本发明属于物联网技术领域，涉及一种基于uwb人员定位的工作票管理系统。
背景技术：
随着gps、北斗、uwb等定位系统的技术进步，将定位技术与工作票管理系统相结合，实现工作票人员高精度位置管理，提高检修现场安全管控，避免人身伤害风险。通用的gps或北斗人员定位适用于空阔无遮挡、定位精度要求不高的场景。对与厂房、设备间等设备密集、卫星信号被遮蔽、定位精度要求高的应用场景uwb等室内高精度定位更符合技术要求。
高精度超宽带（ultrawideband，简称uwb）人员定位技术通过定位标签发送无线脉冲信号，定位基站接收到脉冲信号后将数据通过有线汇聚至poe交换机，poe交换机通过无线专网或者gpon网络发送到服务器端，服务器端经过人员定位引擎软件解算处理后将人员位置信息呈现在客户端管理平台上，最终与三维、物联网融合后通过展示系统呈现。高精度超宽带定位（ultrawidebandlocation，简称uwbloc）定位精度无遮挡可以做到10-30厘米定位精度，是目前成熟应用的定位精度最高的定位技术。由于uwloc技术利用超短脉冲传输数据，信号不受强电场和强磁场干扰，是目前定位技术中可以用于变电站高精度定位的技术。同时uwb的辐射功率极低，一般为手机的千分之一，所以对常用的电子仪器仪表和通信设备不会造成干扰。uwb通过发送纳秒级脉冲来传输数据信号，仅在发射窄脉冲时消耗少量能量。在短距离应用中，uwb的发射功率通常低于1mw。
技术实现要素：
为了解决现有技术存在的问题，本发明的目的在于，提供了一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，传统工作票管理系统集成高精度的uwb人员定位系统，利用uwb二维定位实时记录人员的位置，并开发集成人员定位终端设备的蜂鸣、报警等功能，结合高精度人员定位，实现作业人员现场管控。
本发明采用如下的技术方案：
一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，包括工作票管理模块、虚拟电子围栏管理模块，
所述工作票管理模块与uwb人员定位系统结合，用于人员作业现场管理；
所述工作票管理模块包括工作票新建及拟票单元、签发审核单元、值长审核单元、工作票许可单元、电子票打印单元和工作票终结审核单元，它们依次连接；
所述工作票新建及拟票单元，用于填写工作票基础信息、工作安全措施、工作危险点及预控措施，发送流程到签发审核单元；
所述签发审核单元，用于审核工作票信息，验证通过后签入签发人姓名，发送流程到值长审核单元；
所述值长审核单元，用于审核工作票信息，当审核通过，填入操作票许可执行时间，输入用户名、密码，验证通过后签入值长姓名，发送流程进行工作票许可单元；
所述工作票许可单元，用于审核工作票信息、许可执行时间，发送流程到电子票打印单元；
所述电子票打印单元，用于记录工作票安全措施执行情况，发送流程到工作票终结审核单元；
所述工作票终结审核单元，用于审核安全措施执行情况，终结工作票流程；
所述虚拟电子围栏管理模块包括svg图操作单元，用于在svg图上标注检修区域、禁入区域，并显示虚拟检修围栏和禁入围栏范围，将svg图的原点与人员定位原点重合，并结合svg图的画图功能，可在svg图中划出框图，系统将采集到的框图坐标和人员定位坐标换算，实现虚拟围栏功能；
所述虚拟电子围栏管理模块和工作票管理模块关联，在svg图上通过虚拟检修围栏，显示工作票管理模块的工作区域，
其中，uwb为高精度超宽带，svg为可缩放的矢量图形。
所述虚拟电子围栏管理模块中，系统提供禁入围栏管理功能，管理员在禁入围栏管理中，对相应的svg图标注禁入区域，并设置状态为有效，系统会在svg图上显示有效的禁入区域，并实时监控，当有人员进入区域，在svg图上对人员图标变为红色，并在svg图上弹出报警信息。
人员定位系统中有定位区域的png图，根据现场实际情况绘制，人员定位系统通过现场部署的基站实时采集人员位置坐标，并将坐标通过相关算法后输出到png图上，在png图上显示人员的实时位置和位置变化；
工作票管理系统中svg图根据人员定位png图绘制，并将svg图的原点、坐标、比例通过人工计算后，设置对应的偏移量，以保证svg图人员定位的位置和实际保持一致，工作票系统通过接口从人员定位系统获取人员的位置坐标，通过比例换算、加上偏移量，将人员位置正确的显示在svg图上；
工作票许可单元在svg图上根据工作票工作区域，标注检修围栏，系统记录检修围栏的坐标范围，并通过框图显示围栏区域；
系统根据人员定位系统中的人员坐标，换算成svg图上的坐标，当人员坐标在围栏区域范围内，系统标识为人员进入检修区域；
