修改。
可采集显示每盏灯具周围的光照度，设定每盏灯的亮灯及灭灯门限值，灯具可根据周围的光照度自动亮灭。
3.实时监测
实时监测每一盏灯具的电压、电流、功率、等参数及是否在线等状态，并可实时对任意一盏灯具进行远程开、关、调光等操作；可查询厂区内灯具的功耗数据，对厂区灯具进行按日、按月、按年度统计能耗，并绘制能耗曲线图，以及柱状图、饼图等，清晰展示灯具功耗统计数据。并可根据甲方要求提供所需要的功耗统计策略及样式。
4.人员位置管理功能
利用定位模块，定位精度≤3米；实现人员位置精准定位，并可通过人员行走路径，对其巡检路线进行有效监督及管理；具有电子围栏功能，软件设定电子围栏区域，当有人员出入电子围栏范围内时，平台自动发出报警提醒，可设置短信通知相关负责人。可根据现场详情设置禁入区、特定人员可入区、危险进入去等。
5.人员定位卡
配置人员定位卡，卡上配置报警按钮，当人员定位卡主动发出SOS报警信号时，全网络最高优先级响应，及时将报警信息可靠传输至后台系统，后台系统第一时间做出相关处理。
6.灯控与定位三维空间展示
（1） 图形建模
将整个工业场所，包括工业广场、道路、主要建筑物、各主要标志物等利用三维软件进行三维空间建模。利用三维空间的的坐标体系，各主要建筑物以及标识物就有了对应的三维坐标。界面可选择进行二维 、三维展示，地图具有可维护性，通过后台可编辑、修改、命名、添加、删除、维护系统地图。
图4-4 维建模效果图
（2） 灯具和定位装置的位置固化
将所有灯具和定位装置依据实际安装位置固化到三维地图上，每个灯具以及定位装置都有了自己的三维坐标。当人员进入到工业场所后，灯具以及定位装置采集到人员信息，依据坐标体系将人员信息上传。
（3） 人员位置信息
后台利用算法，计算出人员在三维坐标体系里的精准坐标。数据库实时记录每个人员任意时刻的位置信息备用。通过软件可以查询任意人员任意时刻的位置信息。可以通过二维、三维界面查看行人轨迹或活动路线图。可实时查看人员在三维空间的具体位置详情。
4.3.3.1主要设备技术要求
1、智能与人员定位LED防爆灯
1.1灯具功率：不低于60W
1.2 防爆等级：ExdbibⅡCT6Gb；ExibtbⅢCT80℃Db
1.3 能收发符合国内无线通信标准的无线信号
1.4 能与智能通信控台、超宽带定位标签进行无线通信
1.5 能与智能通信控台自动组网通信、自动恢复网络
1.6灯具发光角度：100°以上
1.7灯具水平调整角度：±45°
1.8灯具功率因数：≧0.95
1.9 灯具色温(CCT)：5000±250K
1.10灯具发光效率：≧120lm/W
1.11光源显色指数（RA）：≧72
1.12工作电压：AC 85V～265V、50HZ
1.13灯具壳体：压铸铝
1.14防护等级：IP66
1.15使用寿命：≧50000H
1.16内置无线单灯控制器板卡，内置UWB精准定位基站
1.17灯具调光模式（0-10V），支持0-100%无极调光
1.18光衰率：1000小时内光衰为0，3000小时光衰＜1%，10000小时内光衰为＜3%，5万小时内光衰＜30%
1.19内置UWB精准定位基站，定位精度静态30cm，动态定位精度小于1米。
1.20智能灯具与人员定位基站需采用板卡级一体化设计，不能采用进行外置或外部组合方式。
1.21 灯具自带光照度传感器，需提供防爆检验中心报告，支持光照度自动采集并自动控制灯具亮灭。
1.22 灯具自身可提供不低于6个出线口。
2、防爆智能控台
2.1防爆标志：ExdbibIIBT6Gb
2.2防护等级：IP66
2.3工作电压：AC85～265V
2.4板卡采用嵌入式工业处理器设计，稳定可靠。
2.5 上行支持光纤网络，下行采用无线网络通信或者POE有线网络。
2.6 支持断电重启后自动恢复网络。
3、人员定位卡
3.1 须同时满足I/II/III类防爆标准；防爆标志：ExibIICT4Gb；ExibⅢCT130℃ Db；ExibIMb
