定位裝置設計與實現

A. 井下人員定位系統如何實現精確定位

恆高（EHIGH）井下人員定位系統，採用UWB室內定位技術，通過在礦井內部署一定數量的定位基站，以及人員佩戴標簽卡的形式，來實時獲取人員精確位置，精度高達10cm。
1、實時定位與人員分布
隨時了解員工在井下的分布情況並對其進行實時跟蹤監控，能夠及時、准確地將井下各個區域人員及設備的情況反映到地面計算機系統，使管理人員能夠隨時掌握井下人員及設備的分布情況，以便於進行更加合理的調度管理。
2、智能考勤和唯一性檢測
可以實現考勤管理功能，如查詢某人在任一時間段的活動軌跡，查詢一人或多人入井次數及在井下的工作時間等一系列信息。可以督促和落實巡查人員是否按時進行各項數據測試和處理，從根本上杜絕人為因素造成的事故。
另外，煤礦人員定位系統結合井口唯一性檢測裝置， 可有效的解決員工在不帶卡、多帶卡、替帶卡等情況下進入礦井的問題，可提高礦井人員的管理效率，有效防範了礦井安全生產的隱患。
3、系統下發尋呼與撤離
管理人員可通過定位系統對某個/某些員工下發尋呼指令，實現井下人員合理調度；當井下有危險情況（冒頂、滲水、氣體突出等）發生時，管理人員可按區域對井下人員下發撤離命令，提高事故響應能力。
4、主、被動SOS報警
當井下人員發現或者遇到緊急情況時，可通過定位標簽按鍵向系統發送SOS報警信息，實時告警，提醒管理人員注意，及時採取相應的措施；當井下人員出現異常情況，如昏迷，標簽卡會自動向系統發送報警信息，確保昏迷人員能夠及時獲得救援。
5、電子圍欄
礦企可在井下一些重要硐室、危險場合（盲巷等）設定電子圍欄，並且可對電子圍欄的形狀、報警規則以及員工進出許可權進行靈活設置。無當許可權人員進出該區域，煤礦人員定位系統會進行報警提醒，該功能可確保井下人員的安全活動范圍，防止員工誤入危險區而發生意外。

6、智能巡檢
傳統的井下瓦斯、設備等巡檢工作，因為缺乏有效監督，難免出現「守而不巡，巡而不檢」的情況，甚至會出現巡檢員不去巡檢現場檢測而進行編造記錄的現象，造成異常情況的發現不及時，從而帶來極大的安全隱患。
煤礦人員定位系統的智能巡檢功能可有效解決以上難題。企業可針對巡檢要求，自定義規劃巡檢點和巡檢路線，設置巡檢人員及周期，制定巡檢任務，全方位滿足煤礦礦井定時巡檢的需求。定位系統還可結合視頻跟蹤技術，記錄現場巡檢的畫面，進一步規范巡檢過程。

B. 定位器的工作原理是什麼

傳統閥門定位器的工作原理：反饋桿反饋閥門的開度位置發生變化，當輸入信號產生的電磁力矩與定位器的反饋系統產生的力矩相等，定位器力平衡系統處於平衡狀態，定位器處於穩定狀態，此時輸入信號與閥位成對應比例關系。當輸入信號變化或介質流體作用力等發生變化時，力平衡系統的平衡狀態被打破，磁電組件的作用力與因閥桿位置變化引起的反饋迴路產生的作用力就處於不平衡狀態，由於噴嘴和擋板作用，使定位器氣源輸出壓力發生變化，執行機構氣室壓力的變化推動執行機構運動，使閥桿定位到新位置，重新與輸入信號相對應，達到新的平衡狀態。 在使用中改變定位器的反饋桿的結構(如凸輪曲線)，可以改變調節閥的正、反作用，流量特性等，實現對調節閥性能的提升。

