專利名稱：室內(nèi)運動物體的位置測定方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制與調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用紅外有線與無線數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)對室內(nèi)運動物體進行位置測定的方法與系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，衛(wèi)星的全球定位系統(tǒng)(GPS)由于建筑物對其信號遮擋以及在低高度的復雜環(huán)境中抗干擾能力差，所以它不宜實現(xiàn)室內(nèi)運動物體的定位。而及時掌握與利用室內(nèi)運動物體的空間位置已成為當今信息產(chǎn)業(yè)急需開拓的潛在應用市場。隨著信息化建設的發(fā)展，出現(xiàn)了遠程控制家電智能化裝置，如利用解調(diào)器與家電相聯(lián)，或利用智能開關(guān)、射頻雙向傳輸技術(shù)，接通電話后操縱家電工作，這又帶來了居室射頻電磁輻射影響，特別對室內(nèi)運動物體的位置測定，目前還沒有發(fā)現(xiàn)利用紅外數(shù)據(jù)雙向傳輸?shù)姆椒ê彤a(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種利用紅外有線與無線數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)對室內(nèi)運動物體進行位置測定的方法與系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下所述本室內(nèi)運動物體的位置測定方法是以傳感器或紅外呼叫應答器作為運動目標信息輸入端，通過若干個位置單元將紅外收發(fā)模塊、信息處理模塊覆蓋整個室內(nèi)空間并組成可被主控平臺搜索查詢的定位模塊陣列；主控平臺能夠同電信公網(wǎng)、因特網(wǎng)或局域網(wǎng)互為兼容，從而實現(xiàn)主動式和被動式兩種不同方式的室內(nèi)運動物體的位置測定。主動式室內(nèi)運動物體的位置測定方法是由室內(nèi)運動物體自身攜帶的紅外呼叫應答器發(fā)出信號，該信號被室內(nèi)的陣列分布設置的紅外收發(fā)模塊與信息處理模塊獲取后提取出相應的位置數(shù)據(jù)并傳遞給主控平臺，經(jīng)主控平臺和外界網(wǎng)絡相互聯(lián)通，以多媒體形式輸出其目標的位置信息。被動式室內(nèi)運動物體的位置測定方法是由用戶在遠程使用電話、手機或計算機向主控平臺提出搜索查詢目標位置的指令，經(jīng)過主控平臺開通室內(nèi)所有的定位模塊陣列以及和該陣列相關(guān)聯(lián)的傳感器陣列，當室內(nèi)任一傳感器探測到運動物體即目標信息時，相應的定位模塊就會迅速地將其位置數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺仄脚_，再由主控平臺連接到外界信道報告給用戶。
本室內(nèi)運動物體的位置測定系統(tǒng)存有兩種工作狀態(tài)一種是由傳感器輸入信息的被動式工作狀態(tài)，另一種是用紅外呼叫應答器輸入信息的主動式工作狀態(tài)。
室內(nèi)運動物體位置測定系統(tǒng)包括位置單元和主控平臺，由紅外收發(fā)模塊和信號處理模塊組成定位模塊，由定位模塊與紅外呼叫應答器、傳感器一起組成位置單元。位置單元陳列分布在室內(nèi)。由紅外收發(fā)模塊和控制通信模塊組成主控平臺。通過主控嚴臺聯(lián)通外界信道。在位置單元中，紅外呼叫應答器于紅外收發(fā)模塊之間實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。在傳感器與紅外收發(fā)模塊信號處理模塊之間實施信號雙向有線和無線傳輸。在位置單元與主控平臺之間，諸紅外收發(fā)模塊之間實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。在信號處理模塊與控制通信模塊之間實施信號雙向有線傳輸。分布式的位置單元中的紅外收發(fā)模塊之間的有線與無線的聯(lián)接組成適合室內(nèi)任意空間布置的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)格。
