全套智慧工厂监测管理系统整体
解决方案
1概述
安全生产事关人民群众的生命和财产安全，各级政府一贯高度重视安全生产问题，并采取一系列措施不断加强安全生产工作。

如何改变目前工厂生产管理落后的管理模式，实现管理的现代化、信息化成为管理者研究的重要课题。

因此，借助以灾害预防、事故救助、电子信息化等先进的管理手段是工厂安全生产管理的必然选择。

北京**科技有限公司根据工厂安全生产管理的需要研发的工厂人员考勤定位及安全监测管理系统为工厂安全生产管理提供了崭新的安全管理理念。

紫蜂工厂人员定位考勤及安全监测管理系统是在ZigBee技术的基础上，结合先进的通信、计算机及网络技术成功研发的综合管理平台。

系统是集ZigBee无线通讯技术、嵌入式技术、工业以太网传输技术、数据库处理技术、计算机软件技术、地理信息系统技术、互联网技术、传感技术等技术于一体的，也是国内技术领先、运行稳定、设计专业化的工厂监测系统。

使管理人员能够随时掌握工厂人员、设备的分布状况和每个人员和设备的运动轨迹，危险报警信息等、便于进行更加合理的调度管理。

当事故发生时，救援人员也可根据工厂人员考勤定位及安全监测管理系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。

这一科技成果的实现，可有效提高工厂管理效率。

紫蜂无线定位系统免布线、自组网、信号覆盖容易。

紫蜂”智慧工厂”无线定位考勤及监测管理系统特点：ZigBee无线Mesh超强组网，基于国际标准协议IEEE802.15.4底层协议，在个别基站出现故障的时候，其他基站可自助链接，保障了网络总体的运行稳定，确保系统不会出现停止崩溃的现象，可有效地24小时提供监控管理。

终端设备体积小巧方便携带，经久耐用安全可靠，重量轻辐射小，工作时的辐射是手机辐射量的千分之一，识别卡使用一天的辐射量相当于手机通通话一分钟，是理想安全的随身定位管理产品。

2技术背景
ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术，它是为解决传统无线技术的若干弊端，实现低成本、低功耗的无线网络而创建的国际无线通信标准。

ZigBee联盟成立于2002年，至今在全球拥有二百家以上的会员单位，如飞利浦、摩托罗拉、三菱、华为等知名企业。

ZigBee技术在智能家居、人员定位、医疗监护、工业控制等多种领域及行业有着广泛的应用前景。

ZigBee作为新兴的国际标准，具有以下优点：
环保省电：ZigBee技术采用了多种节电的工作模式，可以确保两节五号电池支持长达18个月到2年左右的使用时间；
通信可靠：ZigBee采用了CSMA－CA的碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避免了发送数据
时的竞争和冲突；
自组网功能：无需人工干预，65535网络节点能够感知其他节点的存在，并确定连接关系，组成网状型结构的网络；
自愈功能：增加或者删除一个节点，节点位置发生变动，节点发生故障等等，网络都能够自我修复，并对网络拓扑结构进行相应地调整，无需人工干预，保证整个系统仍然能正常工作，从而降低网络的维护成本。

成本低廉：ZigBee的工作频段灵活，为免执照频段的2.4GHz，就是没有使用费的无线通信。

网络容量大：一个ZigBee网络可以容纳最多254个从设备和一个主设备，一个区域内可以同时存在200多个ZigBee网络。

数据安全：ZigBee联盟还开发了安全层，保证便携设备不会意外泄露其标识，而且这种利用网络的远距离传输也不会被其他节点获得。

定义了一种灵活、安全的网络层。

ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，加密算法采用AES-128，同时各个应用可以灵活确定其安全属性。

3系统架构
3.1系统示意图
系统具有极大的灵活性，有多种组网方式，可以根据各厂区的实际情况和用户的需要，选择不同的组网方式，构建成不同的系统架构，从而满足不同规模用户的要求。

系统架构示意图
3.2定位原理
紫蜂无线定位技术是采用ZigBee无线网络技术为通信基础，以信号强度和空间位移为定位依据的一种新型定位系统。

它适用于室内、地下等GPS无法覆盖的区域，有效弥补了现在GPS定位系统的不足。

各定位基站间以无线网状网的形式组成无线定位网络，对目标区域实现信号覆盖；当移动识别卡在网络内移动时，移动识别卡和各定位基站之间通信的信号强度及时空位移会随它们之间的距离、时间变化而改变，由于信号强度、时间和距离间有一定的对应关系，且各定位基站的位置坐标已知，在得知移动识别卡与多个（大于等于3个）定位基站之间的信号强度和空间位移后，即可计算出移动定位卡的位置。

定位原理示意图
4系统功能
系统定位为智慧工厂综合管理平台，主要功能为：GIS实时定位跟踪、行动轨迹回放、求助报警、电子围栏、视频联动、气体监测、人员巡检、票证管理、考勤统计、移动端APP管理等十大功能项。

4.1实时定位:可实时显示人员位置信息。

4.2 实时轨迹回放：管理人员可随时查看工作人员的工作行走路线。

4.3 报警求助：当遇到突发情况时，可及时向中心发送声光求助信号。

4.4 电子围栏：可设置危险区域进入报警、限定危险区域超员报警、滞留报警等。

4.5视频联动：系统可调用厂区内摄像头实时画面。

4.6 气体监测：系统可调用厂区内有毒有害气体监测数据。

4.7 人员巡检：指定时间内指定人员按照指定路线巡检，以完成岗位巡检监督。

4.8 票证管理：上传员工票证照片后管理人员可微信收到该作业票证工作信息。

4.9 考勤统计：一、本系统具有强大的考勤能力，人员无需排队靠近基站，系统自动记录人员的进出时间，为工厂提供简易考勤管理。

二、系统支持集成门禁系统，生成包括部门、班次、部门等完善的考勤报表，为工厂提供精细考勤管理。