專利名稱：一種具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的系統(tǒng)及監(jiān)護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的系統(tǒng)及監(jiān)護(hù)器。
背景技術(shù)：
對(duì)于年幼的小孩，家長(zhǎng)總是會(huì)為不能隨時(shí)了解到小孩的情況而擔(dān)心和不安，并希望能夠更多的了解小孩的活動(dòng)情況。目前出現(xiàn)的各類監(jiān)護(hù)器，可根據(jù)需要通過信息拾取裝置如攝像頭等拾取被監(jiān)護(hù)的小孩的圖片信息、聲音信息、視頻信息等信息，并將拾取的信息發(fā)送給位于家長(zhǎng)手中的監(jiān)護(hù)器中，從而使得家長(zhǎng)能夠?qū)崟r(shí)的了解到被監(jiān)護(hù)的小孩的活動(dòng)情況。現(xiàn)有的監(jiān)護(hù)器的缺陷在于，當(dāng)被監(jiān)護(hù)的小孩獨(dú)處一室時(shí)，家長(zhǎng)并不能夠?qū)崟r(shí)的了解到被監(jiān)護(hù)的小孩當(dāng)前活動(dòng)的位置，并不知道被監(jiān)護(hù)的小孩是否靠近門窗等較為危險(xiǎn)的地方以及小孩是否爬高到可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)地方，且現(xiàn)有的監(jiān)護(hù)器并不能夠顯示被監(jiān)護(hù)的小孩在房間內(nèi)的逗留情況而使家長(zhǎng)了解到被監(jiān)護(hù)的小孩的活動(dòng)特性。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的系統(tǒng)及監(jiān)護(hù)器，使家長(zhǎng)能夠?qū)崟r(shí)了解被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等當(dāng)前活動(dòng)的位置，并知道被監(jiān)護(hù)的被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等是否處于較為危險(xiǎn)的區(qū)域以及了解到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等的活動(dòng)特性。為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括監(jiān)護(hù)器和至少一個(gè)感測(cè)器，其中感測(cè)器，用于感測(cè)得到第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并對(duì)所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括三維加速度數(shù)據(jù)和/或三維陀螺儀數(shù)據(jù)；監(jiān)護(hù)器，用于接收所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，并根據(jù)監(jiān)護(hù)器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的空間布局圖，對(duì)所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理得到所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息，并根據(jù)所述位置信息顯示所述第一物體在所述空間布局圖中的位置。進(jìn)一步的，所述感測(cè)器還用于感測(cè)得到初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并對(duì)所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到初始空間坐標(biāo)值及方向值，所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括初始三維加速度數(shù)據(jù)和/或初始三維陀螺儀數(shù)據(jù)；所述監(jiān)護(hù)器還用于對(duì)所述初始空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理生成空間布局圖。進(jìn)一步的，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)；所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，所述監(jiān)護(hù)器還用于設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域和預(yù)警參數(shù)值，并判斷所述第一物體是否處于危險(xiǎn)區(qū)域，或者其空間坐標(biāo)值及方向值是否處于設(shè)置的所述預(yù)警參數(shù)值中，若是，
4則進(jìn)行報(bào)警提示，所述報(bào)警提示包括發(fā)聲報(bào)警提示、發(fā)光報(bào)警提示、震動(dòng)報(bào)警提示中的任一種或多種。進(jìn)一步的，所述監(jiān)護(hù)器還用于保存所述第一物體的位置信息。進(jìn)一步的，所述具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)還包括至少一個(gè)標(biāo)定器，用于向所述感測(cè)器發(fā)送通知信息；所述感測(cè)器還用于根據(jù)所述通知信息生成位置校正信息；所述監(jiān)護(hù)器還用于獲取所述位置校正信息，并根據(jù)所述位置校正信息對(duì)所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息進(jìn)行校正。