專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可相互定位的防丟器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車(chē)輛、人員、動(dòng)物或其他物體的距離或位置定位領(lǐng)域，確切地說(shuō)是指一種可相互定位的防丟器。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有技術(shù)的防丟器產(chǎn)品的種類(lèi)可謂是五花八門(mén)，有的是依靠震動(dòng)，有的是紅外感應(yīng)，還有的是依靠相對(duì)位置的變化，以上幾類(lèi)產(chǎn)品的定位距離都在10米以?xún)?nèi) 的，無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的定位。另外，現(xiàn)有技術(shù)的防丟器產(chǎn)品還存在ー個(gè)主要的缺點(diǎn)是移動(dòng)性很差，只適合用于固定的場(chǎng)所。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供ー種可相互定位的防丟器，其采用CSS實(shí)時(shí)定位方式，定位精度可達(dá)到室內(nèi)2米和室外I米，解決了以往防丟器存在的距離短，無(wú)法確定方向的問(wèn)題，同時(shí)增加了防丟器與防丟器之間的相對(duì)位置的準(zhǔn)確定位，如發(fā)生意外，能及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。為了解決以上的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的可相互定位的防丟器，包括MPU主控制器、距離及位置處理模塊、無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元及顯示屏，所述距離及位置處理模塊、所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元和所述顯示屏分別與所述MPU主控制器連接，其中所述MPU主控制器負(fù)責(zé)對(duì)各模塊的功能協(xié)調(diào)工作，數(shù)據(jù)處理運(yùn)算，狀態(tài)監(jiān)視；所述距離及位置處理模塊負(fù)責(zé)向后臺(tái)服務(wù)器報(bào)告本防丟器處在由3個(gè)或4個(gè)CSS無(wú)線(xiàn)基站圍成的區(qū)域中的位置；所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元負(fù)責(zé)收發(fā)與本防丟器進(jìn)行位置綁定的其它防丟器的位置數(shù)據(jù)；所述顯示屏負(fù)責(zé)顯示本防丟器的位置，或者顯示本防丟器與其它防丟器的相對(duì)位置，或者顯示本防丟器在基站信號(hào)范圍內(nèi)的位置。優(yōu)選地，所述可相互定位的防丟器還包括按鍵，所述按鍵與所述MPU主控制器連接。優(yōu)選地，所述按鍵包括功能設(shè)置按鍵和狀態(tài)查閱按鍵。優(yōu)選地，所述可相互定位的防丟器還包括蜂鳴器，所述蜂鳴器與所述MPU主控制器連接，所述蜂鳴器起到提示的作用。優(yōu)選地,所述顯示屏為L(zhǎng)ED顯示屏。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的可相互定位的防丟器，其采用CSS實(shí)時(shí)定位方式，定位精度可達(dá)到室內(nèi)2米和室外I米，解決了以往防丟器存在的距離短，無(wú)法確定方向的問(wèn)題，同時(shí)增加了防丟器與防丟器之間的相對(duì)位置的準(zhǔn)確定位，如發(fā)生意外，能及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例中可相互定位的防丟器的模塊框圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中可相互定位的防丟器的定位圖；圖3為以?xún)蓚€(gè)手持設(shè)備之間的測(cè)量距離來(lái)闡述CSS在任意兩點(diǎn)之間的無(wú)線(xiàn)測(cè)距原理圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例中可相互定位的防丟器的應(yīng)用示例的顯示圖，該圖中，I號(hào)防丟器和5號(hào)防丟器進(jìn)入到報(bào)警狀態(tài)；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中可相互定位的防丟器的應(yīng)用示例的顯示圖，該圖中，I號(hào)防丟器進(jìn)入到報(bào)警狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。請(qǐng)參見(jiàn)圖I-圖3，圖I為本發(fā)明實(shí)施例中可相互定位的防丟器的模塊框圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中可相互定位的防丟器的定位圖；圖3為以?xún)蓚€(gè)手持設(shè)備之間的測(cè)量距離來(lái)闡述CSS在任意兩點(diǎn)之間的無(wú)線(xiàn)測(cè)距原理圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的可相互定位的防丟器，包括MPU主控制器、距離及位置處理模塊、無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元及顯示屏，距離及位置處理模塊、無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元和顯示屏分別與MPU主控制器連接，其中MPU主控制器負(fù)責(zé)對(duì)各模塊的功能協(xié)調(diào)工作，數(shù)據(jù)處理運(yùn)算，狀態(tài)監(jiān)視；距離及位置處理模塊負(fù)責(zé)向后臺(tái)服務(wù)器報(bào)告本防丟器處在由4個(gè)CSS無(wú)線(xiàn)基站圍成的區(qū)域中的位置；無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元負(fù)責(zé)收發(fā)與本防丟器進(jìn)行位置綁定的其它防丟器的位置數(shù)據(jù)；顯示屏為L(zhǎng)ED顯示屏，負(fù)責(zé)顯示本防丟器的位置，或者顯示本防丟器與其它防丟器的相對(duì)位置，或者顯示本防丟器在基站信號(hào)范圍內(nèi)的位置?？