本發(fā)明屬于定位技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于GPRS移動(dòng)端的人員定位裝置。

背景技術(shù)：

電力已經(jīng)成為我國(guó)最主要能源，與人民的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。輸配電系統(tǒng)是電網(wǎng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

輸配電設(shè)備的維護(hù)和檢修是電網(wǎng)正常運(yùn)行的重要保障，其特點(diǎn)是必須定點(diǎn)準(zhǔn)確、檢修及時(shí)。因此，為了設(shè)備的維護(hù)和故障監(jiān)測(cè)，大型電網(wǎng)系統(tǒng)往往組建有獨(dú)立的電力通信內(nèi)網(wǎng)。

目前，大型電網(wǎng)的維護(hù)和檢修模式通常是，監(jiān)控中心對(duì)網(wǎng)內(nèi)故障進(jìn)行檢測(cè)和定位，然后聯(lián)系工作人員前往維護(hù)或檢修。然而，由于工作人員往往隨機(jī)分散于電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的各處，監(jiān)控中心需要分別與各工作人員進(jìn)行通信聯(lián)絡(luò)，確定距故障點(diǎn)最近的工作人員位置，以期在最短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行維護(hù)或檢修。

無疑，目前的人員定位方式十分原始，基本不能滿足對(duì)設(shè)備或電網(wǎng)進(jìn)行維護(hù)和檢修的需要。

另外，目前市場(chǎng)上的人員定位裝置體積較大，安裝、佩戴、維護(hù)等十分不便，并且定位精度不高。

因此急需開發(fā)一種便于攜帶的電力系統(tǒng)檢修人員的定位裝置和聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，以解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的正是為了解決上述技術(shù)問題，將高精度衛(wèi)星定位技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相融合，開發(fā)出一種高集成度、低功耗的人員定位裝置，滿足電力系統(tǒng)對(duì)人員管控的要求。

本發(fā)明提供了一種基于GPRS移動(dòng)端的人員定位裝置，主要由RTK差分基站和GPRS移動(dòng)端組成，其中，

RTK差分基站主要包括：RTK差分定位模塊、MCU1、WiFi模塊、GPRS模塊1、MEMS慣導(dǎo)模塊1、以太網(wǎng)口模塊和電源模塊；其中，RTK差分定位模塊、WiFi模塊、GPRS模塊1、MEMS慣導(dǎo)模塊1、以太網(wǎng)口模塊、電源模塊分別與MCU1連接；RTK差分定位模塊與GPRS模塊1連接；

GPRS移動(dòng)端主要包括：GPS定位模塊、MCU2、GPRS模塊2、MEMS慣導(dǎo)模塊2和鋰電池供電模塊；其中，GPS定位模塊、GPRS模塊2、MEMS慣導(dǎo)模塊2、鋰電池供電模塊分別與MCU2連接；GPS定位模塊與GPRS模塊2連接；

上述RTK差分定位模塊主要包括GNSS模塊和GNSS天線；

上述GPRS模塊1主要包括GPRS芯片、SIM卡和GPRS天線；

上述MCU1主要包括CPU芯片、時(shí)鐘模塊和復(fù)位模塊；

上述MEMS慣導(dǎo)模塊1主要包括加速度計(jì)和陀螺、執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路、接口電路；

上述電源模塊主要包括聚合物鋰電池、充電管理電路和電源管理電路。

所述RTK差分基站還包括與其連接的指示燈。

本發(fā)明將高精度衛(wèi)星定位技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相融合，采用集成電路技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了人員定位裝置的高精度和小型化。能夠滿足設(shè)備的便攜性以及對(duì)人員定位的準(zhǔn)確和及時(shí)性要求。

采用本發(fā)明能夠準(zhǔn)確定位電力操作人員的位置，方便電力內(nèi)網(wǎng)監(jiān)控中心能夠及時(shí)與故障就近人員進(jìn)行溝通，使系統(tǒng)維護(hù)、維修快速及時(shí)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明RTK差分基站結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明GPRS移動(dòng)端結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

本發(fā)明的一種基于GPRS移動(dòng)端的人員定位裝置，主要由實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位(Real-time kinematic，RTK)差分基站和GPRS(General Packet Radio Service)移動(dòng)端組成。