相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)器，包括接收單元，用于接收感測(cè)器對(duì)其感測(cè)得到的第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到的所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括三維加速度數(shù)據(jù)和/或三維陀螺儀數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理單元，用于根據(jù)監(jiān)護(hù)器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的空間布局圖，對(duì)所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理得到所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息；顯示單元，用于根據(jù)所述位置信息顯示所述第一物體在所述空間布局圖中的位置。進(jìn)一步的，所述接收單元還用于接收所述感測(cè)器對(duì)其感測(cè)得到的初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到的初始空間坐標(biāo)值及方向值，所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括初始三維加速度數(shù)據(jù)和/或初始三維陀螺儀數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)處理單元還用于對(duì)所述初始空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理生成空間布局圖。進(jìn)一步的，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)；所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，還包括所述數(shù)據(jù)處理單元還用于設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域和預(yù)警參數(shù)值；判斷單元，用于判斷所述第一物體的空間是否處于危險(xiǎn)區(qū)域，或者其坐標(biāo)值及方向值是否處于設(shè)置的所述危險(xiǎn)區(qū)域中；報(bào)警提示單元，用于當(dāng)所述判斷單元判斷結(jié)果為是時(shí)，進(jìn)行報(bào)警提示，所述報(bào)警提示包括發(fā)聲報(bào)警提示、發(fā)光報(bào)警提示、震動(dòng)報(bào)警提示中的任一種或多種。進(jìn)一步的，還包括存儲(chǔ)單元，用于保存所述第一物體的位置信息。進(jìn)一步的，所述接收單元還用于接收感測(cè)器根據(jù)標(biāo)定器發(fā)送的通知信息生成的位置校正信息；所述監(jiān)護(hù)器還包括位置校正單元，用于根據(jù)所述位置校正信息對(duì)所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息進(jìn)行校正。在本發(fā)明實(shí)施例中，通過將被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等的位置顯示在預(yù)先設(shè)置的空間布局圖中，使得監(jiān)護(hù)人可隨時(shí)了解到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等所處的位置，并通過在空間布局圖中設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域的方式，使得被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等位于危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，能夠及時(shí)的通知監(jiān)護(hù)人，使得監(jiān)護(hù)人能夠及時(shí)的趕到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等身邊從而避免危險(xiǎn)的發(fā)生。另外，當(dāng)被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等位于架床下等隱蔽的位置時(shí)，監(jiān)護(hù)人也能夠快速準(zhǔn)確的找到。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的原理框圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例的具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)器的原理框圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。如圖1 所示，該系統(tǒng)包括監(jiān)護(hù)器2和至少一個(gè)感測(cè)器1，其中所述感測(cè)器1用于感測(cè)得到第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并對(duì)所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括三維加速度數(shù)據(jù)和/或三維陀螺儀數(shù)據(jù)。所述第一物體包括但不限于小孩、寵物， 本實(shí)施例以被監(jiān)護(hù)者為小孩或者寵物為例進(jìn)行說明。另外，可根據(jù)需要，獲取所述第一物體的三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)。