一、養(yǎng)老院室內(nèi)老人定位背景
1.1 現(xiàn)狀
1、養(yǎng)老機構(gòu)老人年齡分層，自主能力不同，有些容易擅自離開機構(gòu)，發(fā)生事故。廁所等地方是老人易發(fā)事故的地方，常時間滯留如何告警管理？
2、照護(hù)工作人員多，實時位置不明，是否在崗難以管理和監(jiān)督；保安保潔的工作是否到位，巡檢工作難以自動化管理？
3、一旦發(fā)生事故，如何界定老人的行動軌跡，以便最快時間定位老人室內(nèi)室外位置？
1.2 需求
迫切需求一種能夠高效、準(zhǔn)確的人員安全管理系統(tǒng)：
1、場內(nèi)老人位置跟蹤定位：人員的實時位置可查詢，可視化地圖可一目了然。
2、老人活動軌跡可記錄和回訪：一旦發(fā)生事故可追溯可定位，便于快速找回老人。
3、告警管理：人員進(jìn)入禁入?yún)^(qū)域，實時報警。指定區(qū)域滯留時間過長，可觸發(fā)報警。
4、養(yǎng)老院管理系統(tǒng)中的安全問題主要集中在老人的實時定位和緊急呼救，是養(yǎng)老院安全的重中之重。
二、 各種室內(nèi)定位技術(shù)對比
信號源 | 精度 | 覆蓋范圍 | 功耗 | 成本 | 優(yōu)勢 | 劣勢 |
藍(lán)牙 | 1~3m | 低 | 低 | 低 | 定位精度較高，定位方式多樣，適用多種終端，實施及硬件成本較低。 | 需要鋪設(shè)室內(nèi)專用定位基站。 |
Wi-Fi | 7-10m | 廣 | 高 | 高 | 定位方式多樣。 | 功耗大，實施及硬件成本較高，精度不夠。 |
RFID(視頻) | 15cm-5m | 低 | 高 | 高 | 定位精度高 | 需要專用RFID閱讀器，不利用實現(xiàn)大規(guī)模室內(nèi)定位。 |
Zigbee | 10cm-1m | 低 | 低 | 高 | 定位精度高 | 需特定收發(fā)裝置，信號易受干擾，寬帶低承載信息有限。 |
UWB | 1-15cm | 低 | 低 | 最高 | 定位精度較高 | 需特定收發(fā)裝置，成本最高，未普及，非視條件下準(zhǔn)確度受影響。 |
地磁 | >10m | 廣 | 低 | 低 | 不需要安裝設(shè)備 | 磁信號容易受到干擾，定位結(jié)果不穩(wěn)定，精度收影響。 |
三、 養(yǎng)老院定位系統(tǒng)解決方案
3.1 設(shè)計原理
室內(nèi)采用基站+定位終端方式，基站為藍(lán)牙模式，終端為藍(lán)牙+GPS/北斗和wifi定位模式。
當(dāng)老人在樓內(nèi)時，自動用室內(nèi)藍(lán)牙定位，老人離開室內(nèi)到室外時，自動切換到衛(wèi)星定位或wifi方式，當(dāng)老人回到樓內(nèi)，有藍(lán)牙基站的地方，自動切換到室內(nèi)藍(lán)牙定位模式。
老人離開養(yǎng)老院大門，和進(jìn)入大門時對離開或進(jìn)入時間的記錄。
定位終端佩戴在需要定位的人上；
人在GPS/Wifi/iBeacon網(wǎng)絡(luò)中，通過物聯(lián)網(wǎng)定期上報杰佳通智慧養(yǎng)老平臺處理，平臺根據(jù)杰佳通定位核心算法，計算出老人所在的位置，推送到前端。
管理人員可通過PC/移動端查看實時定位情況。
3.2 系統(tǒng)指標(biāo)
3.2.1定位精度
定位整體精度1-3米；
3.2.2 區(qū)分樓層，區(qū)分房間
根據(jù)樓內(nèi)部署的基站位置來區(qū)分樓層和房間。
