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“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)＋危化安全生產(chǎn)”人員定位系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用指南（試行）

文檔來(lái)源：應(yīng)急管理部		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2024年05月07日
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“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)＋?；踩a(chǎn)”
人員定位系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用指南（試行）
目錄
1適用范圍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
2規(guī)范性弓l用文件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3術(shù)語(yǔ)和定義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3.1定位標(biāo)簽．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3.2定位基站．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3.3人員定位．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
4技術(shù)路徑．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
5總體設(shè)計(jì)要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
5.1應(yīng)用層．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
5.2解算層．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
5.3設(shè)備層．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
6基本應(yīng)用要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
6.1接受與發(fā)送報(bào)警信息．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
6.2可視化展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
6.3人員數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
6.4人員活動(dòng)軌跡分析	27
6.5存儲(chǔ)和查詢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
7聯(lián)動(dòng)應(yīng)用接口要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
—21—

7.1報(bào)警信息聯(lián)動(dòng)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
7.2電子圍欄．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
7.3智能巡檢聯(lián)動(dòng)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
7.4特殊作業(yè)管理聯(lián)動(dòng)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
7.5應(yīng)急疏散撤離．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
7.6應(yīng)急演練．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
8提升應(yīng)用要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
9數(shù)據(jù)交換要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

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1適用范圍
本文件細(xì)化了人員定位系統(tǒng)的建設(shè)內(nèi)容和技術(shù)要求，對(duì)企業(yè)建設(shè)人員定位系統(tǒng)提出了具體建設(shè)指南。
本文件適用于危險(xiǎn)化學(xué)品領(lǐng)域人員定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建設(shè)與使用。
2規(guī)范性引用文件
下列叉件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。
應(yīng)急管理部辦公廳關(guān)于印發(fā)《”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)＋?；踩a(chǎn)” 試點(diǎn)建設(shè)方案》的通知（應(yīng)急廳(2021J 27號(hào)）
《智慧化工園區(qū)建設(shè)指南》(GB/T  39218-2020)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)白皮書2019》工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟《工業(yè)APP白皮書2020》
3術(shù)語(yǔ)和定義
3.1	定位標(biāo)簽
定位標(biāo)簽作為被追蹤、被定位的信號(hào)收發(fā)器佩戴于人身或安裝在物品之上，以確定人員或物品所在位置。定位標(biāo)簽可具備報(bào)警求救等功能。
3.2	定位基站
定位基站與定位標(biāo)簽通信，通過有線網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方式

—23 -

與人員定位系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)人員或物品的定位。
3.3	人員定位
通過定位基站、定位標(biāo)簽以及定位算法實(shí)現(xiàn)對(duì)于人員在時(shí) 空上的感知。
4技術(shù)路徑
人員定位當(dāng)前部分技術(shù)路徑包括：UWB、Zigbee、藍(lán)牙、WiFi、北斗／GPS、RFID等，企業(yè)在進(jìn)行人員定位系統(tǒng)建設(shè)時(shí)， 應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景、安全管控需求，結(jié)合定位精度、工作距離、應(yīng)用范圍等指標(biāo)，選擇一種或多種技術(shù)路徑滿足實(shí)際使用需求。需要指出，選擇定位準(zhǔn)確、判斷準(zhǔn)確的人員定位技術(shù)有利于實(shí)現(xiàn)更多的場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)。
5總體設(shè)計(jì)要求
人員定位系統(tǒng)由應(yīng)用層、解算層以及設(shè)備層構(gòu)成，如圖1
所示。

電子面欄	智能巡檢	應(yīng)急疏散撒離

L_」
 
接受與發(fā)送蒼報(bào)信患	可視化展示	人員軌跡笆理

非視距信 環(huán)境定位茛法	達(dá)到時(shí)間差茛法(TDOA)	雙邊和距算法(TWR)
(NLOS)
 
II e，。

定位引擎

定位標(biāo)簽
 
 婦 □
 
圖1人員定位系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

-	24 --

5.1	應(yīng)用層
人員定位系統(tǒng)的應(yīng)用層主要用于實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用場(chǎng)景中的具體需求，如任一區(qū)域的人員數(shù)量統(tǒng)計(jì)、可視化展示、區(qū)域管控功能、人員活動(dòng)軌跡分析功能等。
5.2	解算層
解算層通過部署不同的算法，如接收信號(hào)強(qiáng)度定位算法(RSSI)、非視距信道環(huán)境定位算法(NLOS)、到達(dá)時(shí)間差算法(TDOA)與雙邊測(cè)距算法(TWR)等實(shí)現(xiàn)人員位置的解算。    同一種技術(shù)路徑、同一硬件環(huán)境下，系統(tǒng)的定位精度主要由解算層所部署的算法所決定。同時(shí)，還可以進(jìn)一步采用刷新率自適應(yīng)算法、高可信算法以及數(shù)據(jù)清洗等復(fù)雜算法，提高人員定位系統(tǒng)的精度和適用性。
5.3	設(shè)備層
設(shè)備層由定位標(biāo)簽與定位基站組成。定位標(biāo)簽不僅僅可用于人員定位，也可以為設(shè)備、資產(chǎn)、交通工具以及生產(chǎn)載具提供定位服務(wù)。其中應(yīng)用于人身佩戴的有：胸牌型、鑰匙扣型、手環(huán)型、安全帽型等。同時(shí)，企業(yè)應(yīng)該根據(jù)危險(xiǎn)分區(qū)情況，選擇相應(yīng)防爆等級(jí)的定位裝備。
定位基站的種類和布置應(yīng)綜合考慮空間維度、通訊距離、供電方式、定位算法等因素。從通信距離上，基站的最大通信距離從10米到200米不等。從供電方式上，基站可以獨(dú)立供電也可以通過POE方式供電（須配備POE交換機(jī)）。同時(shí)，選擇