具體的，所述感測(cè)器1中可包括三維加速度傳感器和/或三維陀螺儀，為了使感測(cè)數(shù)據(jù)更精確，所述感測(cè)器1中還可以包括三維地磁儀和/或氣壓計(jì)，其中，三維加速度傳感器內(nèi)部由三個(gè)單軸加速度傳感器組成，可感測(cè)X軸、Y軸、Z軸方向上的直線加速度值，兩次積分后，可計(jì)算出直線位移；而三維陀螺儀內(nèi)部由三個(gè)陀螺儀傳感器組成，可感測(cè)X軸、 Y軸、Z軸方向上的角加速度值，兩次積分后，可得到角位移；三維地磁儀內(nèi)部由三個(gè)地磁儀傳感器組成，用于感測(cè)地磁數(shù)據(jù)，可提供絕對(duì)方向值；氣壓計(jì)用于感測(cè)大氣壓數(shù)據(jù)，可提供絕對(duì)高度值。在應(yīng)用時(shí)，所述感測(cè)器1可選用三維加速度傳感器和/或三維陀螺儀，也可根據(jù)需要適當(dāng)選用三維地磁儀和/或氣壓計(jì)配合使用，以得到不同的精度，具體的，包括但不限于下面七種方案。方案一所述感測(cè)器1采用三維加速度傳感器、三維陀螺儀、三維地磁儀和氣壓計(jì)的組合。所述感測(cè)器1根據(jù)三維加速度傳感器感測(cè)到的X軸、Y軸、Z軸方向上的直線加速度值，兩次積分后，計(jì)算得到直線位移，根據(jù)三維陀螺儀感到的X軸、Y軸、Z軸方向上的角加速度值，兩次積分后，得到的角位移，根據(jù)直線位移和所述角位移，可計(jì)算出被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物的三維空間坐標(biāo)及方向值，同時(shí)，通過三維地磁儀感測(cè)到的地磁數(shù)據(jù)得到的絕對(duì)方向值以及氣壓計(jì)感測(cè)大氣壓數(shù)據(jù)得到的絕對(duì)高度值，能對(duì)三維加速度傳感器及三維陀螺儀感測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行漂移補(bǔ)償，提高運(yùn)算出的數(shù)據(jù)的精度。采用4種傳感器的組合的方式得到的空間坐標(biāo)值及方向值的精度最高。方案二 所述感測(cè)器1采用三維加速度傳感器、三維陀螺儀和三維地磁儀三種傳感器的組合。所述感測(cè)器1根據(jù)三維加速度傳感器感測(cè)到的X軸、Y軸、Z軸方向上的直線加速度值，兩次積分后，計(jì)算得到直線位移，根據(jù)三維陀螺儀感測(cè)到的X軸、Y軸、Z軸方向上的角加速度值，兩次積分后，得到的角位移，根據(jù)直線位移和所述角位移，可計(jì)算出被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物的三維空間坐標(biāo)及方向值，而三維地磁儀感測(cè)到的地磁數(shù)據(jù)，可提供絕對(duì)方向值，能對(duì)三維加速度傳感器及三維陀螺儀感測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行漂移補(bǔ)償，提高運(yùn)算出的數(shù)據(jù)精度。方案三所述感測(cè)器1采用三維加速度傳感器和三維陀螺儀兩種傳感器的組合。 如上述，此種組合能夠得到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物的空間坐標(biāo)值及方向值，但是沒有了三維地磁儀所提供的絕對(duì)方向值，可能會(huì)產(chǎn)生位置漂移，精度不如上述方案。方案四所述感測(cè)器1只采用三維加速度傳感器?？衫枚鄠€(gè)三維加速度傳感器模擬出三維陀螺儀的特性，如，用三個(gè)三維加速度傳感器，分別放置在有一定半徑的水平X 軸、Y軸和Z軸的正半軸上，就可以模擬出三維陀螺儀的特性，進(jìn)而可利用感測(cè)到的數(shù)據(jù)計(jì)算出三維空間坐標(biāo)及一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡，這時(shí)，相當(dāng)于方案三。方案五所述感測(cè)器1只采用三維陀螺儀，三維陀螺儀雖然不能檢測(cè)理論上的直線運(yùn)動(dòng)，但實(shí)際使用中，絕大多數(shù)的直線運(yùn)動(dòng)并非是絕對(duì)的，可以將直線運(yùn)動(dòng)看做半徑很大的曲線運(yùn)動(dòng)，直接根據(jù)三維陀螺儀輸出的角加速度值的數(shù)據(jù)，通過運(yùn)算則可得到速度或位移以及方向，即可得出相對(duì)于原始坐標(biāo)點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)及方向值。方案六所述感測(cè)器1采用三維加速度傳感器和三維地磁儀的組合，該方案在方案四的基礎(chǔ)上，增加了三維地磁儀所提供的絕對(duì)方向值，與方案四原理相同，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行漂移補(bǔ)償，提高了精度。方案七所述感測(cè)器1采用三維陀螺儀和三維地磁儀的組合，該方案在方案五的基礎(chǔ)上，增加了三維地磁儀所提供的絕對(duì)方向值，與方案五原理相同，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行漂移補(bǔ)償，提高了精度。所述監(jiān)護(hù)器2用于接收所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，并根據(jù)監(jiān)護(hù)器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的空間布局圖，對(duì)所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理得到所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息，并根據(jù)所述位置信息顯示所述第一物體在所述空間布局圖中的位置。當(dāng)開啟所述具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)時(shí)，所述感測(cè)器1和所述監(jiān)護(hù)器2之間進(jìn)行通訊，所述監(jiān)護(hù)器2以一個(gè)亮點(diǎn)的方式顯示所述感測(cè)器1即被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物的位置。