智慧城市—智慧医院—物联网_RFID精神病院人员定位管理解决方案

1、RFID精神病院人员定位管理解决方1.1、系统意义2、系统简介3、系统架构与方案阐述4、系统功能介绍5、系统软件介绍6、系统前端软件截图7、系统原理8、系统拓扑9、系统特点系统硬件介绍目录Contents在精神病院，以前如果在病区找某一指定病人，需要花费大量时间 去查看、检查病房，或者是医院里的其他地方寻找。人员定位管理系统 中，被重点监护的病人拥有自己的定位标签（即腕带或识别卡），每个 标签都在病人管理系统中标明其姓名，病史，用药记录以及其他一些信 息，通过视觉化的软件系统，便于随时定位和查看。这样能有效帮助医 院管理人员节省临床时间，实时监控和跟踪病人的所在位置，并限制病 人到某些非安全地

2、带；而且人员定位管理系统解决可以实现对精神病患 者、医护人员的定位、跟踪和移动路线回放。不仅能在第一时间对诸如 斗殴、袭击等事件做出快速反应，还能及时提供事件发生时的准确P置 、被袭医务以及在场人员，和袭击后的现场人员的移动去向等资料，大 大提高意外情况下的处理效率和管理水平。?对病人实时监督管理（各级管理中心可实时查看病人位置信息、病人数量、 任何房间病人信息、病人动态变化、遇突发事情求助【可选】、进入危险区 域或禁区告警信息等）。?主动预警，解决事故发生滞后性问题，将事故发生隐患提前暴露处置，避 免事政袅生。?突发事件场景再现，物联网技术与现有视频联动可实时查看现场情况，为 调配相关人员及

3、时解决突发情况提供依据。?减轻工作人员管理的工作量，减少人力成本投入，提高工作效率。 ?提高管理工作的信息化水平，推动对管理人员的管理工作向制度化、规范 化、实时化、发展，确保人员安全稳定，为逐步实现“智能化全方位管理” 奠定坚实基础。系统简介RFID是一种通信技术，可通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而无需i马别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。因此，RFID是一种非接触式自动识别技术，可以快速读写、长期跟踪管理，因而在智能识别领域受到广泛青睐。同时，随着物联网技术在我国的快速发展， 作为物联网支撑技术的RFID技术被认为是有发展前途的信息技术之一。未来几年中，将有更多的产品中会

4、被植入RFID标签，RFID技术的应用将会是相当的广泛。定位服务是非常受到人们青睐和重视的一项技术。目前，人们比较熟知的定位服务是GPS（全球定位系统），还有我们的国家的北斗定位系统；而越来越多的其它无线网络技术也开始进入定 位服务这一领域，例如GSM手机定位、Wi-H定位、RFID定位、ZigBee定位、蓝牙Bluetooth定位 等等。相対于其他定位技术，RFID定位技术具有成本低、准确区分区域、定位可靠性高等优点 ，随着RFID技术在物联网的广泛使用，使得在室内，和其他特定区域的定位上，RFID定位已经查找、人具有很大的优势。RFID智能定位系统，是一种区域性的定位系统，即利用高频2.4

5、G和低频125K的RFIlj）技术，对人和物的自动识别和区域性定位，实现对人和物的管理，如：人员考勤、人员和物品 员和物品的区域限定、人员统计、视频联动、历史轨迹查询、重点区域管理等等。系统架构与方案阐述RFID定位系统主要由定位设备和定位系统软件两大部分组成3.1定位设备组成部分3.1.1: RFID-2.4GHZ定位基站。（也叫阅读器、定位AP）定位基站主要是负责数据采集，基站可以远距离标签发 出的信号，并上传到定位服务器，安装在定位区域内。3.1.2 :低频定位器。也叫低频激活器，当定位标签进入低频信号范围以后，能够接收到定位器天线连续发送的 125KHZ低频信号，包括其自身编号，用于对

6、不同定位器天线的区分与识别。3.13： RFID定位标签。定位标签为2.4G与125K双频半有源RFID电子标签，定位标签定时向外发送2.4G信号，接收 125K激活信号。标签内置电池，电池可更换或可充电，因为标签的功耗较低，所以人员标签的一块电池，正常情 况下能用2年以上。人员定位标签有腕带式和卡片式，卡片式上可定制功能按键，可用于求救呼叫或位置上报功- -3.1.4：手持式读写器。也叫手持终端，能接收定位标签发出的无线信号，并在自身屏幕上显示出配带标签的人员基础信息。3.1.5：网络设备3.1.6：计算机及服务器3.2定位系统软件组成RFID智能定位系统采用云计算技术，通过云计算的设计可以

