摘要：化工行业特殊，工艺和环境十分复杂，其中85%以上的主要原材料和生产产品属于危险化学品，安全风险级别高，推进智能制造的重要性和紧迫性突出于其他行业。加强安全监管规范化建设，建立安全管理机构，配备专业安全管理人员，不断加强日常监管检查，同时构建信息化，智能化统一管理平台，同时为提高化学化工企业的人员管理和应急救援管理，设计稳定，准确的人员配置体系是十分必要的。对于复杂的工作环境，合理安排系统结构，研究基于UWB的企业人员定位系统，是化工行业安全生产，提高效率的前提。

本文探讨、分析了化学化工企业人员在岗在位监测系统的现状与定位技术的研究进展，针对化学化工企业工作人员的实际需求，基于UWB无线定位技术，通过标签卡和定位基站设计了一套人员定位系统。最后，对研究开发出的系统上位机软件进行了调试和实验验证工作，通过系统测试，验证了人员系统的设计方案的可行性。

关键词：人员定位，UWB，电子标签，超宽带技术

目录

摘要

ABSTRACT

第 1 章 绪  论-1

1.1 课题背景-1

1.2 课题研究目的和意义-1

1.3 相关定位技术的发展现状-2

1.3.1 超宽带（UWB）定位技术-2

1.3.2 红外定位技术-3

1.3.3 射频识别定位技术-4

1.3.4 Zigbee定位技术-4

1.3.5 蓝牙定位技术-4

第 2 章 企业人员在岗在位监测系统设计-6

2.1 定位系统整体需求与分析-6

2.2 监测系统定位方案设计-6

2.2.1 基于接收信号强度（RSSI）的测距方案-7

2.2.2 基于信号接收角度（AOA）的定位方案-7

2.2.3 基于TOA的三边测量方案-8

2.3 企业人员在岗在位监测系统实现流程-9

2.4 本章小结-10

第 3 章 企业人员在岗在位监测系统硬件电路设计-11

3.1 硬件器件选型及性能分析-11

3.1.1 STM32F103芯片-12

3.1.2 UWB定位模块-12

3.1.3 OLED显示模块-13

3.2 硬件电路设计-13

3.2.1 UWB无线收发模块-14

3.2.2 电源模块-15

3.2.3 OLED显示模块-16

3.2.4 拨码开关-16

3.3 本章小结-18

第 4 章 系统软件设计-19

4.1 定位标签及基站测距、定位设计-19

4.1.1 定位标签测距设计-20

4.1.2 基站测距设计-20

4.2 上位机软件设计-21

4.2.1 开发工具选择-22

4.2.2 定位数据分析及串口上传-22

4.2.3 上位机软件界面设计-23

4.3 本章小结-26

第 5 章 定位系统调试及分析-27

5.1 软件调试-27

5.2 软硬件联调-27

5.2.1 测距环境搭建-27

5.2.2 串口数据调试-30

5.2.3 串口通信协议分析-30

5.3 测试结果分析-31

第 6 章 总结与展望-34

6.1 总结-34

6.2 不足与改进-34

参考文献-36

致 谢-39