具體的，可通過所述監(jiān)護(hù)器2設(shè)置所述感測(cè)器1的初始顯示位置，當(dāng)開啟系統(tǒng)時(shí)，所述感測(cè)器1在所述監(jiān)護(hù)器2預(yù)先設(shè)置的空間布局圖中的位置位于所述初始顯示位置上，監(jiān)護(hù)人對(duì)應(yīng)于當(dāng)前所述感測(cè)器1所在的實(shí)際位置(所述感測(cè)器1計(jì)算的坐標(biāo)原點(diǎn)位置)，可通過移動(dòng)所述亮點(diǎn)的方式，將所述亮點(diǎn)移動(dòng)到所述預(yù)先設(shè)置的空間布局圖中相應(yīng)的位置，此時(shí)，所述感測(cè)器1進(jìn)行計(jì)算的坐標(biāo)原點(diǎn)與所述空間布局圖中相應(yīng)位置的坐標(biāo)為一一對(duì)應(yīng)的映射關(guān)系。當(dāng)被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物移動(dòng)時(shí)，所述監(jiān)護(hù)器2接收到所述感測(cè)器1發(fā)送的所述被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物的空間坐標(biāo)值及方向值后，根據(jù)映射關(guān)系，將接收到的所述被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物的空間坐標(biāo)值及方向值直接映射到預(yù)先設(shè)置的空間布局圖中對(duì)應(yīng)位置，此對(duì)應(yīng)位置的坐標(biāo)即為所述被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物在所述空間布局圖中的位置信息，所述監(jiān)護(hù)器2根據(jù)所述位置信息可顯示所述被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物在所述空間布局圖中的位置。其中，所述具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)可包括多個(gè)感測(cè)器，通過統(tǒng)一編號(hào)的方式分別與所述監(jiān)護(hù)器2進(jìn)行通信，使得所述系統(tǒng)能夠同時(shí)監(jiān)護(hù)多個(gè)目標(biāo)。
另外，所述監(jiān)護(hù)器2可以以獨(dú)立的裝置實(shí)現(xiàn)；也可以將監(jiān)護(hù)器與移動(dòng)終端(例如手機(jī)，PDA等)相連，監(jiān)護(hù)器用于接收第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值并計(jì)算得到第一物體的位置信息，移動(dòng)終端則進(jìn)行位置的顯示的方式實(shí)現(xiàn)；還可以在內(nèi)置傳感器的移動(dòng)終端中加以配套監(jiān)護(hù)軟件的方式實(shí)現(xiàn)。所述監(jiān)護(hù)器2內(nèi)預(yù)先設(shè)置的空間布局可以通過直接向所述監(jiān)護(hù)器2錄入空間布局圖的方式實(shí)現(xiàn)，也可以通過所述感測(cè)器1和所述監(jiān)護(hù)器2進(jìn)行空間布局圖的設(shè)置，其中，通過所述感測(cè)器1和所述監(jiān)護(hù)器2進(jìn)行空間布局圖的設(shè)置的過程包括所述感測(cè)器1用于感測(cè)得到初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并對(duì)所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到初始空間坐標(biāo)值及方向值，所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括初始三維加速度數(shù)據(jù)和 /或初始三維陀螺儀數(shù)據(jù)，也可根據(jù)需要獲取初始三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)。具體的，監(jiān)護(hù)人可手持感測(cè)器1沿著室內(nèi)墻壁或者家具等的邊沿移動(dòng)，以通過所述感測(cè)器1采集三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)即初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并結(jié)合時(shí)間值對(duì)所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可得到各時(shí)間值時(shí)所述感測(cè)器1的初始空間坐標(biāo)值及方向值，其中，所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)的獲取與處理與上述的第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)的獲取與處理相同，在此不贅述。將獲取的初始空間坐標(biāo)值及方向值發(fā)送給所述監(jiān)護(hù)器2，當(dāng)采集完整個(gè)房間邊沿各個(gè)位置點(diǎn)的初始空間坐標(biāo)值及方向值后，所述監(jiān)護(hù)器2對(duì)所述初始空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理，如將所述初始空間坐標(biāo)值及方向值連接起來(lái)，可得到整個(gè)房間的空間布局圖，也可以在收集數(shù)據(jù)的同時(shí)畫出布局圖。