上嗷ザㄎ坏姆纴G器還包括按鍵，按鍵與MPU主控制器連接。按鍵包括功能設(shè)置按鍵和狀態(tài)查閱按鍵。可相互定位的防丟器還包括蜂鳴器，蜂鳴器與MPU主控制器連接，蜂鳴器起到提示的作用。距離及位置處理模塊的具體處理流程如下首先，當(dāng)距離及位置處理模塊探測(cè)到有CSS基站信號(hào)時(shí)，會(huì)以一定的時(shí)間間隔向基站發(fā)出請(qǐng)求通信，當(dāng)找到4個(gè)基站時(shí)，會(huì)發(fā)出同步信號(hào)給基站；接著進(jìn)行測(cè)量此防丟器與4個(gè)基站的之間的距離，并把測(cè)量到的4個(gè)距離傳送到后臺(tái)電腦上，在電腦上顯示此防丟器在CSS基站信號(hào)區(qū)域內(nèi)的位置。如果本防丟器沒(méi)有與其它的任何ー個(gè)防丟器進(jìn)行綁定，則本防丟器的無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元不工作，處于休眠狀態(tài)。如果本防丟器與其它的ー個(gè)或多個(gè)進(jìn)行綁定，則可以接收通過(guò)后臺(tái)發(fā)來(lái)的與本防丟器進(jìn)行綁定的其它的防丟器位置數(shù)據(jù)。接收下來(lái)的其它防丟器的位置數(shù)據(jù)與本防丟器的位置進(jìn)行相減，差值即為本防丟器與其它防丟器的相對(duì)位置，從而實(shí)現(xiàn)了防丟器與防丟器之間的相互定位。如圖2所示，防丟器I與各站點(diǎn)之間的距離分別為dAl，dBl, dCl，dDl，當(dāng)防丟器I進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，dAl，dBl，dCl，dDl也隨之改變，因此，防丟器I的位置可以實(shí)時(shí)確定。防丟器2與各站點(diǎn)之間的距離如圖2所示，分別為dA2，dB2, dC2，dD2，當(dāng)防丟器2進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，dA2，dB2，dC2，dD2也隨之改變，因此，防丟器2的位置可以實(shí)時(shí)確定。其它進(jìn)入上圖2所示區(qū)域的防丟器的位置確定方式與防丟器I相似，在此不再累述。請(qǐng)參見(jiàn)圖3，以?xún)蓚€(gè)手持設(shè)備之間的測(cè)量距離來(lái)闡述CSS在任意兩點(diǎn)之間的無(wú)線(xiàn)測(cè)距原理如下t_p=(t_roundA-t_replyA+t_roundB-t_replyB) /4信號(hào)單次傳輸?shù)木嚯x為d，整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，產(chǎn)生了四次傳輸過(guò)程(即為4d)，以及兩次等待回復(fù)時(shí)間(t_replyA、t_replyB),所以單次測(cè)量時(shí)間計(jì)算如下d=C*(t_roundA - t_replyB+t_roundB - t_replyA)/4C為無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸?shù)乃俣瘸Ａ浚?
由于t_roundA, t_roundB, t_replyA, t_replyB能夠通過(guò)基帶時(shí)鐘測(cè)量出來(lái)，因此單次信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間，傳輸距離也能夠計(jì)算出來(lái)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的距離是由信號(hào)發(fā)出到返回到發(fā)射點(diǎn)的等待時(shí)間差來(lái)決定，距離越長(zhǎng)，時(shí)間差也越大；反之，距離越短，時(shí)間差值也就越小。完成ー個(gè)周期后，接收端和發(fā)送端相互交換。由此，可以看出，測(cè)量?jī)牲c(diǎn)的距離，在這兩點(diǎn)之間進(jìn)行了互為主從的時(shí)間差計(jì)算，再取其平均值，因此這種測(cè)量方式的誤差更小一些。另外這種測(cè)量方式最大的優(yōu)點(diǎn)是，只要能接收到的地方就能進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量距離的誤差控制在一個(gè)比較小的范圍后，在平面中，該防丟器的定位的精度也可進(jìn)ー步提高，最高可控制在2米以?xún)?nèi)，因此對(duì)于對(duì)井下作業(yè)這類(lèi)安全級(jí)別要求比較高的場(chǎng)合更為合適。應(yīng)用示例請(qǐng)參見(jiàn)圖4和圖5，圖4為本發(fā)明實(shí)施例中可相互定位的防丟器的應(yīng)用示例的顯示圖，該圖中，I號(hào)防丟器和5號(hào)防丟器進(jìn)入到報(bào)警狀態(tài)；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中可相互定位的防丟器的應(yīng)用示例的顯示圖，該圖中，I號(hào)防丟器進(jìn)入到報(bào)警狀態(tài)。假設(shè)有五人，各帶ー個(gè)防丟器，其編號(hào)為①、②、③、④、⑤，每個(gè)人的防丟器都與其它4人的防丟器的位置設(shè)置為綁定狀態(tài)，并且設(shè)置好每個(gè)人與其它人的報(bào)警距離(假如設(shè)定報(bào)警距離為70米)范圍?，F(xiàn)在以④防丟器與其它4個(gè)防丟器之間的位置定位為例進(jìn)行講解，某ー時(shí)刻，④號(hào)防丟器與其它4個(gè)防丟器的位置如圖4所示，④號(hào)防丟器與①號(hào)防丟器的距離為98米；④號(hào)防丟器與②號(hào)，③號(hào)防丟器的距離均為60米，只是方向不同
