專利名稱：具有自我位置對比并發(fā)出警示的控制器裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種定位控制器，特別是關(guān)于一種通過定位衛(wèi)星和監(jiān)控中心作消息傳送以達到對移動運輸工具提供自動控制或自我保護的裝置和通過呼叫器公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)作為路況廣播的裝置。
以往用于衛(wèi)星定位系統(tǒng)的定位裝置均以下列方式運作首先由安置在移動運輸工具上的定位裝置通過定位衛(wèi)星測得移動運輸工具的方位信息，經(jīng)無線電收發(fā)射模組傳送至監(jiān)控中心后，與監(jiān)控中心衛(wèi)星定位接收儀所接收的信號作差分修正，并在個人電腦的電子地圖上顯示移動運輸工具的精確方位。上述技術(shù)在中國臺灣專利83205874(1997年3月11日)《全方位定位及派遣裝置》中論述。
然而，由于前述專利的定位裝置僅在監(jiān)控中心單純顯示其所在位置，卻無法對安裝該定位裝置的移動運輸工具作任何自動控制或自我保護的動作，因此若移動運輸工具被偷竊或甚至被偷渡至第三地，當監(jiān)控中心察覺時往往已失去時效而無法加以攔阻。本發(fā)明是為解決此種眾所周知問題而設(shè)計，通過與預先設(shè)定在定位裝置內(nèi)的固定點、規(guī)劃路線或活動范圍進行對比，若定位裝置發(fā)現(xiàn)目前位置已脫離該固定點、路線或該范圍時，即主動發(fā)出警示信號，或切斷移動運輸工具的油路、電路，以限制其活動能力。監(jiān)控中心亦可利用公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，如呼叫器的無線傳呼功能，經(jīng)由定位裝置的接收和信息轉(zhuǎn)換，直接以指令控制移動運輸工具的行進能力。這種優(yōu)點有助于失竊車輛的快速尋回，亦可配合防盜器作開鎖、方向燈閃亮尋車、遙控開關(guān)車輛電源等功能，若加上無線收發(fā)射模組可自動通知監(jiān)控中心，告知定位控制器的位置，即可通知前往該處，快速尋回該車輛。
另外，由于傳統(tǒng)路況廣播的裝置均以副載波(RDS)為主，它有很大缺點如造價昂貴、在郊區(qū)常接收不良或受干擾、副載波(RDS)廣播電臺頻率若未統(tǒng)一則無法使用、副載波(RDS)發(fā)射功率衰減非常快以致無法長距離傳播等缺點；應(yīng)用本發(fā)明的呼叫器接收模組配合公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)即可解決上述眾所周知問題。
由于衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)僅顯示移動運輸工具的位置信息，但對于移動運輸工具的失竊或意外情況卻無法發(fā)揮任何防范或預警的功能。本發(fā)明的目的即在于解決此缺點，為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種定位控制器裝置，可以掌握攜有此定位控制器的移動運輸工具定位信息，當此定位信息偏離預先規(guī)劃的固定點、路線或活動范圍時，即發(fā)出警告信號或通過公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)通知監(jiān)控中心；或通過公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接受監(jiān)控中心傳來的控制信號。本發(fā)明的裝置亦可使用呼叫器接收模組通過公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接收路況中心傳來的路況信息。
本發(fā)明所揭示的衛(wèi)星定位控制器裝置，其操作流程如下無線接收模組接收定位衛(wèi)星傳來的定位信息，以得知目前所處的經(jīng)緯度、高度、日期、時間、移動運輸工具的速度及衛(wèi)星星歷等信息；上述信息經(jīng)解調(diào)變后交由中央處理器處理，中央處理器將上述信息和預先儲存在存儲器內(nèi)的固定點、規(guī)劃路線或活動范圍進行比較，若發(fā)現(xiàn)已偏離上述固定點、路線或范圍，則起動無線發(fā)射模組通知監(jiān)控中心，或發(fā)出警示鳴笛，或自動停止行進。另外，無線接收模組亦可接收監(jiān)控中心傳來的控制信號，由中央處理器處理后直接啟動方向控制器，因此監(jiān)控中心可主動地控制移動運輸工具的行進方向或中止行進。
本發(fā)明將依照后面附圖來說明，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的定位控制器結(jié)構(gòu)方塊圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實施例的定位控制器結(jié)構(gòu)方塊圖；及圖3是根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的操作方法流程圖。