7、把大量的数据处理工作通过 多台服务器共同来完成，避免了单台服务器处理所有的数据带来的运算压力，定位系统软 件由四个部分组成。?系统核心程序：主要是负责数据的管理和接收数据采集端发送过来的数据，并对采集端送来的数据进行比对、查询、统计等等。?信息采集程序：主要负责采集定位标签的数据，并对标签进行定位计算。 ?展示端程序：负责地图显示，人员位置显示，告警输出等等。?后台管理：负责对设备管理，人员与物品跟标签的关联，人员、物品的档案管 理，定位区域管理，以及各种查询统计等等。系统功能介绍4.2区域病人统计及电子点名4.1人员区域实时定位能够实时定位佩带定位标签的人员所在区域，显示在监控端2D3D地图

8、上。统计各区域实时病人数，以及特定区域内实时病人数，与实际病人数进行比对，确定 病人是否到齐。并显示未到病人的姓名信息。4.3病人查找在监控端程序可输入人名或标签号查找指定病人位置及当前所处位置，并同时弹出病 人所在位置的视频（需与院内视频监控系统联动）。4.4信号消失告警可_点监控某些病人智能标签，当这些病人标签离开指定区域或标签信号消时系统 发现并作出相应的告警。4.5越界、离开报警某些区域属于重要区域，未经允许的病人进入将发出报警信息。也可以在某些区域设 定某些病人在设定的时间内不准离开，如果离开或消失系统告警。4.6轨迹回放可查询某个病人标签指定时间段的移动轨迹，这个时间段这个病人都去

9、过哪些区域，可把轨迹生成报表，并可以 在地图上展示。可以给每个定位设备（AP）绑定一个摄像头，通过在监控端的地图上，点击定位设备图调用定位设备所在区域的视频。当有特定的告警时，系统会自动调出发生告警的区域的视频。4.8人员临时授权当某个病人需要暂时进入重要区域或要离开时，可在系统进行临时授权，准许他进入重要区域或离开一定的时间4.9电子标签故障报警电子标签的故障，主要是指标签电池电压低或者佩戴在人员手上的腕带或者随身绑定的识别卡被破坏或被拆除。 只要佩戴在人员手上的腕带或者随身绑定的识别卡被脱下来系统都会的提示告警；无论是剪断，还是用工具正常 拆除，系统都会有告警。当标签的电池电压过低时系统也

10、会提示，此时需要尽快更换或充电电池。4.10人员求助（可为院内医生配置）卡片式定位标签上有功能按键（可选配），当人员遇到危险或其情况需要求助时只需要按下功能键系统就会显示求助的位置，并调出附近的摄像机视频及时通知院内管理人员进行相应紧急处置。4.11行程安排可提前安排人员行程，可根据病人每日日常行动划定日常行程安排，如果有超出日常行动轨迹，系统则及时报警 提示管理人员，从而从以前的被动式管理转变为主动式预防管理。4.12查房、巡视安排（医院管理人员使用）可以按时间段安排指定人员到指定区域查房、巡视，如果指定时间内指定人员没到指定地点，系统就会告警。并 把每天巡视查房记录存储在案，方便日后查询。

11、系统软件介绍理后台登录系统软件介绍九员点名_* /、 _赞时定位amm, r产 ! PUBMS窗f Mlfi纛AK_ W6*，an系统软件介绍?视频跟踪? 视频联动：系统可以为定位设备与摄像机做映射绑定，通过在监控软件的地图上，点击定位设备来调用廷员及M位设备所在区域的视频图像。当产生报警时，系统会自动调出发生报警区域的视频，m管理入査看现场情况;视频跟踪：对重点管理的病人可以设置视频跟踪功能，实时掌握重点系统软件介绍视査看现场情况;视频跟i鵬3 M ! 0 S9调用定位设备所在区域的视频图像。当产生报警时，系统会自动调出发生报警区域的视频n更管理7Z员及町宗：对重点管理的病人可以设置视频跟踪

12、功能，实时掌握重点每一个视频监控区域的活动情况。重要区域白名单：给进入重_区域 的人员授权1S 23:19 IG:L6? 视频跟踪频联动：系统可以为定位设备与摄像机做映射绑定，通过在监控软件的地图上，点击定位设备来爆賊：ff US：帷挪:二删二巨赚噓:二卷CHgSf 22 If 32-?J22：ie J2-JJ鼹VW系统软件介绍?设备管理_个皇位设备进行设置，添加等,以及对摄像头的管理*!：物联网智能足位平台FFEIIr TELSEK C5T：CI 坐呩WSY坐标1101511.20 口半嫌雄19211L92202 ， - 411011L半自源效1921037211i1951L2 外迗G昼茲半