號(hào)防丟器與⑤號(hào)防丟器之間的距離為80米。從上圖中可以看出②號(hào)、③號(hào)均沒(méi)達(dá)到報(bào)警閾值，在IXD顯示屏上只顯示地址編號(hào)“②”、“③”，而①號(hào)和⑤號(hào)已經(jīng)超過(guò)報(bào)警閾值，所以在LCD顯示屏上顯示“①”上面打“X”和“⑤”上面打“X I請(qǐng)參見(jiàn)圖5，如果已經(jīng)超過(guò)閾值的防丟器攜帯者從報(bào)警閾值返回到正常區(qū)域后，比如，⑤號(hào)和④號(hào)之間的距離由98米距離減少到65米的范圍內(nèi)時(shí)，LCD顯示屏上的出界標(biāo)志“X”將去除，即顯示“⑤”。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的可相互定位的防丟器，具體而言，具有以下優(yōu)點(diǎn)I、其采用CSS實(shí)時(shí)定位方式，解決了以往防丟器存在的距離短，無(wú)法確定方向的問(wèn)題；2、同時(shí)增加了防丟器與防丟器之間的相對(duì)位置的準(zhǔn)確定位，如發(fā)生意外，能及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施；3、在CSS基站信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行2D平面定位，無(wú)室內(nèi)和室外的限制，定位精度可達(dá)到室內(nèi)2米和室外I米，比基于場(chǎng)強(qiáng)方式定位的ZIGBEE、Wi-Fi、RFID抗干擾能力強(qiáng)，同時(shí)又克服了 GPS無(wú)法進(jìn)行室內(nèi)定位的短處；4、體積小巧，可隨身配帶，防止老人、兒童、智力障礙者丟失，也可搭載到一些貴重物品上，方便進(jìn)行追蹤、監(jiān)管；5、在野外搜救過(guò)程中，因?yàn)槎ㄎ坏木缺容^高，精度可以提高到5米以?xún)?nèi)，可以隨時(shí)了解同伴的準(zhǔn)確位置，如果發(fā)生意外，可以得到最近的同伴及時(shí)支援，當(dāng)同伴遇到意外時(shí)，也可以及時(shí)支援同伴。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.ー種可相互定位的防丟器，其特征在干，包括MPU主控制器、距離及位置處理模塊、無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元及顯示屏，所述距離及位置處理模塊、所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元和所述顯示屏分別與所述MPU主控制器連接，其中 所述MPU主控制器負(fù)責(zé)對(duì)各模塊的功能協(xié)調(diào)工作，數(shù)據(jù)處理運(yùn)算，狀態(tài)監(jiān)視； 所述距離及位置處理模塊負(fù)責(zé)向后臺(tái)服務(wù)器報(bào)告本防丟器處在由3個(gè)或4個(gè)CSS無(wú)線(xiàn)基站圍成的區(qū)域中的位置； 所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元負(fù)責(zé)收發(fā)與本防丟器進(jìn)行位置綁定的其它防丟器的位置數(shù)據(jù)；所述顯示屏負(fù)責(zé)顯示本防丟器的距離，或者顯示本防丟器與其它防丟器的相對(duì)位置，或者顯示本防丟器在基站信號(hào)范圍內(nèi)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可相互定位的防丟器，其特征在于，還包括按鍵，所述按鍵與所述MPU主控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可相互定位的防丟器，其特征在于，所述按鍵包括功能設(shè)置按鍵和狀態(tài)查閱按鍵。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可相互定位的防丟器，其特征在于，還包括蜂鳴器，所述蜂鳴器與所述MPU主控制器連接，所述蜂鳴器起到提示的作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可相互定位的防丟器，其特征在于，所述顯示屏為L(zhǎng)ED顯示屏。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種可相互定位的防丟器，包括MPU主控制器、距離及位置處理模塊、無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元及顯示屏，所述距離及位置處理模塊、所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元和所述顯示屏分別與所述MPU主控制器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的可相互定位的防丟器，其采用CSS實(shí)時(shí)定位方式，定位精度可達(dá)到室內(nèi)2米和室外1米，解決了以往防丟器存在的距離短，無(wú)法確定方向的問(wèn)題，同時(shí)增加了防丟器與防丟器之間的相對(duì)位置的準(zhǔn)確定位，如發(fā)生意外，能及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。
文檔編號(hào)G01S19/42GK102779395SQ20121030100
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者楊華寶, 白征志, 鐘和平 申請(qǐng)人:深圳市豪恩安全科技有限公司