另外，在設(shè)置所述空間布局圖時(shí)，可通過所述監(jiān)護(hù)器2設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域和預(yù)警參數(shù)值，使得當(dāng)被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物到達(dá)所述危險(xiǎn)區(qū)域以及達(dá)到預(yù)警參數(shù)值時(shí)，所述監(jiān)護(hù)器2 發(fā)出報(bào)警提示，還可以在特定的區(qū)域設(shè)定當(dāng)所述感測(cè)器1感測(cè)到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物上升到一定高度時(shí)，所述監(jiān)護(hù)器2發(fā)出報(bào)警，還可以當(dāng)感測(cè)器在某個(gè)位置長(zhǎng)時(shí)間不動(dòng)到一定時(shí)間時(shí)，所述監(jiān)護(hù)器2發(fā)出報(bào)警。進(jìn)一步的，所述具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)還可以包括至少一個(gè)標(biāo)定器3，所述標(biāo)定器3用于向所述感測(cè)器1發(fā)送通知信息，所述感測(cè)器1根據(jù)所述通知信息向所述監(jiān)護(hù)器2發(fā)送位置校正信息。所述監(jiān)護(hù)器2根據(jù)所述位置校正信息對(duì)所述第一物體在空間布局圖中的位置信息進(jìn)行校正。具體應(yīng)用中，可將所述感測(cè)器1置于醫(yī)院的患者身上，醫(yī)生或者護(hù)士等可通過所述監(jiān)護(hù)器2實(shí)時(shí)了解到被監(jiān)護(hù)的患者的活動(dòng)情況以及當(dāng)前活動(dòng)的位置；也可以將所述感測(cè)器1置于小白鼠等試驗(yàn)品上，科學(xué)家可通過所述監(jiān)護(hù)器2實(shí)時(shí)了解到小白鼠等的活動(dòng)情況以及當(dāng)前活動(dòng)的位置。另外，也可以用在無(wú)線遙控汽車，遙控飛機(jī)等玩具上，以便于確認(rèn)玩具的位置找到玩具。具體的，圖2是本發(fā)明實(shí)施例的具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)器的結(jié)構(gòu)組成示意圖， 如圖2所示，所述監(jiān)護(hù)器1包括接收單元11，用于接收所述感測(cè)器1對(duì)感測(cè)得到的第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到的所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括三維加速度數(shù)據(jù)和/或三維陀螺儀數(shù)據(jù)，另外，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)。其中，所述第一物體可為小孩、寵物或者醫(yī)院病人等。具體的， 所述監(jiān)護(hù)器2和所述感測(cè)器1之間可通過低功耗短距離無(wú)線通信方式或者藍(lán)牙等方式進(jìn)行通信，所述接收單元11相應(yīng)的為低功耗短距離無(wú)線通信接收裝置或者藍(lán)牙接收裝置。具體實(shí)現(xiàn)中，對(duì)于感測(cè)器1，可根據(jù)不同的感測(cè)精度需求，選取不同的傳感器及其組合。選取不同的傳感器組合獲取相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)以及對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)的處理與前述的獲取與處理的方式相同，在此不贅述。數(shù)據(jù)處理單元12，用于根據(jù)監(jiān)護(hù)器2內(nèi)預(yù)先設(shè)置的空間布局圖，對(duì)所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理得到所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息。具體的，可將接收到的所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值映射到預(yù)先設(shè)置的空間布局圖中即可得到所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息。所述數(shù)據(jù)處理單元12可以為單片機(jī)等。顯示單元13，用于根據(jù)所述位置信息顯示所述第一物體在所述空間布局圖中的位置。具體的，所述顯示單元13可以為一個(gè)LCD顯示屏用以顯示所述第一物體在所述空間布局圖中的位置。另外，也可根據(jù)需要將監(jiān)護(hù)器2中的所述數(shù)據(jù)處理單元12與手機(jī)或者導(dǎo)航儀等設(shè)備相連接，或者將所述監(jiān)護(hù)器2中的所述接收單元11和所述數(shù)據(jù)處理單元12集成于手機(jī)或者導(dǎo)航儀等設(shè)備中以使所述手機(jī)或者導(dǎo)航儀等設(shè)備的顯示裝置作為所述監(jiān)護(hù)器2的所述顯示單元13，從而使得手機(jī)或者導(dǎo)航儀等設(shè)備的顯示裝置顯示所述第一物體在空間布局圖中的位置，也可以根據(jù)需要直接通過手機(jī)或者導(dǎo)航儀相應(yīng)的進(jìn)行計(jì)算得到位置信息，以及相應(yīng)的根據(jù)位置信息進(jìn)行報(bào)警提示和對(duì)所述位置信息的存儲(chǔ)。進(jìn)一步的，所述接收單元11還用于接收所述感測(cè)器1對(duì)感測(cè)得到的初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到的初始空間坐標(biāo)值及方向值，所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括初始三維加速度數(shù)據(jù)和/或初始三維陀螺儀數(shù)據(jù)，另外，也可根據(jù)需要獲取初始三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或初始?xì)鈮河?jì)數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)處理單元12還用于對(duì)所述初始空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理生成空間布局圖。