如圖1所示，RTK差分基站主要包括：RTK差分定位模塊、MCU1、WiFi模塊、GPRS模塊1、MEMS慣導(dǎo)模塊1、以太網(wǎng)口模塊和電源模塊；其中，RTK差分定位模塊、WiFi模塊、GPRS模塊1、MEMS(Micro-Electro Mechanical System)慣導(dǎo)模塊1、以太網(wǎng)口模塊、電源模塊分別與MCU1連接；RTK差分定位模塊與GPRS模塊1連接。MCU1可以是8位或32位。RTK差分基站的各組成部件均采用集成電路技術(shù)安裝在同一塊電路板上。

如圖2所示，GPRS移動(dòng)端主要包括：GPS定位模塊、MCU2、GPRS模塊2、MEMS慣導(dǎo)模塊2和鋰電池供電模塊；GPS定位模塊、GPRS模塊2、MEMS慣導(dǎo)模塊2、鋰電池供電模塊分別與MCU2連接；GPS定位模塊與GPRS模塊2連接。MCU2可以是8位。GPRS移動(dòng)端的各組成部件均采用集成電路技術(shù)安裝在同一塊電路板上。

本發(fā)明的RTK差分定位模塊主要包括GNSS(Global Navigation Satellite System，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))模塊和GNSS天線；主要提供GNSS定位，輸入RTCM協(xié)議的數(shù)據(jù)計(jì)算和提供定位解。GPRS模塊1主要包括GPRS芯片、SIM(Subscriber Identity Module客戶識(shí)別模塊)卡和GPRS天線；接受服務(wù)器發(fā)送來的RTCM協(xié)議的數(shù)據(jù)和發(fā)送定位數(shù)據(jù)和MEMS數(shù)據(jù)。

上述的GNSS泛指所有的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，包括全球的、區(qū)域的和增強(qiáng)的，如美國(guó)的GPS、俄羅斯的Glonass、歐洲的Galileo、中國(guó)的北斗等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，以及相關(guān)的增強(qiáng)系統(tǒng)。

MCU1主要包括CPU芯片、時(shí)鐘模塊和復(fù)位模塊；是整個(gè)系統(tǒng)工作的核心，控制整個(gè)系統(tǒng)合理正確的工作。MCU1主要負(fù)責(zé)對(duì)RTCM協(xié)議的數(shù)據(jù)和定位數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

MEMS慣導(dǎo)模塊1主要包括加速度計(jì)和陀螺、執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路、接口電路。MEMS慣導(dǎo)模塊1提供慣性測(cè)量數(shù)據(jù)。MEMS慣導(dǎo)模塊2的構(gòu)成和功能與MEMS慣導(dǎo)模塊1相同。

電源模塊主要包括聚合物鋰電池、充電管理電路和電源管理電路。為整個(gè)系統(tǒng)提供能源。

RTK差分基站、GPRS移動(dòng)端分別還包括與其連接的指示燈。

本發(fā)明的基于GPRS移動(dòng)端的人員定位裝置的工作原理簡(jiǎn)單描述如下。

根據(jù)基準(zhǔn)站已知精密坐標(biāo)，計(jì)算出基準(zhǔn)站到衛(wèi)星的距離改正數(shù)，并由基準(zhǔn)站實(shí)時(shí)將這一數(shù)據(jù)發(fā)送出去。用戶接收機(jī)在進(jìn)行GPS觀測(cè)的同時(shí)，也接收到基準(zhǔn)站發(fā)出的改正數(shù)，并對(duì)其定位結(jié)果進(jìn)行改正，從而提高定位精度。

具體地，RTK差分基站負(fù)責(zé)進(jìn)行GPS+GLONASS+BeiDou的衛(wèi)星信號(hào)接收，通過MCU1中存儲(chǔ)的算法進(jìn)行解算，輸出RTCM格式的RTK差分信號(hào)。移動(dòng)端負(fù)責(zé)進(jìn)行GPS+GLONASS衛(wèi)星信號(hào)的本地接收并同時(shí)接收基站輸出的RTK差分信號(hào)，通過MCU2中存儲(chǔ)的算法進(jìn)行解算，最終在移動(dòng)端解析出厘米級(jí)的高精度定位結(jié)果。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。

本發(fā)明不限于以上對(duì)實(shí)施例的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明揭示的內(nèi)容，在本發(fā)明基礎(chǔ)上不必經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)所進(jìn)行的改進(jìn)和修改，都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。