其中，png为采用无损压缩算法的位图格式。
所述禁入围栏是人员定位集成的svg图中标注的虚拟围栏，对于危险源、设备进行标注，划定禁入围栏后，系统通过对闯入围栏范围的人员定位，并向终端发送蜂鸣、振动和下发文字消息提醒闯入人员，通过人员定位的地图实时对安保中心、集控室进行告警。
当检修围栏有检修任务时，开具工作票后，在工作票管理系统的工作票检修围栏标签页中的对应的svg图中标注虚拟围栏。
所述虚拟电子围栏管理模块和人员定位关联，对非授权人员禁入检修区域、禁入区域在svg上通过人员图标变色、弹出框报警的方式进行提醒告警。
虚拟电子围栏管理模块包括人员管理功能，将定位终端编号和工作票管理系统中人员一一对应，定位终端为定位卡片，人员定位系统提供的卡片位置坐标，工作票管理系统收到后将卡片对应到人员，显示人员的位置坐标；
工作负责人佩戴人员定位终端，工作票管理系统检测工作负责人对应的人员定位终端是否在围栏内，当不在围栏内系统记录人员进出时间，对于不在工作票工作班成员的人员定位终端通过蜂鸣、振动或下发文字消息，提醒人员越界，并同时生成告警信息并记录在工作票管理系统中。
对于交叉工作区域，有检修任务时，人员在开具工作票后，由许可人在svg图中标注出虚拟检修围栏，当检修围栏生效时，有另外一个检修任务开始执行，许可人在svg图中标注出新的虚拟检修围栏，系统根据两个虚拟围栏的坐标范围判断两个围栏之间是否有重合区域，当有重合区域，在划定第二个虚拟检修围栏时系统自动告警。
工作票工作区域和视频监控画面联动，在人员定位svg图中将监控探头以图形图标形式标注，点击监控探头图形图标在新开的页面中显示监控实时画面。
设置检修围栏，监控检修区域附件的监控探头图形图标，点击监控探头图形图标，实时监控工作票工作过程。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
（1）使用uwb人员定位，精度高，抗干扰，适用于室内复杂架构下的人员高精度定位；
（2）和工作票管理系统关联实现禁入围栏、检修围栏、交叉工作区域检测等现场实时监控，实现全方位的人员作业现场管理。
附图说明
图1为本发明的具体应用场景示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。本申请所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部实施例。基于本发明精神，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明的具体应用场景示意图如图1所示，
一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，包括工作票管理模块、虚拟电子围栏管理模块，
工作票管理模块包括工作票新建及拟票单元、签发审核单元、值长审核单元、工作票许可单元、电子票打印单元和工作票终结审核单元，它们依次连接；
虚拟电子围栏管理模块包括在svg图上标注检修区域、禁入区域，显示虚拟检修围栏、禁入围栏范围；和工作票关联，将虚拟检修围栏和工作票关联，在svg图上通过检修围栏，显示工作票的实际工作区域；和人员定位关联，对非授权人员禁入检修区域、禁入区域在svg上通过人员图标变色、弹出框报警的方式进行提醒告警；
工作票管理模块中，工作票新建及拟票单元创建工作票后，填写工作票基础信息、工作应采取的安全措施、工作危险点及预控措施，发送流程到签发人单元审核；
签发人单元收到审核任务后，审核工作票信息，包括用户名和密码，验证通过后签入签发人姓名，发送流程到值长审核单元；
值长审核单元收到审核任务后，审核工作票信息，当审核通过，填入操作票许可执行时间，输入用户名、密码，验证通过后签入值长姓名，发送流程到工作票许可单元；
工作票许可单元收到审核任务后，审核工作票信息、许可执行时间，当审核现场满足工作票开工条件，在工作票检修围栏标签页，打开对应的svg图，在图上标注工作票检修区域，即虚拟检修围栏，此时工作票和虚拟检修围栏关联，在许可人标注工作票检修区域时，当当前区域和已经存在的检修区域有重叠时，系统提出告警，工作票审核通过、检修区域标注完成后，许可人输入用户名、密码，验证通过后签入许可人姓名，发送流程到负责人执行，同时系统生成工作票编号、虚拟检修围栏生效，在工作票检修围栏标签页的svg图上显示检修围栏区域，并开始实时监测是否有非授权人员进入；