C. 試著設計一套帶有定位功能的共享單車服務系統,並說明系統功能與工作原理。

摘要 工作原理如下：通過該系統方案可以實現當前共享單車的精準定位問題，系統供電由太陽能充電板與內置充電電池提供，控制系統對GPS模塊、電子鎖模塊、GPRS模塊進行管理。該導航系統首先利用GPS模塊進行定位，通過衛星將接收到的信號傳遞給控制器進行處理，然後通過GPRS網路反饋給雲端資料庫，雲端資料庫再給手機APP傳遞數據，並在地圖上顯示出來車的具體位置，這樣便可以實現車輛的定位;不過當車輛處於室內或室外GPS信號較弱時就無法實現位置信息更新，這樣就需要利用GPRS模塊和基站信號進行定位，如此就可以解決室內外由於GPS信號問題而產生的定位不準確問題;其次通過電子圍欄的應用，其在手機（GIS） 地圖上虛擬劃定一個共享單車停區以及使用區域，讓車輛停放在指定范圍中，當停放單車超出電子圍欄規定的區域時，手機就會發出信息提示，要求使用者將單車騎返回至指定區域，否則共享單車將無法上鎖，系統也將會持續計費，電子圍欄」設置目的在於限制停車位置，共享單車通過定位技術識別用戶是否將車停放在指定區域內，最終實現對用戶進行獎勵或懲罰，同時實時掌握電子圍欄和停車區域里的單車數量、在線狀態、位置信息及各區間的流量情況等信息，為共享單車的運維、調度和投放等提供智能化的指引等等。