具體的，所述感測(cè)器1感測(cè)得到初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行處理得到初始空間坐標(biāo)值及方向值，所述監(jiān)護(hù)器2的所述數(shù)據(jù)處理單元12可根據(jù)所述初始空間坐標(biāo)值及方向值生成空間布局圖，具體的，監(jiān)護(hù)人可通過手持所述感測(cè)器1在室內(nèi)的墻壁或者家具等邊沿移動(dòng)，所述感測(cè)器1可感測(cè)此時(shí)的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)即初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，對(duì)所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理可得到相應(yīng)的初始空間坐標(biāo)值及方向值，所述數(shù)據(jù)處理單元12將各初始空間坐標(biāo)值及方向值連接起來(lái)，即可得到空間布局圖。具體的，監(jiān)護(hù)人可根據(jù)需要在所述空間布局圖中相應(yīng)的位置加入相應(yīng)家具等。進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)處理單元12還用于設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域和預(yù)警參數(shù)值。具體的，可通過設(shè)置坐標(biāo)范圍的方式設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域，例如，可將空間布局圖中窗戶附近的一定的坐標(biāo)值范圍設(shè)置為危險(xiǎn)區(qū)域；也可通過在房間等區(qū)域的相應(yīng)位置設(shè)置標(biāo)定器方式設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域；也可以根據(jù)坐標(biāo)值相應(yīng)設(shè)置高度閾值，當(dāng)感測(cè)得到的高度值超過所述高度閾值時(shí)為危險(xiǎn)；也可以設(shè)置一定的時(shí)間長(zhǎng)度值，當(dāng)被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物的空間坐標(biāo)值及方向值在所述設(shè)置的一定時(shí)間長(zhǎng)度值內(nèi)沒有變化，則為危險(xiǎn)。其中，所述標(biāo)定器用于在小范圍內(nèi)和所述感測(cè)器1進(jìn)行通信，以向所述感測(cè)器1發(fā)送警示信號(hào)使得所述感測(cè)器1通知所述監(jiān)護(hù)器2所述感測(cè)器1所在的被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等當(dāng)前處于危險(xiǎn)區(qū)域中。另外，所述感測(cè)器1還可通過所述標(biāo)定器相應(yīng)的得出所述被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等在所述空間布局圖中的位置，以使所述監(jiān)護(hù)器2進(jìn)行位置校訂。判斷單元14，用于判斷所述第一物體是否處于設(shè)置的所述危險(xiǎn)區(qū)域中。具體的，所述判斷單元14判斷所述第一物體即被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等的空間坐標(biāo)值及方向值是否在所述數(shù)據(jù)處理單元12所設(shè)置的危險(xiǎn)區(qū)域的坐標(biāo)范圍內(nèi)以判斷所述第一物體是否處于危險(xiǎn)區(qū)域中；或者所述判斷單元14判斷是否接收到所述感測(cè)器1的通知信息以判斷所述第一物體是否處于危險(xiǎn)區(qū)域中，其中，所述通知信息是所述感測(cè)器1根據(jù)標(biāo)定器發(fā)送的通知信號(hào)產(chǎn)生的。報(bào)警提示單元15，用于當(dāng)所述判斷單元14判斷結(jié)果為是時(shí)，進(jìn)行報(bào)警提示，所述報(bào)警提示包括發(fā)聲報(bào)警提示、發(fā)光報(bào)警提示、震動(dòng)報(bào)警提示中的任一種或多種。具體的， 當(dāng)所述判斷單元14判斷出所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值落入所述危險(xiǎn)區(qū)域的坐標(biāo)范圍內(nèi)時(shí)，則判斷出此時(shí)所述第一物體處于危險(xiǎn)區(qū)域中，所述報(bào)警提示單元15進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警提示；或者當(dāng)所述判斷單元14判斷出接收到所述感測(cè)器1發(fā)送的通知信息時(shí)，則判斷出此時(shí)所述第一物體處于危險(xiǎn)區(qū)域中，所述報(bào)警提示單元15進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警提示。其中， 所述監(jiān)護(hù)器2中的所述接收單元11和所述數(shù)據(jù)處理單元12以及所述判斷單元14可與手機(jī)或者導(dǎo)航儀等設(shè)備相連接或者集成于手機(jī)或者導(dǎo)航儀等設(shè)備中以使所述手機(jī)或者導(dǎo)航儀等設(shè)備的發(fā)聲裝置、或者發(fā)光裝置、或者震動(dòng)裝置中的任意一種或多種作為所述監(jiān)護(hù)器2 中的報(bào)警提示單元15，從而使得所述手機(jī)或者導(dǎo)航儀等設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的發(fā)聲報(bào)警提示、或者發(fā)光報(bào)警提示、或者震動(dòng)報(bào)警提示等。