—25—

基站時(shí)還應(yīng)考慮搭建速度、定位頻率、定位標(biāo)簽容納量、兼容性與抗干擾性、是否支持超低功耗定位標(biāo)簽等諸多因素。
6基本應(yīng)用要求
6.1	接受與發(fā)送報(bào)警信息
與定位標(biāo)簽綁定的可穿戴設(shè)備、手持終端和嵌入式系統(tǒng)應(yīng) 具有有效、可靠的警報(bào)發(fā)生裝置。人員遇險(xiǎn)求救時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)顯 示人員異常狀況并發(fā)出警報(bào)。每一條報(bào)警事件，都能記錄報(bào)警時(shí)刻的人員位置信息。除了后臺(tái)報(bào)警提醒，還可支持將報(bào)警信 息自動(dòng)發(fā)送直屬領(lǐng)導(dǎo)等相關(guān)人員。報(bào)警信息應(yīng)包含報(bào)警發(fā)生時(shí) 刻、觸警人員、實(shí)際報(bào)警地點(diǎn)，并在報(bào)警處理后可通過報(bào)警快 照結(jié)合電子地圖回溯報(bào)警信息。
6.2	可視化展示
通過GIS可視化技術(shù)與人員定位的融合，可以把人員在空間中的具體位置直觀的表現(xiàn)出來(lái)。也可在數(shù)字?jǐn)伾到y(tǒng)或三維傾斜攝影實(shí)景建模系統(tǒng)中，將三維人員定位信息、外部環(huán)境信 息、視頻監(jiān)控信息、危險(xiǎn)作業(yè)信息多源融合，綜合體現(xiàn)在3D可視化虛擬環(huán)境中，支持多樓層展示，提升安全管控的直觀性和 精準(zhǔn)性。
6.3	人員數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析
人員數(shù)量統(tǒng)計(jì)包含了靜態(tài)人數(shù)統(tǒng)計(jì)以及動(dòng)態(tài)人數(shù)統(tǒng)計(jì)。其中靜態(tài)統(tǒng)計(jì)特指在時(shí)間截面中，特定區(qū)域的人數(shù)可以根據(jù)人員定位系統(tǒng)快速獲得。而動(dòng)態(tài)人員統(tǒng)計(jì)可以計(jì)算在特定時(shí)間段中，

—26—

人員在特定空間內(nèi)的進(jìn)、出數(shù)量等多種數(shù)據(jù)。
6.4	人員活動(dòng)軌跡分析
系統(tǒng)應(yīng)具備查詢?nèi)藛T歷史軌跡，實(shí)現(xiàn)巡檢人員改變路線、 長(zhǎng)期停留等異常工況的報(bào)警功能。歷史軌跡應(yīng)支持跨天查詢， 查詢時(shí)可立即生成總覽，且室內(nèi)外軌跡連續(xù)、自動(dòng)切換，完整 展示出人員活動(dòng)范圍。人員活動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還可為生產(chǎn)場(chǎng)地優(yōu)化設(shè)計(jì)、工人工序優(yōu)化設(shè)計(jì)、危險(xiǎn)物品存放優(yōu)化、應(yīng)急疏散路徑 規(guī)劃等提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。系統(tǒng)可以還原某一時(shí)刻所有人員的最終 位置，顯示過去時(shí)間段現(xiàn)場(chǎng)所有人員分布的實(shí)時(shí)位置，方便進(jìn) 行快速的人員分布查詢和核實(shí)。支持快速定位廠內(nèi)人員在發(fā)生 事故前的位置分布情況，幫助救援人員精準(zhǔn)定位、快速施救。
6.5	存儲(chǔ)和查詢
系統(tǒng)應(yīng)儲(chǔ)存人員位置信息與時(shí)間信息，并能生成運(yùn)動(dòng)軌跡。系統(tǒng)匯總?cè)缦滦畔⒉⑼ㄟ^合理操作界面方便管理人員查詢：人 員出／入生產(chǎn)場(chǎng)所信息、人員出／入重點(diǎn)區(qū)域信息、人員出／入作 業(yè)地點(diǎn)時(shí)刻、人員離場(chǎng)后回溯在生產(chǎn)區(qū)域的歷吏軌跡信息、人員超員、人員缺員信息、人員臨近高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)信息、人員越界信息、人員靜止信息、人員滯留信息、工作異常人員信息等。7聯(lián)動(dòng)應(yīng)用接口要求
7.1	報(bào)警信息聯(lián)動(dòng)
人員發(fā)生違規(guī)行為時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)接口支持相關(guān)系統(tǒng) 顯示人員異常狀況并發(fā)出警報(bào)。