电子票打印单元收到许可后的工作票，打印纸质票或手持app到现场进行检修工作，并记录工作票安全措施执行情况，现场工作结束后在系统中根据纸质票记录回填安全措施执行情况，当使用app时，则不用回填，完毕后输入用户名、密码，验证通过后签入负责人姓名，发送流程到许可人进行工作票终结审核单元；
工作票终结审核单元收到工作票终结审核后，审核安全措施执行情况，结合现场工作情况，如确认工作完成，输入工作票终结时间、用户名和密码，验证通过后签入许可人姓名，终结工作票流程，同时系统自动将工作票对应的虚拟检修围栏终结，不在svg图上显示；
系统提供禁入围栏管理功能，管理员在禁入围栏管理中，对相应的svg图标注禁入区域，并设置状态为有效，系统会在svg图上显示有效的禁入区域，并实时监控，当有人员进入区域，在svg图上对人员图标变为红色，并在svg图上弹出报警信息；
其中，uwb为高精度超宽带，svg为可缩放的矢量图形。
人员定位系统中有定位区域的png图，根据现场实际情况绘制，按照一定比例缩放，人员定位系统通过现场部署的基站实时采集人员位置坐标，并将坐标通过相关算法后输出到png图上，在png图上显示人员的实时位置和位置变化；
工作票系统中svg图根据人员定位png图绘制，并将svg图的原点、坐标、比例通过人工计算后，设置对应的偏移量，以保证svg图人员定位的位置和实际保持一致，工作票系统通过接口从人员定位系统获取人员的位置坐标，通过比例换算、加上偏移量，将人员位置正确的显示在svg图上；
工作票许可人在svg图上根据工作票工作区域，标注检修围栏，系统记录检修围栏的坐标范围，并通过框图显示围栏区域；
系统根据人员定位系统中的人员坐标，换算成svg图上的坐标，如人员坐标在围栏区域范围内，系统标识为人员进入检修区域。
禁入围栏是人员定位集成的svg图中标注的一种虚拟围栏，对于危险源、设备进行标注，划定禁入围栏后，系统通过对闯入围栏范围的人员定位，并向终端发送蜂鸣、振动和下发文字消息提醒闯入人员，通过人员定位的地图实时对安保中心、集控室进行告警。
检修围栏是有检修任务时，人员在开具工作票后，由许可人在工作票管理系统工作票检修围栏标签页中的对应的svg图中标注的另一种虚拟围栏。
检修围栏和工作票关联，并自动带入相关工作票信息。
虚拟电子围栏管理模块包括人员管理功能，将定位终端编号和工作票管理系统中人员一一对应，定位终端为定位卡片，人员定位系统提供的卡片位置坐标，工作票管理系统收到后将卡片对应到人员，显示人员的位置坐标；
工作负责人佩戴人员定位终端，工作票管理系统检测工作负责人对应的人员定位终端是否在围栏内，当不在围栏内系统记录人员进出时间，对于不在工作票工作班成员的人员定位终端通过蜂鸣、振动或下发文字消息，提醒人员越界，并同时生成告警信息并记录在工作票管理系统中。
对于交叉工作区域，有检修任务时，人员在开具工作票后，由许可人在svg图中标注出虚拟检修围栏，当检修围栏生效时，有另外一个检修任务开始执行，许可人在svg图中标注出新的虚拟检修围栏，系统根据两个虚拟围栏的坐标范围判断两个围栏之间是否有重合区域，当有重合区域，在划定第二个虚拟检修围栏时系统自动告警。
工作票工作区域和视频监控画面联动，在人员定位svg图中将监控探头以图形图标形式标注，点击监控探头图形图标在新开的页面中显示监控实时画面。
设置检修围栏，监控检修区域附件的监控探头图形图标，点击监控探头图形图标，实时监控工作票工作过程。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
1.一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，包括工作票管理模块、虚拟电子围栏管理模块，其特征在于：
所述工作票管理模块与uwb人员定位系统结合，用于人员作业现场管理；
所述工作票管理模块包括工作票新建及拟票单元、签发审核单元、值长审核单元、工作票许可单元、电子票打印单元和工作票终结审核单元，它们依次连接；
所述工作票新建及拟票单元，用于填写工作票基础信息、工作安全措施、工作危险点及预控措施，发送流程到签发审核单元；
所述签发审核单元，用于审核工作票信息，验证通过后签入签发人姓名，发送流程到值长审核单元；
所述值长审核单元，用于审核工作票信息，当审核通过，填入操作票许可执行时间，输入用户名、密码，验证通过后签入值长姓名，发送流程进行工作票许可单元；
所述工作票许可单元，用于审核工作票信息、许可执行时间，发送流程到电子票打印单元；
所述电子票打印单元，用于记录工作票安全措施执行情况，发送流程到工作票终结审核单元；
所述工作票终结审核单元，用于审核安全措施执行情况，终结工作票流程；