D. 怎樣設計一個手機定位裝置，裝在自己手機上，然後用外置設備探測具體位置的那種

手機設置。必須是在出廠時自帶設備設置軟體。如果想後續安裝必須通過手機維修。進行組裝。

E. 定位裝置是怎麼實現定位的

LBS服務中關鍵的核心是位置與地理信息，兩者相輔相成，缺一不可。一個經緯度位置對於正常的使用來說，並不代表任何意義，必須將其置於一個地理信息中來，才能代表為某個地點、標志、方位等，才能被人們所理解。因此，除了通過定位操作平台獲取到終端的位置之外，必須通過GIS系統將經緯度轉換成用戶真正關心的地理信息，如地圖、路徑搜索結果等。
對於無線運營商而言，如何發展面向最終用戶的SP是任何增值服務發展的關鍵。而對於廣大的SP而言，對於涉及位置信息服務的關鍵技術——地理信息系統(GIS)不太了解。單從技術上來說，SP獨立提供位置信息服務的難度就很大。因為需要考慮如何和無線運營商的各種廠商的定位網關介面，考慮採用什麼樣的地理信息系統，考慮採用什麼樣的地圖資料庫，考慮如何去維護地圖資料庫，考慮如何開發，考慮如何推動市場的發展使得更多的用戶加入他們的運營網路等。對於以上考慮來說，每個CP需要投入相當一大筆費用去建設一個提供地理信息服務的平台，並且不斷地對地理信息數據進行維護。
在這種情況下，非常不利於移動位置信息服務的推廣，也不利於移動互聯網的增值業務的發展。因此，SP在整個增值業務的價值鏈上的主要任務是加入自己有特色的服務，做市場推動，發展盡可能多的最終用戶。
對於無線運營商僅有一個定位操作平台是遠遠不夠的，它必須要將位置信息服務中的核心部件——地理信息服務平台建設起來。讓CP減少投入，專注於自己的服務。
位置信息服務中的地理信息服務平台是一個關鍵部件。從無線運營商管理和開通位置信息服務的角度來看，能夠使得無線運營商提供較為全面的位置信息服務，同時也集中地管理並維護了地圖資料庫，使得各個想要進入位置信息服務行業的CP門檻大大降低，從而促使位置信息服務的發展。
1地理信息系統的發展
地理信息目前已經滲透到各行各業的信息系統中。從需求角度看，無論是宏觀上的決策支持，綜合經營分析，還是具體業務層面的一個目標的定位、一條線路的規劃，都離不開地理信息的支持。從技術角度看，隨著計算機信息技術的發展，尤其是近年來移動計算領域和空間資料庫領域技術的不斷更新，地理信息技術(GIS)也在很多方面融入了新的特徵。
在我國，地理信息系統的建設也越來越得到政府的重視，尤其是在一些特殊情況下，如類似「非典」的情況，對於一些受關注人群和移動物品的跟蹤，以及與地理位置相關的分析和研究，它對政府應對突發事件是非常重要的。
2技術的發展
(1)從GIS到Web-GIS。早期的地理信息系統專業性色彩較強，需要引入復雜的數學模型，對最終使用者的要求較高，系統獨立設計，不對外開放介面。這類系統比較常見於地質、氣象、水利、交通等行業的專業分析。在這種需求的驅動下，按照Client/Server模式設計的應用系統居多，其最大的優點是開發模型相對簡單，開發成本較低。但隨著這些C/S模式的信息系統的不斷投入使用，其缺點也逐漸暴露出來。C/S模式下的應用系統由於其專業性使得只有少量的專業用戶可以使用，導致大量信息孤島的存在。而且其大規模部署及後期維護的成本相當高昂，這就使得應用系統的用戶數量和覆蓋范圍都受到很大的局限，在一定程度上已經嚴重製約了地理信息系統的繼續發展。而另一方面，由於多數系統採用了獨立的設計，不同系統之間無法共享數據和功能，功能類似的模塊被重復建設的問題也越來越突出，造成投資的極大浪費。
近年來，地理信息系統的建設要求能夠滿足更多非專業用戶的需求。隨著Internet的逐漸普及，廣大用戶對瀏覽器這種通用類型、無須培訓的客戶端應用程序越來越認同，因此奠定了Web-GIS發展的基礎。另外，在技術層面上，用戶要求地理信息系統採用開放式設計，對其他信息系統開放可調用的介面以便集成。只有這樣地理信息系統的應用面才有可能從有限的傳統應用領域擴展開來，同時覆蓋更多的用戶群。與Client/Server模式相比，Browser/Server模式在處理這些問題上有明顯的技術優勢。因此在一些特定的領域，B/S模式已經取代了C/S模式而成為了地理信息系統的首選開發模式。
(2)從Web-GIS到網路地理信息系統。進入21世紀，人們已經不再滿足於坐在辦公室或家中的電腦桌前獲得信息，而是提出了「隨時隨地獲取信息」(Anytime，Any-where，Anything)的更高要求。強烈的需求推動了移動計算領域技術的飛速發展，信息系統的客戶端從傳統的PC，工作站等桌面型設備擴展到了PDA，WAP/SMS/kJava/Brew手機等移動終端上。由於所有的移動終端首先強調的是易於攜帶的特徵，在硬體設計上受到體積、重量、功耗等方面的限制，因而採用了完全不同於PC的操作系統和不同於IP網路的通信協議。另一方面，地理信息系統的底層開始與資料庫技術相結合而發展為空間資料庫。空間資料庫技術在管理海量數據、分布式數據存儲、解決屬性與空間數據一致性等問題上比傳統的文件存儲方式有很大的優勢，因而越來越受到大家的關注。
近年來，一些新建的地理信息系統開始逐漸引入這兩方面的技術。這些系統要求應用層滿足對各類終端設備的兼容，數據層提供對異構或分布數據的良好支持，我們把包括這些類型在內的所有基於網路的地理信息系統通稱為網路地理信息系統。
由於網路地理信息系統的復雜性已經遠遠超出了傳統的C/S或B/S體系結構所能描述的范疇，開發工作量也變得越來越龐大，所以需要找到一種有別於C/S或B/S的多層模型來描述這些系統的共性。同時，在此基礎上提供產品級的解決方案，盡可能地為應用開發人員提供良好的底層支持，以減少開發系統的難度，提高系統的質量。
從GIS到Web-GIS，再到網路地理信息系統，應用上是從傳統領域向所有領域的發展，用戶群上是從少數專業用戶向大量普通用戶的發展，技術上是從簡單架構向多層模型的發展。

