人车交叉作业防撞系统介绍

一、技术原理与核心功能

1. UWB脉冲测距技术

   • 系统基于UWB技术，通过纳秒级非正弦窄脉冲（脉冲宽度0.2~1.5ns）实现实时测距，精度可达10~30厘米。

   • 工作原理：人员佩戴防撞标签（A）与车载基站（B）通过UWB脉冲交互，计算信号飞行时间（TOF），结合光速（3×10^8m/s）得出实时距离L。当L小于预设安全阈值时，触发声光报警、标签震动或蜂鸣提示，实现双向预警。

   • 技术优势：抗多径干扰能力强（多径衰落≤5dB），数据速率高达数百Mb/s，无累计误差，无需校准。

2. 北斗差分定位技术

   • 室外场景中，系统通过北斗差分定位技术提升精度。基准站接收卫星信号并与已知坐标比对，生成误差修正数据，通过4G物联网卡传输至终端设备，将定位精度提升至厘米级。

   • 结合UWB与北斗双模定位，实现室内外无缝切换，并通过管理平台实时监控车辆位置，支持电子围栏划定与危险区域预警。

3. 分级报警机制

   • 系统支持三级距离设置：

     • 预警距离：提前警示潜在风险；

     • 报警距离：触发主动报警（声光提示）；

     • 免报距离：极近距离下暂停报警，避免误触。

   • 用户可根据场景需求自由调节防撞范围（0~100米），灵活适配不同作业环境。

二、系统核心优势

1. 高精度与稳定性

   • UWB测距精度达厘米级，适应-40℃~+80℃极端温度，IP67防护等级确保设备在粉尘、雨水等恶劣环境中稳定运行。

   • 工业级设计支持24小时连续作业，宽电压供电（DC12-24V）降低部署门槛。

2. 智能化管理扩展

   • 电子围栏：通过管理平台划定虚拟安全区域，无权限人员或车辆靠近时触发报警，防止越界风险。

   • 无感知考勤：自动记录人员进出指定区域，生成考勤报表，提升管理效率。

   • 设备电量监控：实时监测标签与基站电量，低电量时自动发送短信提醒，避免设备失效。

3. 高效部署与维护

   • 设备即插即用，支持无线组网，无需复杂布线，大幅降低安装成本与时间。

   • 防撞基站支持多标签同时连接，适用于密集人车交互场景。

三、典型应用场景

1. 工业天车防撞

   • 在天车轨道沿线部署基站，实时监测天车与人员、物料间的距离，防止吊装碰撞事故。

2. 隧道施工安全

   • 在狭窄隧道内，通过厘米级定位管理工程车辆与施工人员的交互，规避盲区风险。

3. 仓储物流管理

   • AGV小车与拣货员协同作业时，系统实时预警接近风险，保障人车高效协同。

4. 电厂高危区域管控

   • 在变电站、锅炉区等危险区域设置电子围栏，禁止无权限人员进入，降低安全事故概率。