進(jìn)一步的，所述監(jiān)護(hù)器2還包括存儲(chǔ)單元16，用于保存所述第一物體的位置信息。所述存儲(chǔ)單元15為與所述數(shù)據(jù)處理單元12相連接的存儲(chǔ)器，監(jiān)護(hù)人可根據(jù)需要通過所述顯示單元13查看所述存儲(chǔ)單元 16存儲(chǔ)的所述第一物體的位置信息。通過上述實(shí)施例的描述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)通過感測(cè)被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并計(jì)算所述運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)得到空間坐標(biāo)值及方向值，將所述空間坐標(biāo)值及方向值映射到預(yù)先設(shè)置的空間布局圖中，使得監(jiān)護(hù)人可隨時(shí)了解到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等在當(dāng)前區(qū)域內(nèi)所處的位置，并通過設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域的方式，使得當(dāng)被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等處于危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，能夠及時(shí)通知監(jiān)護(hù)人。另外，通過查看保存的被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等在區(qū)域內(nèi)的位置了解到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等的停留情況，使得監(jiān)護(hù)者可直觀清楚的知道被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物的活動(dòng)特性，從而了解到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等的喜好， 并當(dāng)被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物等位于架床下等隱蔽的位置時(shí)，監(jiān)護(hù)人也能夠快速準(zhǔn)確的找到。以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。
10
權(quán)利要求
1.一種具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，包括監(jiān)護(hù)器和至少一個(gè)感測(cè)器，其中感測(cè)器，用于感測(cè)得到第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并對(duì)所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括: 三維加速度數(shù)據(jù)和/或三維陀螺儀數(shù)據(jù)；監(jiān)護(hù)器，用于接收所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，并根據(jù)監(jiān)護(hù)器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的空間布局圖，對(duì)所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理得到所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息，并根據(jù)所述位置信息顯示所述第一物體在所述空間布局圖中的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述感測(cè)器還用于感測(cè)得到初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并對(duì)所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到初始空間坐標(biāo)值及方向值，所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括初始三維加速度數(shù)據(jù)和/或初始三維陀螺儀數(shù)據(jù)；所述監(jiān)護(hù)器還用于對(duì)所述初始空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理生成空間布局圖。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)；所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)護(hù)器還用于設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域和預(yù)警參數(shù)值，并判斷所述第一物體是否處于設(shè)置的危險(xiǎn)區(qū)域，或者其空間坐標(biāo)值及方向值是否處于設(shè)置的所述預(yù)警參數(shù)值中，若是，則進(jìn)行報(bào)警提示，所述報(bào)警提示包括發(fā)聲報(bào)警提示、發(fā)光報(bào)警提示、震動(dòng)報(bào)警提示中的任一種或多種。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)護(hù)器還用于保存所述第一物體的位置信息。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)還包括至少一個(gè)標(biāo)定器，用于向所述感測(cè)器發(fā)送通知信息；所述感測(cè)器還用于根據(jù)所述通知信息生成位置校正信息；所述監(jiān)護(hù)器還用于獲取所述位置校正信息，并根據(jù)所述位置校正信息對(duì)所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息進(jìn)行校正。