元件符號說明10，10’定位控制器18 方向控制器11 衛(wèi)星定位接收模組 19，19’顯示屏12，12’呼叫器接收模組20 定位衛(wèi)星13 無線電話發(fā)射模組 30 監(jiān)控中心14，14’存儲器40 移動運輸工具15，15’中央處理器51 揚聲器16 記錄器60 路況中心17 警報器80 天線本發(fā)明的一較佳實施例如圖1所示，它是一包含衛(wèi)星定位系統(tǒng)的定位控制器。其中定位信號由距離地面高度約10,900海里遠的衛(wèi)星群20發(fā)射，24小時永不間斷提供全球定位信息。定位控制器10內(nèi)的衛(wèi)星定位接收模組11用以接收和解調(diào)變定位衛(wèi)星20所傳回的定位信息，如海拔高度(ALTITUDE)、經(jīng)緯度(POSITION)、日期及時間(DATE&TIME)、移動運輸工具的速度、衛(wèi)星星歷(ALMANAC)等，上述信息再送至中央處理器15與該存儲器裝置14所儲存的預先規(guī)劃的固定點、路線、范圍做經(jīng)緯度(POSITION)對比，若已超出陸地海岸經(jīng)緯度，即可能車輛等在陸地行進的物體或貨物被竊并被以船舶等方式偷運出海至其它地方，此時定位控制器立即啟動警報裝置19，若接有無線電話發(fā)射模組13即可經(jīng)由公眾服務(wù)網(wǎng)綱的基地臺自動通知監(jiān)控中心30，告知定位控制器10的目前位置，并通知警察前往攔劫；監(jiān)控中心亦可通過呼叫器接收模組12接收和解調(diào)變信號后直接指揮方向控制器18，以控制移動運輸工具40的行進方向或令其中止移動。這對目前如臺灣、日本等高級名牌轎車，被竊后立即把原車趁黑夜偷渡至第三地有立竿見影的威懾效果。相對任何移動物體皆可編程控制其活動范圍，超出范圍即可輸出信號，切斷油路、電力等方式防止越區(qū)活動；并可用定位信息輸出端接上任何導航系統(tǒng)做衛(wèi)星導航定位用途。
根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實施例為實施呼叫器接收模組加上定位控制器功能，又可分為1、群呼資訊傳遞根據(jù)本發(fā)明另一較佳實施例，本發(fā)明的定位控制器的結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。當駕駛員在開車時相信最怕也最不愿意看到的是堵車，這不但浪費眾人寶貴的時間，也相對必需多支出能源，例如汽油等的開銷，也增加空氣的污染，對整個國家是一個相當大的負擔。因此在某路段一有路況，路況中心6立即將路況信息傳送出去，如送出0212130480250442，呼叫器接收模組12’接收后將消息送至如中央處理器15’根據(jù)預先定義的解譯方式而解譯，如02代表車禍、1213048代表東經(jīng)121度30分48厘，相同，0250442代表北緯25度04分42厘，因此整組解譯出來即可得知在東經(jīng)121度30分48厘、北緯25度04分42厘地方發(fā)生車禍，當然這其中編碼可自由地更換解譯方式，而此信號可輸出至電子地圖屏幕上而得知各地路況，駕駛員在開車時即可避開不易行車路線；另外可加入一顯示屏19’，顯示目前系統(tǒng)的狀態(tài)及接收的信息；一揚聲器裝置51，可將目前的路況播放以供駕駛?cè)藛T了解。由于呼叫器接收模組接受同一廣播號碼，因此每一消息可被無限多組接收，其優(yōu)點在于消息傳遞快速，不必死守路況廣播電臺深怕堵車，成本低廉，不需駕設(shè)電臺，且傳播距離遠。
2、單機控制器除上述群呼資訊傳送功能外，亦可作定位控制器的單機控制，例如監(jiān)控中心傳送出0517845609，呼叫器接收模組接收后將消息送至如中央處理器解譯即是05代表英文字母的第5個字即是“E”，相同的道理，17代表英文字母的第17個字即是“Q”，后面的8456代表8456，09代表鎖定，因此整組解譯出來即可得知車號EQ-8456被鎖定，此時對比控制器的編號，如果相同則此車的車號將發(fā)出警告音，并自動在例如三分鐘后切斷車輛電源及油路鎖定車輛移動。此法可用于將車主的車輛被竊消息通知監(jiān)控中心，經(jīng)過車主信息密碼對比無誤即可傳遞控制碼，如此可單獨控制每個單一定位控制器，而不影響其它接收模組。這有助于失竊車可快速找到，也可配合防盜器做開鎖、方向燈閃亮尋車、遙控開關(guān)車輛電源等方式有效利用多項功能。若是額外加上無線電話發(fā)射模組可通知警察前往該處，快速找回車輛。
根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實施例為實施無線電話發(fā)射模組加上定位控制器功能當定位控制器接收衛(wèi)星消息得知位置后，可利用無線電話將定位控制器的經(jīng)緯度等信息發(fā)送出，當然可在預定時間如每5秒、30秒、一分鐘的間隔發(fā)送一次，或通過監(jiān)控中心接收控制碼可立即回報所在位置信息，監(jiān)控中心可用呼叫器接收模組接收并輸入電腦，或通過有線電話接收處理轉(zhuǎn)入電腦，如此監(jiān)控中心可立即從電子地圖上得到即時的車輛移動路線，這對高風險車輛或車隊或物品可完全掌握。功能有減少如運鈔車等被劫，車隊派遣管理如貨運快遞、出租車、警察、救護車、巡邏車等，重要的是監(jiān)控中心可利用呼叫器接收模組接收，不限于有線電話，因此可隨意快速移動監(jiān)控中心，這對軍隊作戰(zhàn)有著高機動性、易管理、不必架站的強大功能。并且可用于海、陸、空、任何想知位置的物體上，利如敵方所有裝甲車、各種車輛、飛機、船艦等被我方秘密裝上隱藏定位控制器加發(fā)送模組即可立即得知該各種兵力經(jīng)緯度位置方向，我方可用如導彈設(shè)定好緯度位置即可無誤的搗毀目標物等。