3.2.3分層地圖展示
3.3 定位功能
3.3.1 位置查詢
老人實時位置查詢監(jiān)測、分組位置查等，有助于對老人實時位置進(jìn)行管理，預(yù)防出走等情況發(fā)生。
3.3.2 軌跡回放
老人走動的軌跡自動采集到云端，可以回訪，一旦發(fā)生離院事故，可以查看軌跡幫助巡回。
3.3.3 無源部署
整個方案無需部署網(wǎng)絡(luò)。也不需要接電源（除了養(yǎng)老院門口的125K發(fā)射器）。
3.3.4 SOS求救
若給老人配帶SOS按鍵的智能終端，遇到緊急情況，按下SOS按鍵，發(fā)送實時報警信息到后臺。
3.3.5 護(hù)理人員手機實時顯示老人呼叫報警信息
當(dāng)老人需要護(hù)理人員幫助時，或遇到緊急情況時，老人通過隨身帶的腕表或胸卡上SOS按鍵實時呼叫，護(hù)理人員手機上即刻顯示呼叫報警信息，護(hù)工馬上去老人房間查看報警情況。
3.4 定位引擎
室內(nèi)定位導(dǎo)航引擎：室內(nèi)地圖展現(xiàn)、樓層切換；
地圖基礎(chǔ)管理平臺：提供地圖基礎(chǔ)信息編輯/修改功能；
矢量數(shù)字地圖制作：室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)采集、制作、校驗；矢量地圖，清晰度無損縮放；室內(nèi)區(qū)域繪制。
定位目標(biāo)在地圖上的實時顯示。
四、主要硬件參數(shù)
| 設(shè)備 | 性能 | 部署方式 | 備注 |
| 定位基站 | 傳輸距離：可調(diào)，最大傳輸距離100米 安全性：支持讀寫雙重密碼，基于隨機數(shù)加密 發(fā)射頻率：865mS 電池規(guī)格：高容量鋰氬電池1650mAh，>2.5年工作時間 電池更換：可更換電池 防護(hù)等級：防水防塵，阻燃外殼材料 產(chǎn)品尺寸：45×45×20mm，圓柱體 安裝方式：3M背膠粘貼/扎帶/螺絲 | 吸頂部署 | |
| 手環(huán) | 通信頻段：NBIOT (800/850/900M）單藍(lán)牙版本可選 定模式位：GPS/北斗+Wifi+基站 主控CPU：ARM 超低功耗Cortex MCU 藍(lán)牙BLE：低功耗藍(lán)牙 BLE 傳感器：加速度計 ，心率傳感器 功能：心率，計步，睡眠 SIM卡：5*6mm 貼片SIM卡 電池充電：160mAh鋰離子/包裹式充電夾子 按鍵：1個機械按鍵 LED：2個LED (紅和藍(lán)) 防水：IP67（可以淋浴和游泳） 手表表帶：黑色，可更換（可以配鎖螺絲表帶） 電子標(biāo)簽：可配 13.56M RFID(NFC Tag, M1和IC卡) | 腕戴 | |
| 胸卡 | 通信模式：NBIOT+GSM 雙卡單待（GSM或NBIOT單待） 定位：GPS/北斗/Glonass+Wifi+BLE 傳感器：加速度計 (移動檢測) SIM卡：2個Nano SIM卡（NB和GSM） 藍(lán)牙BLE：室內(nèi)定位, 廣播和掃描數(shù)據(jù)采集 電池/充電：1000mAh/Micro USB 喇叭/Mic：GSM支持通話 LED指示燈：2 個LED (紅和藍(lán)) 按鍵：1個按鍵 （SOS大按鍵） 防水等級：IP65生活防水 125KHz：低頻觸發(fā)器 RFID：預(yù)留13.56Mhz RFID （一卡通） | 佩戴胸前 |
五、 特點
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