為了推動隧道施工智能化管理體系平臺應用，從根本上降低施工事故發生率，保障施工人員安全，利用現代信息技術彌補傳統管理體系的薄弱環節，打造數字化、信息化的預警式安全管理體系，是解決隧道建設安全問題的重要手段之一。四相科技利用物聯網、移動通信、云計算、大數據等技術，基于基于厘米級UWB、藍牙多模融合定位技術，提供具有定位、感知、預警和視頻應急一體化的隧道施工人員定位系統
隧道精確定位系統硬件設備部署方案
通過在隧道內的開挖臺車、防水臺車、二襯臺車、隧道洞口等位置部署定位基站，以及為施工人員佩戴定位標簽的方式，來實現對人員、車輛或施工機械（挖掘機、裝載機）的精確位置定位，可實現空間一維、二維定位、三維定位。
定位標簽附著于定位對象的表面，當標簽進入基站的信號覆蓋范圍內，即自動與基站建立聯系，發送電磁波信號來確定標簽位置。每一個標簽都有唯一的ID號，可通過這個ID號將定位的對象聯系起來，使定位基站通過標簽找到實際定位的位置。

UWB基站分布于定位區域的幾何邊緣，并對該區域進行信號覆蓋。室內定位基站主要功能就是探測標簽的數據信息并上傳至服務器進行匯總分析。
一個定位系統一般要由三個以上的定位基站組成，它們可以接收定位終端（即定位標簽）發送的UWB信號，并進行互相關系分析，計算信號傳播時延，再通過特定的算法計算出待定位標簽與基站之間的距離，再通過有線網絡或WLAN傳遞給定位引擎。
在設備數據采集模塊中應用了UWB技術，有效提高了工程管理效率、有助于及時處理施工過程中出現的隱患問題，減少安全事故的發生。
隧道施工人員定位應用與功能
1.實時定位管理
可視化查看人員、車輛的位置分布，便于工作調遣，提升生產效率；在發生危險時，可依據人員分布位置信息快速救援。
2.長時間靜止預警
UWB定位系統具有“靜止不動”行為監測功能，當員工處于危險狀態（如昏迷）而無法主動報警，靜止不動的時間超過了設定的時長，系統會發出預警信息，提醒管理者及時救援，防止無人發現而錯失救援最佳時機的情況發生。
3.視頻聯動
將UWB定位系統與監控設備相結合，還能夠實現視頻聯動的功能。當某區域作業人員主動發起報警求助信息，或是電子圍欄被觸發，管理人員可查看現場視頻畫面，便于管理人員第一時間了解現場情況并進行處理，提升應急處理能力，減少事故傷亡。
4.電子圍欄
UWB定位系統可對不同區域進行劃分，并為對應的工作人員設置進出權限，當人員或物品進入自己權限范圍以外的區域時，系統進行預警。電子圍欄功能將保證特殊區域的生產安全，使得企業得以正常順利地運行，提高企業的生產效率和管理水平。
5.移動軌跡追溯
可長時間存儲人員、車輛運動軌跡，為事件處理提供決策依據。并且可按人員、車輛或區域回放指定時間段內的人員、車輛的運動軌跡。
6.SOS報警
人員隨身佩戴的UWB定位標簽具有緊急求助功能，當人員遭遇意外情況，可立即進行按鍵求救，后臺可依據求救位置進行及時救援，減少事故損失與人員傷亡。
7.超員/缺員預警
管理后臺可設置每個施工區域的限制人數，實現超員預警和缺員預警功能。如果該區域的總人數已經滿員或未達標，系統發出預警信息，提醒管理人員及時予以干預。
8.超時預警
當人員或車輛在某個區域滯留時間過長，系統可發出預警信息，防止外來車輛或訪客長時間滯留在危險區域，保障區域或人員安全。
為了推動隧道智慧空間高精度定位導航系統的實際應用，四相科技將隧道人員定位系統融入隧道設施監控及應急管理平臺，創建一體化多設備聯動的隧道智能管控應用模式，實現了實時記錄各類型車輛、設備、人員在隧道內的準確位置，對于突發告警情況，可就近調度監控設備以查看事件狀況；無人值守時，可自動生成預案，引導人員疏散，調度人員實地處置。

審核編輯 黃昊宇