3.2 使用锂电池供电
3.3 符合不低于IP65的防护等级要求
3.4 具备状态指示灯
3.5具备SOS报警按键
3.6定位手环单次充电后续航能力不低于7天（保质期内）
3.7能经受1米的自由落体跌落冲击
3.8通讯方式采用UWB精准定位技术
3.9定位手环具备心率监测功能，平台可实时采集佩戴人员心率
4、系统监控主机
- 处理器：配置不低于四核处理器， CPU主频：不低于3GHz；
- 内存：配置不低于32GB DDR4内存；
- 硬盘：配置不低于1块512G SSD;1块2T SAS 2.5硬盘；
- 显卡：配置不低于4G显存容量；
- 操作系统：配套国产操作系统；
- 电源：配置500W 80 PLUS单电源；
- 显示器：27寸液晶显示器，分辨率1920*1080，刷新率：不低于75Hz；
- 键盘鼠标：配置无线键盘鼠标。
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本次设计仅将主厂房等重要车间内重要区域及主要楼梯间、人行出入口的照明灯具更换为集照明及人员定位功能一体的智能型灯具，并设置控制器，实现人来灯亮、人走灯灭，灯具分段智能控制及人员定位功能。
系统整体架构见图5-2-4-1。
图5-2-4-1 智能照明及人员定位系统结构图
1、智能照明控制管理
可对厂区灯具进行自由分组，实现灯具的全控、组控、单控等控制方式。每种通过时控计划任务，对灯具进行任意分组进行定时控制、调光控制；以及灯具是否执行“人来灯亮、人走灯灭”模式、感应距离、延迟时间等参数的设置。
根据选煤厂的业务场景，设计的总体原则是在人员位置出现较多的区域或者重要区域，如主洗车间、筛分车间以及火车装车区域，模式可设置为晚上常亮模式，白天可关闭或者设置为“人来灯亮、人走灯灭”模式；在皮带巷、长廊、泵房、矸石仓区域等人员出现频率不是很高的区域，可设置为“人来灯亮、人走灯灭”模式；原煤仓、产品仓区域可设置为白天“人来灯亮，人走灯灭”模式，晚上设置为常亮模式或者“人来灯亮、人走灯灭”模式。
以上各区域均可根据实际需求，通过系统平台灵活调整、设置。
2、智能控制
对设备进行新增、删除、修改等管理操作。设置时控计划，控制灯具的亮灭时间、调光时间。“人来灯亮，人走灯灭”模式控制，感应距离设定、修改。
3、实时监测
实时监测每一盏灯具的电压、电流、功率、等参数及是否在线等状态，并可实时对任意一盏灯具进行远程开、关、调光等操作。
4、异常报警
灯具掉电后，第一时间主动上报平台，并短信通知运维人员。同时有异常报警记录，可查询、导出EXCEL报表等。系统设计的异常报警，涵盖灯具掉电、灯具电压欠压、灯具电压过压。
5、能耗统计
可查询厂区内灯具的功耗数据，对厂区灯具进行按日、按月、按年度统计能耗，并绘制能耗曲线图，以及柱状图、饼图等，清晰展示灯具功耗统计数据。并可根据甲方要求提供所需要的功耗统计策略及样式。
6、亮灯时间统计
可查询厂区内灯具的亮灯时间数据，对厂区灯具进行按日、按月、按年度统计亮灯时间，也可按照灯具分组情况进行亮灯时间统计；可根据甲方需求提供详细的数据统计分析详细策略及样式，满足亮灯时间数据统计分析需要。
7、人员定位实时位置监控管理
车间内实时显示厂区内人员的当前位置，可查看现场人员的个人信息，并可按区域统计当前人数；人员位置发生移动时，位置移动响应时间不超过3s。
8、人员历史轨迹回放
可查询任意指定人员、任意时间段内的历史运动轨迹并进行回放。
9、电子围栏
具有电子围栏功能，软件设定电子围栏区域，当有人员出入电子围栏范围内时，平台自动发出报警提醒，可设置短信通知相关负责人。可根据现场详情设置禁入区、特定人员可入区、危险进入去等。
10、SOS报警
定位卡配有SOS报警按键，紧急情况下厂区人员可通过SOS按键发送紧急求助信号。平台端自动展示报警求助人员的信息，响应时间不超过2s；并可用短信的形式通知相关应急救援负责人员，响应时间不超过5s。