F. 定位器的工作原理

電氣定位器：
通過4-20MA（DC1-5V）直流電源，來推動力矩馬達，使它在於反饋凸輪、彈簧之間力的平衡點關系或位置，來控制噴嘴氣流的大小，以達到控制膜室里氣壓的大小的任一穩定點，從而控制達到控制閥位的目地。
作用
(1)用於對調節質量要求高的重要調節系統，以提高調節閥的定位精確及可靠性。
(2)用於閥門兩端壓差大( △p>1MPa)的場合。通過提高氣源壓力增大執行機構的輸出力，以克服液體對閥芯產生的不平衡力，減小行程誤差。
(3)當被調介質為高溫、高壓、低溫、有毒、易燃、易爆時，為了防止對外泄漏，往往將填料壓得很緊，因此閥桿與填料間的摩擦力較大，此時用定位器可克服時滯。
(4)被調介質為粘性流體或含有固體懸浮物時，用定位器可以克服介質對閥桿移動的阻力。
(5)用於大口徑(Dg>100mm)的調節閥，以增大執行機構的輸出推力。
(6)當調節器與執行器距離在60m以上時，用定位器可克服控制信號的傳遞滯後，改善閥門的動作反應速度。
(7)用來改善調節閥的流量特性。
(8)一個調節器控制兩個執行器實行分程式控制制時，可用兩個定位器，分別接受低輸入信號和高輸入信號，則一個執行器低程動作，另一個高程動作，即構成了分程調節。

G. 簡易無線定位裝置

機發生交替干擾現象，特把頻率定位72.4M 這樣可以避開絕大部分調頻電台。因為沒有辦法去您處實地測量所以不知道這個頻率是否存在干擾信號，發貨之前於您協商頻率經您確認我們發貨。
2． 如果需要調節到其它頻率 請用牙簽波動PCB上的 電感線圈，壓縮線圈是降低頻率拉伸線圈是升高頻率。
3． 本機用洞洞板搭焊而成比較醜陋尤其反面，需要定製PCB也可以價格另外協商。板子用焊接專用焊料焊接完成沒有清洗如果需要請用酒精沖洗。切勿用牙刷之類刷，板子後面焊接有專用高頻電容封裝為0605。如果需要拆焊請一定到光線好的地方否則元件拆下不容易找到。
4． 為了保障發射頻率的穩定我對電路增加了一級穩壓電源。輸入電源電壓必須大於4V這樣電路的電源穩定到3.3V，對發射機來講這點很重要。穩壓管用SE1117-3.3V晶元一隻。1腳接地2腳輸出3腳輸入。其它電路和您圖紙中都是一樣的。
原理圖部分;

原理圖元件變更說明:
高頻電路由於元件性能參數等原因所以製作高頻電路元件的參數並不是固定不變的。隨機贈送的話筒是用諾基亞手機的靈敏度一般，所以把22K電阻減小到了9.1K位號R1 。 為了增加音頻的音質以及調制深度採用了1UF的貼片0605封裝焊接在了主板後面總共2隻，位號分別為：C1 C2。 為了把頻率固定到72.4M把C4容量增加到84P用了2隻42P 0605封裝電容焊接在主板背面。測試中發現發射信號有點弱為了加強信號強度把R5換成了100歐姆電阻增加了Q2的工作電流。由於指定這個型號的三極體所以發射效率有點低，如果你需要可以換成C2053高頻管效果還會好點。開關沒有裝，我這里沒有開關，在電池的電線中串聯個就可以，或者直接把電線弄個接頭用的時候接上。C6濾波抑制干擾的電容用了104瓷片電容，背面有加高頻0605封裝電容濾波好本機經過調試信號穩定干凈長時間工作沒有外界干擾的情況下頻率穩定。