13、苗源S*5112 肢192113831741851L2lin半痒腌备五别壬超152.158.1011L71745125i ma丰源沒5五盛区沄宙192.168 1电压id低，o-碰:肖类，3接收器无数掮， 主动娜.0标签在区怵内茚时|可长，0 采馬程序S里，0 区13人员Pft，o?客户端登录界面系统前端软件截图?系统主界面此界面图，用户自己可更换统前端软件截图?非法进入重要区域界面了当有病7：迸入重要区域时厂系统弹兎相应视频并显示病人信息* A & S 7 P 0WJfl ft翊 ar 4C3a 萨W SiH 捕？?人员移动轨迹查看通过输入人员标签号、ID编号、或人员名称和需要回放的

14、时间段来查看人员或物的移动菊 .迹。n4M I?灞*! il -Am氏讓* K. fifUr?备玖適记* Alfftttfii I畤蠡*nim.a n 的系统原理7O域性定位。也就是当病人佩戴定位标签，当前所在区域，并显示在区域地图上。由于接域。若同B、C、Di器天线6K信号当腕带经过走廊E处时，接收定位器发射低频1（如图黄色圈覆盖范围），通过2.4G将腕带信息及位置信息上传到基站，此时定位腕带所在区域，当进入A区域时收信号为A处红色医域覆盖范围，所以此时定位为A区时接收到多种信号强度，默认信号最强地点为定位区域如图一所示，该图为室内有独立卫生间房间，八、 分别为室内对应定位器天线位置，E、F

15、分别为走廊定位置，本系统是属于一种感知定位系统，利用RFID远距离识别的原理。对进入某些区域的标签进呼到达某个区域后，在远端的定位系统，能实时检测到佩:图-系统原理(A/B/C/D)定位器安装在四个定位区域中间处D分别为室内对应定位器天线位置，C、如图二所示，该图为房间，A、B、线_置，定位原理同上。1、 房间天线安装在进门口约为2m左右；（A/B/C/D）2、 过道天线安装在楼下天花板位置或采用蘑菇头吊装。（E/F）1、 房间内天线安装在地而或吊装；墙壁安装高度约为1.2m左右。2、 过道天线安装在楼下天花板位置或采用蘑菇头吊装。（E/F）3、 如上图4路,以确保定位器到四个区域天线距离相对

16、平均。系统拓扑服知器、数裾库门内定位器楼道定位器楼,W定位器L路厂I定位器大门口定位器图：定位系统网络拓扑图系统特点寸标签位置和各类告警信息进行汇总和分发。支持大量的信息采集程序和监控展示程序的讲发连件(Agent)负责实时接收RFID接收器上报的标签的位置信息和告警信息，并周期性地对这些信1!本解决方案医院人员定位系统采用云计算方式，云定位服务(Centerservice)作为系统的中枢，采用集群 式 部署，；So系统管理员可以通过管理终端登录到web后台管理系统，对档案资料和系统权限进行管理并存入数据库;web后台管理系统同时提供统计报表功能。云采集弃. _ . _ . . . . 息进行

17、预处理，采用复杂的定位算法将标签的位置定位到某个接收器上，然后将处理后的定位信息上给云定位服务。云定位服务进一步对Agent上报的定位信息进行处理，周期性的统计出每个区域的病人数，根据每个病 人的每天的行程安排来判断病人是否离开规定区域，是否进入关键区域。可通过配置将某些严重的告警信息 通过手机短信内部电话的方式发送给相关管理人员。可以定期将区域的病人统计信惪显眾在LED屏幕可以将告警信息和标签的位置信息输出，与第三方的系统进行信息集成。系统管理员通过监控展示程序登录到云定位服务后，可以实时收到标签的位置信息并通过动画的貯式在 界面上展现出来；实时接收到各类告警信息并通过声光等方式提醒系统管理

18、员。监控展示程序还可以通过硬盘录像机获取摄像头的视频图像，对定位现场的情景进行进一步的了解，及时的做出响应。系统特点系统集群式部署图系统特点技木特点技术，系统能够根据负载情况来增减定位服务器的数量。定位算法完善，采用多种定位器，可。米用缶容量共享。往行信场景来冃匕。lull7采用云计以在各种_杂的环境中对标签进行精确的定位。?系统采用先进的中间件技术，采用面向对象的方法进行开发，整个系统具有低耦合、高内聚的特点 集中式拓扑结构，同时支持多个采集程序和多个监控终端。?系统容量大，能够支持20000个标签和1000个接收器进行定位；可以通过添加硬件的方式来实现系多 的线性扩馬。?高可用性，定位服务