12、人员定位卡
配置人员定位卡，卡上配置报警按钮，当人员定位卡主动发出SOS报警信号时，全网络最高优先级响应，及时将报警信息可靠传输至后台系统，后台系统第一时间做出相关处理。
13.灯控与定位三维空间展示
13.1图形建模
将整个工业场所，包括工业广场、道路、主要建筑物、各主要标志物等利用三维软件进行三维空间建模。利用三维空间的的坐标体系，各主要建筑物以及标识物就有了对应的三维坐标。界面可选择进行二维、三维展示，地图具有可维护性，通过后台可编辑、修改、命名、添加、删除、维护系统地图。
13.2灯具和定位装置的位置固化
将所有灯具和定位装置依据实际安装位置固化到三维地图上，每个灯具以及定位装置都有了自己的三维坐标。当人员进入到工业场所后，灯具以及定位装置采集到人员信息，依据坐标体系将人员信息上传。
13.3人员位置信息
后台利用算法，计算出人员在三维坐标体系里的精准坐标。数据库实时记录每个人员任意时刻的位置信息备用。通过软件可以查询任意人员任意时刻的位置信息。可以通过二维、三维界面查看行人轨迹或活动路线图。可实时查看人员在三维空间的具体位置详情。
14、技术参数
1、智能与人员定位LED防爆灯
1.1灯具功率：不低于60W
1.2 防爆等级：ExdbibⅡCT6Gb；ExibtbⅢCT80℃Db
1.3 能收发符合国内无线通信标准的无线信号
1.4 能与智能通信控台、超宽带定位标签进行无线通信
1.5 能与智能通信控台自动组网通信、自动恢复网络
1.6灯具发光角度：100°以上
1.7灯具水平调整角度：±45°
1.8灯具功率因数：≧0.95
1.9 灯具色温(CCT)：5000±250K
1.10灯具发光效率：≧120lm/W
1.11光源显色指数（RA）：≧72
1.12工作电压：AC 85V～265V、50HZ
1.13灯具壳体：压铸铝
1.14防护等级：IP66
1.15使用寿命：≧50000H
1.16内置无线单灯控制器板卡，内置UWB精准定位基站
1.17灯具调光模式（0-10V），支持0-100%无极调光
1.18光衰率：1000小时内光衰为0，3000小时光衰＜1%，10000小时内光衰为＜3%，5万小时内光衰＜30%
1.19内置UWB精准定位基站，定位精度静态30cm，动态定位精度小于1米。
1.20智能灯具与人员定位基站需采用板卡级一体化设计，不能采用进行外置或外部组合方式。
1.21 灯具自带光照度传感器，需提供防爆检验中心报告，支持光照度自动采集并自动控制灯具亮灭。
1.22 灯具自身可提供不低于6个出线口。
2、防爆智能控台
2.1防爆标志：ExdbibIIBT6Gb
2.2防护等级：IP66
2.3工作电压：AC85～265V
2.4板卡采用嵌入式工业处理器设计，稳定可靠。
2.5 上行支持光纤网络，下行采用无线网络通信或者POE有线网络。
2.6 支持断电重启后自动恢复网络。
3、人员定位卡
3.1 须同时满足I/II/III类防爆标准；防爆标志：ExibIICT4Gb；ExibⅢCT130℃ Db；ExibIMb
3.2 使用锂电池供电
3.3 符合不低于IP65的防护等级要求
3.4 具备状态指示灯
3.5具备SOS报警按键
3.6定位手环单次充电后续航能力不低于7天（保质期内）
3.7能经受1米的自由落体跌落冲击
3.8通讯方式采用UWB精准定位技术
3.9定位手环具备心率监测功能，平台可实时采集佩戴人员心率
4、系统监控主机
- 处理器：配置不低于四核处理器， CPU主频：不低于3GHz；
- 内存：配置不低于32GB DDR4内存；
- 硬盘：配置不低于1块512G SSD;1块2T SAS 2.5硬盘；
- 显卡：配置不低于4G显存容量；
- 操作系统：配套国产操作系统；
- 电源：配置500W 80 PLUS单电源；
- 显示器：27寸液晶显示器，分辨率1920*1080，刷新率：不低于75Hz；
- 键盘鼠标：配置无线键盘鼠标。
