隧道内人员位置监测系统、方法和计算机可读存储介质技术方案

本发明专利技术实施方式公开了隧道内人员位置监测系统、方法和计算机可读存储介质。超声发送设备，布置于隧道内的人员身上，用于发射第一超声定位信号；第一超声接收器用于接收所述第一超声定位信号并生成第一定位标识信号；第二超声接收器用于接收所述第一超声定位信号并生成第二定位标识信号；信号处理器，用于接收所述第一定位标识信号和所述第二定位标识信号，基于所述第一定位标识信号和所述第二定位标识信号，利用超声测距原理和三角定理计算出所述隧道内人员的人员位置信息；通讯设备，布置于隧道上方地面上且与所述信号处理器有线连接，用于将所述人员位置信息发送到服务器。

Personnel position monitoring system, method and computer readable storage medium in tunnel

【技术实现步骤摘要】
隧道内人员位置监测系统、方法和计算机可读存储介质
本专利技术涉及超声定位(application)
，特别地，涉及隧道内人员位置监测系统、方法和计算机可读存储介质。
技术介绍
隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。隧道的建筑施工环境艰苦恶劣，工种危险系数高，工作人员人数多，使隧道建筑施工企业面临巨大的管理困难，迫切需求一种能够高效、准确的人员定位监测系统。综合来说，这种需求主要包括人员、跟踪定位、灾后急救等。目前已经具有在隧道部署定位基站，为工人佩戴射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)标签的定位方式，能够实现对人员的实时定位。在这种技术中，在隧道洞口安装定位基站，用以接收人员及设备信息卡信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道内人员位置监测系统，其特征在于，包括：/n超声发送设备，布置于隧道内的人员身上，用于发射第一超声定位信号；/n超声接收设备，包括至少两个超声接收器，每个超声接收器布置于隧道上顶面的相同数轴上，该数轴以隧道预设起始点为原点；所述至少两个超声接收器中的第一超声接收器用于接收所述第一超声定位信号并生成第一定位标识信号；所述至少两个超声接收器中的第二超声接收器用于接收所述第一超声定位信号并生成第二定位标识信号；/n信号处理器，布置于隧道上顶面且与超声接收设备中各个超声接收器有线连接，用于接收所述第一定位标识信号和所述第二定位标识信号，基于所述第一定位标识信号和所述第二定位标识信号，利用超声...

【技术特征摘要】
1.一种隧道内人员位置监测系统，其特征在于，包括：
超声发送设备，布置于隧道内的人员身上，用于发射第一超声定位信号；
超声接收设备，包括至少两个超声接收器，每个超声接收器布置于隧道上顶面的相同数轴上，该数轴以隧道预设起始点为原点；所述至少两个超声接收器中的第一超声接收器用于接收所述第一超声定位信号并生成第一定位标识信号；所述至少两个超声接收器中的第二超声接收器用于接收所述第一超声定位信号并生成第二定位标识信号；
信号处理器，布置于隧道上顶面且与超声接收设备中各个超声接收器有线连接，用于接收所述第一定位标识信号和所述第二定位标识信号，基于所述第一定位标识信号和所述第二定位标识信号，利用超声测距原理和三角定理计算出所述隧道内人员的人员位置信息；
通讯设备，布置于隧道上方地面上且与所述信号处理器有线连接，用于将所述人员位置信息发送到服务器。


2.根据权利要求1所述的隧道内人员位置监测系统，其特征在于，所述第一定位标识信号包含第一超声接收器相对于所述数轴原点的距离信息，所述第二定位标识信号包含第二超声接收器相对于所述数轴原点的距离信息。


3.根据权利要求1所述的隧道内人员位置监测系统，其特征在于，所述隧道内人员位置信息为超声发送设备相对于所述原点的水平距离。


4.根据权利要求1所述的隧道内人员位置监测系统，其特征在于，所述利用超声测距原理和三角定理计算出所述隧道内人员位置信息包括：
基于所述第一定位标识信号和第二定位标识信号，利用超声测距原理测量出第一超声接收器到所述超声发送设备之间的距离L1和第二超声接收器到所述超声发送设备之间的距离L2；
基于所述第一定位标识信息和所述第二定位标识信息，确定所述第一超声接收器和第二超声接收器在所述数轴上的直线距离L3；
基于所述L1、L2和L3，在以所述第一超声接收器、第二超声接收器和超声发送设备为顶点的三角形中利用三角定理计算出所述超声发送设备到靠近所述数轴原点的第一超声接收器的水平距离L4；
基于第一定位标识信息确定所述第一超声接收器端相对于所述数轴原点的距离L5，基于L5确定所述隧道内人员相对于所述数轴原点的水平位置L，其中L＝L4+L5。


5.根据权利要求1所述的隧道内人员位置监测系统，其特征在于，还包括：
服务器，用于接收所述人员位置信息，并将该位置信息共享于管理员智能终端。


6.根据权利要求1所述的隧道内人员位置监测系统，其特征在于，
所述第一超声定位信号包含所述超声发送设备的标识；
所述超声发送设备，还用于接收求援超声发送设备发送的第二超声定位信号，所述第二超声定位信号包含所述求援超声发送设备的标识；并发射包含所述求援超声发送设备的标识和所述超声发送设备接收到所述第二超声定位信号的时间点的第三超声定位信号；
第一超声接收器，还用于接收所述第三超声定位信号并生成包含所述超声发送设备接收到所述第二超声定位信号的时间点的第三定位标识信号；所述第二超声接收器，还用于接收所述第三超声定位信号并生成包含所述超声发送设备接收到所述第二超声定位信号的时间点的第四定位标识信号；
信号处理器，还用于利用超声测距原理、三角定理、所述超声发送设备接收到所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘广松，王春娟，
申请(专利权)人：苏州触达信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32