對照現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明有如下有益效果1、有益于具室內(nèi)老人和小孩的對外聯(lián)絡，即室內(nèi)使用運用紅外呼叫應答器可以直接撥通家人，小區(qū)保安或公安提出幫助請求信息。而且，室內(nèi)任意位置都適宜安裝紅外收發(fā)裝置和信息處理與控制器，使本系統(tǒng)能滿足各種造型的居家住宅。
2、本發(fā)明有益于在大商場、展覽館和超市等場所尋求失散兒童。給兒童佩戴上紅外呼叫應答器，使安裝了本系統(tǒng)裝置的建筑物內(nèi)都能及時地探測到走失人員的蹤跡。
3、本發(fā)明還有益于在醫(yī)院里對病人去向的實時測定，做到能準時督處患者完成吃藥、打針等治療程序。也能確定醫(yī)務人員、管理人員在院中位置，有利工作管理。
4、本發(fā)明有益于企業(yè)或機關(guān)工作人員的崗位檢查和安全防范，遵照規(guī)章制度嚴格實行崗位定人，分級通行等措施。
5、本發(fā)明具有的紅外數(shù)據(jù)雙向傳輸于現(xiàn)有技術(shù)的射頻傳輸技術(shù)相比較，沒有射頻電磁輻射污染，數(shù)據(jù)傳輸安全性好，以營造綠色環(huán)境。
6、本發(fā)明可多路同時實施，其兼容與擴展性好，可與電信公網(wǎng)、計算機網(wǎng)、局域網(wǎng)等相兼容聯(lián)通。


圖1為本發(fā)明室內(nèi)運動物體位置測定系統(tǒng)的運作示意圖。
圖2為本發(fā)明中的紅外呼叫應答器部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3為本發(fā)明中的傳感器部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖4為本發(fā)明中的紅外收發(fā)模塊部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖5為本發(fā)明中的信號處理模塊部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖6為本發(fā)明中的控制通訊模塊部分的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式本發(fā)明室內(nèi)運動物體的位置測定方法與系統(tǒng)，其方法與系統(tǒng)中各子系統(tǒng)之間聯(lián)接及功能關(guān)系已在前文中闡明。其具體實施方式
也已說明。下面對照附圖對有關(guān)子系統(tǒng)作詳細說明。
所說的紅外呼叫應答器1內(nèi)含電源104供給能源，其內(nèi)設置中央處理單元102，中央處理單元102分別與鍵盤與顯示單元101、信息存儲單元103、其自身的紅外收發(fā)模塊3之間雙向聯(lián)接，其自身的紅外收發(fā)模塊3與定位模塊中的紅外收發(fā)模塊3之間實施多通道紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。
所說的傳感器2內(nèi)含電源206，其中央處理單元203分別于鍵盤與顯示單元204、信息存儲單元207、紅外收發(fā)模塊3、通信接口205雙向聯(lián)接，并通過放大器202接收敏感器件201的信號。其紅外收發(fā)模塊3及通訊接口205分別與定位模塊無線或有線雙向聯(lián)通。
所說的紅外收發(fā)模塊3內(nèi)含電源303，內(nèi)置紅外接收和放大電路302接收數(shù)據(jù)。紅外收發(fā)模塊接口304還聯(lián)接紅外發(fā)射和驅(qū)動裝置301。紅外收發(fā)模塊接口304分別與控通信模塊5的中央處理單元502、信號處理模塊4的中央處理單元402實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。
所說的信號處理模塊4內(nèi)含電源404，其中央處理單元402分別與鍵盤與顯示單元401、信息存儲單元403、通信接口405以及與紅外收發(fā)模塊接口304之間雙向聯(lián)接。其通信接口405還雙向聯(lián)接傳感器2和主控平臺的控制通信模塊5。
所說的控制通信模塊5內(nèi)含電源505，其中央處理單元502分別與鍵盤與顯示單元501、通信接口506、信息存儲單元504、語言錄放單元503以及與紅外收發(fā)模塊接口304之間雙向聯(lián)接。其通信接口506還雙向聯(lián)接定位模塊的信號處理模塊4，并與外界信道雙向聯(lián)接。
權(quán)利要求
