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人員與叉車防撞預警方案
一、需求背景
近年來隨著倉儲物流行業(yè)的快速發(fā)展,在工廠、港口、碼頭、物流企業(yè)等,對叉車的使用需求也越來越大。隨之而來的叉車事故也不斷增加。叉車是倉庫重噸位運輸設備,因前方貨物遮擋操作工人的視線,視覺盲區(qū)較多。一旦發(fā)生車輛碰撞,很容易撞傷人或者撞到貨架引起貨物倒塌傷人。叉車防撞勢在必行!安全生產(chǎn)責任重于泰山,做好叉車防撞的工作是廠區(qū)安全防護的首要工作。
為避免叉車安全事故的頻繁發(fā)生,人員叉車防撞預警解決方案應運而生。通過在叉車上安裝監(jiān)測設備,探測前方和后方的人員、車輛等,從而達到叉車與人員、叉車與叉車之間的防撞效果。深圳市微能信息科技有限公司推出的人員與叉車防撞預警解決方案,可有效預防和杜絕叉車與叉車碰撞、叉車碾壓工人等高危事故的發(fā)生。
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二、人員、叉車防碰撞預警解決方案
深圳市微能信息科技有限公司推出的人員、叉車防碰撞預警解決方案包括兩種情況,分別是叉車與叉車之間的防撞預警,叉車與工人之間的防撞預警。
人員叉車防撞預警解決方案基于UWB高精度測距,以先進的UWB定位測距技術為核心,采用TOF多組雙向測距算法實現(xiàn)叉車與叉車、叉車與人員(佩戴工卡)之間的精準測距,平均測距精度可達到10cm。并與聲光報警器結合,組成防撞預警裝置,實現(xiàn)防撞預警功能。在即將發(fā)生碰撞時產(chǎn)生報警,提示叉車操作人員,同時防撞工卡也發(fā)出警示燈、震動、預警蜂鳴來提示相關工作人員。
(一)叉車與人員防碰撞預警
由于視線遮擋,司機未能及時發(fā)現(xiàn)行人的存在,可以通過uwb基站來感應佩戴工卡的行人以及安裝uwb基站叉車的存在,從而實現(xiàn)預警。
(二)叉車與叉車防碰撞預警
叉車上的UWB基站通過與附近其他叉車上的UWB基站測距,輸出控制信號給繼電器,控制報警和叉車自身的動力電源,從而實現(xiàn)聲光報警和緊急制動。
三、人員叉車防撞預警方案原理
在叉車上安裝UWB基站VDU2506,和聲光報警器裝置結合,組成防撞預警裝置。人員佩戴配套的防撞工卡。通過叉車上安裝的UWB基站,人員配帶的UWB工卡之間的高精度測距,可同時完成多輛叉車之間互相精準測距,多位人員和叉車之間的精準測距,這就可以實現(xiàn)叉車和叉車、叉車和人員之間的防撞預警。
此外,Uwb基站和uwb基站,uwb基站和uwb工卡之間的測距精度高達10CM,測距精準,誤差小。
Uwb基站同時根據(jù)場景可以自行設定測距范圍和預警閾值。當兩輛叉車之間的距離低于設定的安全預警閾值時,UWB基站通過與另一臺UWB基站測距后輸出控制信號給繼電器,進而控制報警和叉車自身的動力電源,從而實現(xiàn)聲光報警和緊急制動。
四、人員叉車防撞方案應用場景
此方案適用于工廠、物流倉庫、港口碼頭等區(qū)域叉車(尤其電動叉車、機動叉車)運行的安全管理,叉車和叉車,叉車和工人之間的相互測距,避免他們之間的相互碰撞,減少人為事故發(fā)生。uwb基站安裝簡單,可以有效的降低各種車輛碰撞事故,車輛碾壓人員事故的發(fā)生。
五、人員叉車防撞預警方案優(yōu)勢
(1)測距精度高達10厘米,預警距離精準,誤差小;
(2)uwb基站可實現(xiàn)360度無死角實時測距,不受各種惡劣天氣、粉塵影響。
六、uwb基站和uwb工卡
(一)uwb基站
此解決方案中涉及到的核心硬件產(chǎn)品之一是深圳市微能信息科技有限公司的UWB基站VDU2506
VDU2506是微能信息推出的遠距離UWB基站,基站和基站之間雙向測距可達到500米,非常適合這類通過精準測距實現(xiàn)防撞預警的應用。
特征:
* IP67級防塵放水設計;
* 支持斷網(wǎng)存儲定位數(shù)據(jù);
* UWB基站的覆蓋半徑可達400米;
* 支持100M 以太網(wǎng),UART,RS485及2.4G WiFi上傳數(shù)據(jù)和通訊;
* 供電:標準POE或者DC直流5V電源。
(二)uwb工卡
人員佩戴的工卡是VDU1501R,VDU1501R是深圳市微能信息科技有限公司推出的uwb工卡標簽。
UWB工卡VDU1501R特征
* VDU1501R的主控芯片是nRF52832,可以實現(xiàn)低功耗待機、定位包的收發(fā)控制。
* 射頻芯片是DW1000,發(fā)送或接收UWB的TDOA/TWR數(shù)據(jù)包,在UWB基站的解析下,實現(xiàn)高精度測距。
* 工卡標簽內(nèi)置加速度傳感器,智能切換人員運動狀態(tài)和靜止狀態(tài)時的定位頻率,可以實現(xiàn)更低的功耗控制。
* 工卡標簽內(nèi)置馬達,可實現(xiàn)以下三種應用:
(1)配合UWB基站可實現(xiàn)電子圍欄,靠近或者進入設定區(qū)域實現(xiàn)安全告警功能;
(2)實現(xiàn)人員社交距離檢測告警功能;
(3)也可用于發(fā)送緊急撤離信息,從而實現(xiàn)智慧工廠、工地的工人位置安全監(jiān)控等。
* 工卡標簽的外殼采用超聲壓合技術,可實現(xiàn)IP66級別的防水。
* 工卡標簽配置了一條白色掛帶,方便人員佩戴。
(三)安全帽UWB測距標簽
工人佩戴安全帽UWB標簽VDU1506,是微能信息推出的一款針對安全帽上使用的UWB測距定位標簽,如下圖所示。
UWB標簽VDU1506的特征如下:
* 射頻芯片:Decawave DW1000
* 主控芯片:Nordic nRF52832
* 運動刷新頻率:1Hz
* 靜止刷新頻率:0.3Hz
* 定位/測距精度:CEP90,30cm
* 定位算法:支持TDOA定位和支持TWR測距
* 一次充滿電使用時間:TDOA定位可使用3.8個月(默認1Hz);TWR測距可使用28.3天(默認1Hz)
* 充滿電時間:3.5小時左右
* 充電方式:充電頭磁吸充電(提供配套的磁吸充電線)
* 定位距離:1000米TWR測距(最大發(fā)射功率)
* 防護等級:IP66級防水防塵
* 告警:集成SOS按鍵,緊急求救用
* 安裝:兩種方式,包括(1)打孔螺絲固定(2)3M膠粘貼
* 功能:人員定位,社交距離檢測
* 應用場合:智慧工地、煤礦、隧道、地下管廊、地鐵軌道交通、礦井
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