19、采用集群方式部署，集群具有智能感知功能，支持数据在集群中的服务器之间 支持7*24的服务标准。监控终端界面美观，显示直观，交互性强，支持自定义地图编辑。?系统的适应性强，可以在WINXP/WIN2008/WIN7等WINDOWS系列系统上运行。?海量数据存储，数据存储支持SQLSERVER. MySQL等主流数据库系统，支持海量数据的存储和信息查询检索;数据_储采用磁盘整列|数据安全性高O展惟、兼性强、外接设备丰富，如：LED显示设备、短信模块、身份证读写设备等。 ?支持第三方软件集成，可以将告警信息和标签的位置信息通过UDP协议发送出来，与第三方的系统 息集成。?系统部署灵活，定制能力强。除

20、了基本的定位、告警、人员统计等功能外，还可以根据不同的应用 添加一些定制功能。1）定位基站室内基站室内基站室外基站系统定位基站是一眾云距离有源RF【D读写设备具有识O璃远、商、速度快、折干扰能力强等障点，通忙嫘打直接固走，安裝牢固.用子皇内外.广泛用于:区域中的病人、管理人员应急求助、院内殳备资产的定 位和跟踪，门禁管理等领域。走位基站通匕以尤网或RS485与監控中心逬行观句数据通信碑标识卡的所有信息实时上传到盟空中心.为系统提供茼精度、实时的_B按术嫌： 1主要性能参数 1織接口2路，支待全向、定向天线泗1距离全向天线最远达120朱（与标识卡，空气中无遮挡）, 走向天线最远达300朱（与标识

21、卡，空气中无遮挡）;接蚊敏度-皿dBm厲炅敏度，可调射耀信麟250kbps通信接口以太网，10M/100M目适应工作环境参数 1工作驗-20pC60fiC-40C 60C工作離5%95% （无凝氷）通用参数工作电压DC : 12V - 48V ; POE 供电:24V ;工作电流以太网通信:90 mA (18VDC )工怍獅2.4GHz跡等级IP21外观材质铝型材2）鎌定位器125KHZ任领信号，信号包括其目寻编号、用子进行不司定位器天浅的区分与iP别苕具有低领接收功能的标1R卡不在走位器过信号范围R。标卡处于待机状态。当标识卡进入到走位器E号范围内W，可目动接收到佶号升逬行蝴斤。勹O外的各种

22、阻挡，以及无阻挡情况下为3m-6m ；用于接收低频信号的标识卡不同，识别距离也有所差别10m,号半径）。天线可采用螺钉固定或者粘贴等方式固定。通用参数曰技术砻数:详细说明? 工作模式通定位器（以下简称走位器）为主动式发送器r按照一定频率连续发送系统硬件介绍定位器，低频信号范围近似球形，以定位器发送天线为圆心，信号理论半径为 06m。定位器具备2路发射和4路发射，可发送2路或4路相同低频信息，或2-4路不同信息。定位器最多可分配西个定位器天线编号? 识别距离在除金属阻裆? 安装要求定位器可以豸装在墙面上，或吊顶上。低频发送天线可引出安装在需要信号覆盖的位置（目前，天线延长线可延长至本不影响天线的

23、信使用时，将定位器安装在墙壁或天花板上，低频发送天线通过延长线从定位器外壳引出，固定在需要低频信号覆盖的范围。且基泮持机系统硬件介绍安卓系统、四_处理器、大容量高速存储采用安卓5.1系统，四核高速处理器，2GBRAM. 16GB ROM;支持64GB TF卡扩展，存储容量大，运行速度U，性能稳定。可轻松处理各项任务指令，支持多项任务流畅处理，是移动信 息处理的最佳保塔。无线通讯功辭强大设备系列集成4G欠网通、WiFi、蓝牙等多种无线通讯方式，可选2.4Ghz或5Ghz频段WIFI, IEEE802.11b/g/n。WiFi效果更好：i持蓝牙4.0 ;在无线连接设备上表现更好。工业级标准、超长续航4刊IP65 I:此三_级T抗1.S米竹1檄落T显示1 屏吋戴亍套触摸，SOOOmAh大容量电池，可 连续工作12小时以上，出色适应齐种场景及恶劣环境下的移动工作需求。系统硬件介绍观频电子标idj;识别距离: 识别速度: 识别能力: 识别方式: 固定增益: 工作频段: 誦櫛使用寿命: 封装特性:环境特性:050米可调200公里/小时具备200张/秒的防冲突性能全向识别03级可按需选定2.45GHz、125KHz、13.56MHz 可复选平均作功率为微瓦级2年左右，可更换