測試圖片：

電路原理
從電路可見分兩級，一級音頻放大器和一級RF振盪器。
駐極體話筒內實際藏有一枚FET，如您喜歡的話，可視之為一級，FET將話筒前振膜之電容變化放大，這就是駐極休話筒很靈敏的原因。
音頻放大級乃由其射極晶休管Q1擔任，增益約20至50，將放大的訊號送往振盪級之基極
振盪級Q2工作於約88MHz之頻率，這頻率由振盪線圈（共5圈）和47pF電容器調整的，該頻率也決定於晶體管、18pF回輸電容器及還有少數偏壓元件，例如470Ω射極電阻和22K基極電阻。
電源接通時，1nF基極電容器通過22K電阻逐漸充電，而18pF則經振盪線圈的470Ω電阻充電，但更加之快，47pF電容也充電（其兩端雖僅得小的電壓），線圈產生磁場。
基極電壓漸漸上升時，晶體管導通，並有效地將內阻並接在18pF兩側。當1nF電容充電至該極的工作電壓時，就會發生好幾個雜亂的周波，故此，我們假定討論在靠近工作電壓之時。 基極電壓繼續上升，18nF電容試圖阻止射極用壓的移動，到電容器內的能量耗盡及再不阻止射級移動之時，基一射極電壓降低，晶體管截止，流人線圈的電流也停止，磁場衰潰。
磁場衰潰，產生一個相反方向的電壓，集極電壓反過來從原本的2.9V上升至超過。3V，並以相反方向47pF電容充電，這電壓也影響到對18pF電容充電，及470Ω射極電阻上的電壓降使到晶休管進入更深的截止。
18pF電容充電時，射電壓下跌，並跌到某一晶休管開始導通，電流流入線圈，與衰潰磁場對抗。
線圈上之電壓反轉，形成集極電壓下降，這個變化通過18pF電容傳送到射極上，結果晶休管進入更深的導通，把18pF電容短路，周期再開始重復。 故此，Q2在此形成一個振盪，產生88MHz的交流訊號。放大後之音頻訊號經0.1uF電容潰入到！Q2之基極，改變振盪頻率，產生所需的FM訊號。
製作過程
------------------------------------------------------------------------------------需要詳細資料找我，可以代為製作速度快當天完成。 代為設計電子產品：6759@99347 15128@87529----聯系的時候去掉@------------------------------------------------------------------------------------

H. 井下人員定位系統可實現哪些功能

航飛光電自主研發的隧道人員定位系統，採取在隧道內部無線部署定位設備、為施工人員佩戴標簽的方式，實時獲取人員的精確位置，有效提升對於作業人員的管理效率，同時保障施工人員安全。該系統在超低功耗藍牙技術的基礎上，融合多種濾波演算法以及剔除演算法，設計了一種定位精準、超低功耗的藍牙定位演算法，由藍牙信標、定位器、定位基站、定位引擎主機、應用平台等組成。使用該技術，在現場安裝多個無線藍牙信標，作為定時基礎網路設施，定時廣播定位信號，形成無線定位環境。人員佩戴的定位器接收信標廣播的定位信號，將實時數據通過LoRaLAN通信網路上傳至定位基站，由定位基站將數據上傳至定位引擎進行精確位置解算，應用平台對位置數據進行分析和處理，實現基於位置信息的人員安全管理。

掌握人員實時定位，方便有效管理：根據施工人員的工作性質，對他們進行實時連續定位是十分必要的，當作業人員攜帶定位器在隧道作業時，應用平台對位置數據進行分析和處理，管理人員可以掌握施工人員的實時位置，對進出入人員以及各個施工區域人員進行數量統計，為下一步施工做好部署，讓現場管理變的更加高效和透明。

緊急情況一鍵求助，降低事故級別：系統具有強大實用的隧道人員應急救援功能，一旦隧道突發危險，施工人員可通過身上佩戴的定位信標進行一鍵求助，系統界面彈出報警提示，救援人員根據定位系統提供的數據，迅速掌握施工人員位置，及時採取相應的救援措施，爭取最佳救援時間。

視頻聯動，有助事故分析及責任劃定：當發生報警事件或對指定人員進行嚴控時，系統顯示人員具體位置，同時觸發對應監控設備，自動調取現場監控畫面，便於管理人員及時了解現場情況。

設置電子圍欄，實現違規越界報警：為保障施工人員安全，管理人員可在系統地圖中任意設置電子圍欄，便於重點監控。一旦施工人員進入非授權區域，系統就會出現彈出框、聲音等多種報警提示，這樣可以很大程度上減少安全事故的發生。

智能巡檢管理，實現日常巡檢管理：根據隧道日常巡檢要求結合藍牙定位技術，設置特定巡檢點、巡檢路線、巡檢時段等信息，系統記錄人員到崗到位及巡檢時間、次數、路線等並提供到崗率、缺勤率的統計數據，同時對應到未到人員、偏離巡檢路線、巡檢不到位，系統立即發出違規巡檢報警提示，便於管理人員監督和規范巡檢工作。