7.一種具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的監(jiān)護(hù)器，其特征在于，包括接收單元，用于接收感測(cè)器對(duì)其感測(cè)得到的第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到的所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括三維加速度數(shù)據(jù)和/或三維陀螺儀數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理單元，用于根據(jù)監(jiān)護(hù)器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的空間布局圖，對(duì)所述第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理得到所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息；顯示單元，用于根據(jù)所述位置信息顯示所述第一物體在所述空間布局圖中的位置。
8.如權(quán)利要求7所述的監(jiān)護(hù)器，其特征在于，所述接收單元還用于接收所述感測(cè)器對(duì)其感測(cè)得到的初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到的初始空間坐標(biāo)值及方向值，所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)包括初始三維加速度數(shù)據(jù)和/或初始三維陀螺儀數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)處理單元還用于對(duì)所述初始空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理生成空間布局圖。
9.如權(quán)利要求8所述的監(jiān)護(hù)器，其特征在于，所述第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)； 所述初始運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)還包括三維地磁儀數(shù)據(jù)和/或氣壓計(jì)數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的監(jiān)護(hù)器，其特征在于，還包括 所述數(shù)據(jù)處理單元還用于設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域和預(yù)警參數(shù)值；判斷單元，用于判斷所述第一物體是否處于設(shè)置的危險(xiǎn)區(qū)域，或者其空間坐標(biāo)值及方向值是否處于設(shè)置的所述危險(xiǎn)區(qū)域中；報(bào)警提示單元，用于當(dāng)所述判斷單元判斷結(jié)果為是時(shí)，進(jìn)行報(bào)警提示，所述報(bào)警提示包括發(fā)聲報(bào)警提示、發(fā)光報(bào)警提示、震動(dòng)報(bào)警提示中的任一種或多種。
11.如權(quán)利要求7至10任一項(xiàng)所述的監(jiān)護(hù)器，其特征在于，還包括 存儲(chǔ)單元，用于保存所述第一物體的位置信息。
12.如權(quán)利要求11所述的監(jiān)護(hù)器，其特征在于，所述接收單元還用于接收感測(cè)器根據(jù)標(biāo)定器發(fā)送的通知信息生成的位置校正信息； 所述監(jiān)護(hù)器還包括位置校正單元，用于根據(jù)所述位置校正信息對(duì)所述第一物體在所述空間布局圖中的位置信息進(jìn)行校正。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有室內(nèi)導(dǎo)航功能的系統(tǒng)及監(jiān)護(hù)器，該系統(tǒng)包括監(jiān)護(hù)器和至少一個(gè)感測(cè)器，其中感測(cè)器，用于感測(cè)得到第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，并對(duì)第一物體的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值；監(jiān)護(hù)器，用于接收第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值，并根據(jù)監(jiān)護(hù)器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的空間布局圖，對(duì)第一物體的空間坐標(biāo)值及方向值進(jìn)行處理得到第一物體在空間布局圖中的位置信息，并顯示第一物體在空間布局圖中的位置。實(shí)施本發(fā)明，監(jiān)護(hù)人可隨時(shí)了解到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物在當(dāng)前區(qū)域內(nèi)所處的位置，并當(dāng)被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物位于危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，能夠及時(shí)通知監(jiān)護(hù)人，使得監(jiān)護(hù)人能夠及時(shí)趕到被監(jiān)護(hù)的小孩或者寵物身邊從而避免危險(xiǎn)的發(fā)生。
文檔編號(hào)G01C21/18GK102194300SQ201010121400
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者陳新偉 申請(qǐng)人:陳新偉