1.一種室內(nèi)運動物體的位置測定方法，包括利用傳感器、信號處理、主控平臺技術(shù)，其特征在于以傳感器(2)或紅外呼叫應答器(1)作為運動目標輸入端，通過若干個位置單元將紅外收發(fā)模塊(3)和信號處理模塊(4)覆蓋整個室內(nèi)空間并組成可被主控平臺搜索查詢的定位模塊陣列，主控平臺與電信公網(wǎng)、因特網(wǎng)或局域網(wǎng)互為兼容，而實現(xiàn)被動式和主動式兩種不同方式的室內(nèi)運動物體的位置測定。
2.如權(quán)利要求1所述的室內(nèi)運動物體的位置測定方法所規(guī)定的一種室內(nèi)運動物體的位置測定系統(tǒng)，包括位置單元和主控平臺，其特征在于由紅外收發(fā)模塊(3)和信號處理模塊(4)組成定位模塊，由定位模塊與紅外呼叫應答器(1)、傳感器(2)一起組成位置單元，位置單元陣列地分布在室內(nèi)；由紅外收發(fā)模塊(3)和控制通信模塊(5)組成主控平臺；通過主控平臺聯(lián)通外界信道；在位置單元中，紅外呼叫應答器(1)與紅外收發(fā)模塊(3)之間實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸；在傳感器(2)與紅外收發(fā)模塊(3)、信號處理模塊(4)之間實施信號雙向有線與無線傳輸；在位置單元與主控平臺之間，諸紅外收發(fā)模塊(3)之間實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸；在信號處理模塊(4)與控制通訊模塊(5)之間實施信號雙向有線傳輸。
3.如權(quán)力要求1所述的室內(nèi)運動物體的位置測定方法，其特征在于所說的主動式室內(nèi)運動物體的位置測定方式是由室內(nèi)運動物體目標自身攜帶的紅外呼叫應答器(1)發(fā)出信號，該信號被室內(nèi)的陣列分布設置的定位模塊中的紅外收發(fā)模塊(3)與信號處理模塊(4)獲取后提取出相應的位置數(shù)據(jù)并傳送給主控平臺，經(jīng)主控平臺和外界網(wǎng)絡聯(lián)通，以多媒體形式輸出其目標的位置信息。
4.如權(quán)力要求1所述的室內(nèi)運動物體的位置測定方法，其特征在于所說的被動式方式是由用戶在遠程使用電話、手機或計算機、局域網(wǎng)等技術(shù)裝置向主控平臺提出搜索查詢目標位置的指令，經(jīng)過主控平臺開通室內(nèi)所有的定位模塊陣列以及和該陣列相關(guān)聯(lián)的傳感器陣列，當室內(nèi)任一傳感器探測到運動物體目標信息時，相應的定位模塊就迅速地將位置數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺仄脚_，再由主控平臺連接外界信到報告用戶。
5.如權(quán)力要求2所述的室內(nèi)運動物體的位置測定系統(tǒng)，其特征在于所說的分布式位置單元中的紅外收發(fā)模塊(3)之間的有線與無線聯(lián)接組成適合室內(nèi)任意空間布置的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡。
6.如權(quán)力要求2所述的室內(nèi)運動物體的位置測定系統(tǒng)，其特征在于所說的紅外呼叫應答器(1)內(nèi)含電源(104)供給能源，其內(nèi)設置中央處理單元(102)，中央處理單元(102)分別與鍵盤顯示單元(101)、信息存儲單元(103)、自身紅外收發(fā)模塊(3)之間雙向聯(lián)接，其紅外收發(fā)模塊(3)與定位模塊中的紅外收發(fā)模塊(3)之間實施多通道紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用紅外有線與無線數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)對室內(nèi)運動物體進行位置測定的方法與系統(tǒng)，它是通過傳感器或紅外呼叫應答器向定位模塊輸入運動物體目標位置信息數(shù)據(jù)，處理后再傳送到主控平臺，主控平臺與外界信道兼容而實現(xiàn)主動式和被動式室內(nèi)運動物體的位置測定。本發(fā)明能及時實現(xiàn)對室內(nèi)運動物體目標的空間定位并向遠程控制者報告，諸如有利老人孩子的平安，提高商務區(qū)的運行效率，保障公共場所的有序狀況。其利用的紅外數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)沒有射頻電磁輻射，以營造綠色環(huán)境，同時可多路實施并有使用便利的特點。
文檔編號G01S17/50GK1420364SQ0113225
公開日2003年5月28日 申請日期2001年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月21日
發(fā)明者王汝笠, 孔繁金 申請人:上海奧達光電子科技有限公司