所述虚拟电子围栏管理模块包括svg图操作单元，用于在svg图上标注检修区域、禁入区域，并显示虚拟检修围栏和禁入围栏范围，将svg图的原点与人员定位原点重合，并结合svg图的画图功能，可在svg图中划出框图，系统将采集到的框图坐标和人员定位坐标换算，实现虚拟围栏功能；
所述虚拟电子围栏管理模块和工作票管理模块关联，在svg图上通过虚拟检修围栏，显示工作票管理模块的工作区域，
其中，uwb为高精度超宽带，svg为可缩放的矢量图形。
2.根据权利要求1所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
所述虚拟电子围栏管理模块中，系统提供禁入围栏管理功能，管理员在禁入围栏管理中，对相应的svg图标注禁入区域，并设置状态为有效，系统会在svg图上显示有效的禁入区域，并实时监控，当有人员进入区域，在svg图上对人员图标变为红色，并在svg图上弹出报警信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
人员定位系统中有定位区域的png图，根据现场实际情况绘制，人员定位系统通过现场部署的基站实时采集人员位置坐标，并将坐标通过相关算法后输出到png图上，在png图上显示人员的实时位置和位置变化；
工作票管理系统中svg图根据人员定位png图绘制，并将svg图的原点、坐标、比例通过人工计算后，设置对应的偏移量，以保证svg图人员定位的位置和实际保持一致，工作票系统通过接口从人员定位系统获取人员的位置坐标，通过比例换算、加上偏移量，将人员位置正确的显示在svg图上；
工作票许可单元在svg图上根据工作票工作区域，标注检修围栏，系统记录检修围栏的坐标范围，并通过框图显示围栏区域；
系统根据人员定位系统中的人员坐标，换算成svg图上的坐标，当人员坐标在围栏区域范围内，系统标识为人员进入检修区域；
其中，png为采用无损压缩算法的位图格式。
4.根据权利要求1所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
所述禁入围栏是人员定位集成的svg图中标注的虚拟围栏，对于危险源、设备进行标注，划定禁入围栏后，系统通过对闯入围栏范围的人员定位，并向终端发送蜂鸣、振动和下发文字消息提醒闯入人员，通过人员定位的地图实时对安保中心、集控室进行告警。
5.根据权利要求1所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
当检修围栏有检修任务时，开具工作票后，在工作票管理系统的工作票检修围栏标签页中的对应的svg图中标注虚拟围栏。
6.根据权利要求1所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
所述虚拟电子围栏管理模块和人员定位关联，对非授权人员禁入检修区域、禁入区域在svg上通过人员图标变色、弹出框报警的方式进行提醒告警。
7.根据权利要求1所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
虚拟电子围栏管理模块包括人员管理功能，将定位终端编号和工作票管理系统中人员一一对应，定位终端为定位卡片，人员定位系统提供的卡片位置坐标，工作票管理系统收到后将卡片对应到人员，显示人员的位置坐标；
工作负责人佩戴人员定位终端，工作票管理系统检测工作负责人对应的人员定位终端是否在围栏内，当不在围栏内系统记录人员进出时间，对于不在工作票工作班成员的人员定位终端通过蜂鸣、振动或下发文字消息，提醒人员越界，并同时生成告警信息并记录在工作票管理系统中。
8.根据权利要求1所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
对于交叉工作区域，有检修任务时，人员在开具工作票后，由许可人在svg图中标注出虚拟检修围栏，当检修围栏生效时，有另外一个检修任务开始执行，许可人在svg图中标注出新的虚拟检修围栏，系统根据两个虚拟围栏的坐标范围判断两个围栏之间是否有重合区域，当有重合区域，在划定第二个虚拟检修围栏时系统自动告警。
9.根据权利要求1所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
工作票工作区域和视频监控画面联动，在人员定位svg图中将监控探头以图形图标形式标注，点击监控探头图形图标在新开的页面中显示监控实时画面。
10.根据权利要求9所述的一种基于uwb人员定位的工作票管理系统，其特征在于：
设置检修围栏，监控检修区域附件的监控探头图形图标，点击监控探头图形图标，实时监控工作票工作过程。
技术总结