—27 -

7.2	電子圍欄
系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)接口支持電子圍欄功能，電子圍欄系統(tǒng)在發(fā)現(xiàn)人員進(jìn)／出圍欄時(shí)報(bào)警。支持電子圍欄系統(tǒng)管理端對(duì)各類人員的身份、位置、環(huán)境、狀態(tài)、行為等進(jìn)行分區(qū)、分片、分層、分類管理和授權(quán)。支持可視化系統(tǒng)劃分特定區(qū)域，對(duì)未授權(quán)進(jìn)入、超員、聚集、串崗等違規(guī)行為進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警。
7.3	智能巡檢聯(lián)動(dòng)
人員定位系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)接口與智能巡檢系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，確保巡檢的人員在正確的時(shí)間、地點(diǎn)，按照規(guī)劃的路線進(jìn)行有效的 巡檢。通過設(shè)定行走軌跡并搭配移動(dòng)終端，可實(shí)現(xiàn)對(duì)巡檢人員 的巡檢路線提供方向指引等功能。
7.4	特殊作業(yè)管理聯(lián)動(dòng)
人員定位系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)接口與特殊作業(yè)管理系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)， 支持統(tǒng)計(jì)作業(yè)人員信息，精確顯示作業(yè)人員動(dòng)態(tài)，實(shí)時(shí)掌握作業(yè)人員、監(jiān)護(hù)人員分布和活動(dòng)情況，確保作業(yè)時(shí)間、位置、人 數(shù)等與作業(yè)票審批內(nèi)容一致。并對(duì)作業(yè)過程中出現(xiàn)的定位信號(hào)消失、跌落等異常情況進(jìn)行報(bào)警。一旦發(fā)生作業(yè)人員或監(jiān)護(hù)人員離開情況、非作業(yè)人員闖入危險(xiǎn)作業(yè)區(qū)域情況，支持特殊作業(yè)管理系統(tǒng)立即發(fā)出告警信息，提醒監(jiān)管人員。
7.5	應(yīng)急疏散撤離
人員定位系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)接口與應(yīng)急管理系統(tǒng)、應(yīng)急通信 系統(tǒng)等進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。當(dāng)DCS、GDS、SIS系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警時(shí)，支持

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應(yīng)急管理系統(tǒng)根據(jù)人員位置等信息對(duì)報(bào)警影響范圍、受影響的 人員等進(jìn)行判斷，并及時(shí)發(fā)出應(yīng)急處置或疏散撤離指令。
7.6	應(yīng)急演練
系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)接口支持可視化應(yīng)急演練指揮功能，直觀 展示演練過程，利用位置信息，提升指揮效率。支持記錄參與 演練的每一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)人員的實(shí)時(shí)位置、疏散路徑、并聯(lián)動(dòng)視頻畫 面。演練中，應(yīng)急演練系統(tǒng)可實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)事故點(diǎn)撤離人員總數(shù)、 撤出事故點(diǎn)但未到達(dá)安全島的人數(shù)、以及到達(dá)安全島的人數(shù)、 撤離時(shí)間，幫助管理層了解演練效果。演練后，應(yīng)急演練系統(tǒng) 可查看人員疏散結(jié)果，進(jìn)行疏散效率分析。為演練預(yù)案修訂、 演練評(píng)估、演練培訓(xùn)提供數(shù)據(jù)支撐。
8提升應(yīng)用要求
系統(tǒng)可與視頻系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、人員生命體征檢測(cè)系統(tǒng)、 氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和工業(yè)感知系統(tǒng)進(jìn)行集成、聯(lián)動(dòng)，提高對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人 員的狀態(tài)感知?；跈C(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)多源實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合分 析，實(shí)現(xiàn)基于人員位置的智能風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等功能。相關(guān)系統(tǒng)可在 實(shí)時(shí)定位跟蹤人員和人員歷吏軌跡追溯時(shí)，聯(lián)動(dòng)人員移動(dòng)路線 附近攝像頭，自動(dòng)彈出實(shí)時(shí)視頻畫面，并隨人員移動(dòng)自動(dòng)切換 視頻畫面。
9數(shù)據(jù)交換要求
鼓勵(lì)有條件的企業(yè)采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)＋工業(yè)APP的方式 建設(shè)應(yīng)用人員定位系統(tǒng)。不具備條件的，應(yīng)支持?jǐn)?shù)據(jù)API接口等數(shù)據(jù)訪問方式，便于同企業(yè)自身其它信息化系統(tǒng)以及政府監(jiān) 管平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

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