根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實施例為實施定位控制器加上記錄器功能定位控制器接收海拔高度、經(jīng)緯度、日期及時間、衛(wèi)星星歷等，并存入記錄器，不怕因斷電喪失信息，并可防水種種特性，更利于軍隊使用跟蹤記錄，特點有(1)可采用密碼儲存和隨機儲存，保密性強(2)采用模組化設(shè)計、換卡擴充方便、可永久重復使用(3)存儲器體積小，方便攜帶或隱藏(4)容量大可長期使用、存儲器可快速更換(5)低耗電量、只需低電壓操作(6)可計算路徑、行進路線、停止位置、停止次數(shù)、停止時間、最大/最小/平均速率及距離、上述可如放電影般快轉(zhuǎn)、倒轉(zhuǎn)、慢動作等(7)記錄器固件(Firmware)可用定位控制器輸出電力直接供給電源根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實施例，本發(fā)明的操作流程圖如圖3所示，其中衛(wèi)星定位接收模組接收定位衛(wèi)星傳來的定位信息(步驟70)，以得知目前所處的經(jīng)緯度、高度、日期、時間、移動運輸工具的速度或衛(wèi)星星歷等信息；上述信息經(jīng)解調(diào)變后交由中央處理器處理，中央處理器將上述信息和預先儲存在存儲器內(nèi)的固定點、規(guī)劃路線或活動范圍(步驟71)進行比較，若發(fā)現(xiàn)已偏離上述固定點、路線或范圍，則起動無線電話發(fā)射模組通知監(jiān)控中心(步驟72)，或發(fā)出警示鳴笛，或自動停止行進(步驟73)。呼叫器接收模組可接收監(jiān)控中心傳來的控制信號(步驟74)，由中央處理器處理后直接啟動方向控制器，主動地控制移動運輸工具的行進方向或中止行進(步驟75)。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及特點已揭示如上，但熟悉本項技術(shù)的人仍可基于本發(fā)明的內(nèi)容及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修改；因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)不限于實施例所揭示的，而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的變換及修改，并為以下的專利權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種具有自我位置對比并可發(fā)出警示且可安裝于移動運輸工具上的定位控制器，用于在一公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PSTN)及一監(jiān)控中心間通訊，該定位控制器包括一衛(wèi)星定位接收模組，用以接收并解調(diào)變衛(wèi)星傳來的定位信息；一呼叫器接收模組，用以接收并解調(diào)變監(jiān)控中心傳來的信號；一中央處理器，用以處理接收來自衛(wèi)星定位模組和呼叫器接收模組傳來的信號；一存儲器，連接于中央處理器，用于記錄該定位控制器的相關(guān)信息；及一方向控制器，用于響應(yīng)中央處理器傳來的信號，以控制移動運輸工具的行進方向或令其中止移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位控制器，更包含一記錄器或非揮發(fā)性的存儲器，用以記錄該定位控制器的定位歷史信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位控制器，其中該存儲器記錄定位控制器的編號、預先規(guī)劃的固定點、路線范圍和路況信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定位控制器，更包含一警報器，響應(yīng)該中央處理器因?qū)Ρ瘸鲈摱ㄎ恍畔⒊鲱A先規(guī)劃的固定點、路線范圍傳來的信號，而發(fā)出警告鳴笛。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位控制器，更包含一顯示屏，可顯示該定位控制器目前的狀態(tài)及接收的信號等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位控制器，更包含一無線話機發(fā)射模組，可調(diào)變中央處理器傳來的信號，用以通知監(jiān)控中心該定位控制器的狀態(tài)。
7.一種可安裝于移動運輸工具上的定位控制器，用于在一公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(PSTN)及一路況中心間通訊，該定位控制器包括一呼叫器接收模組，用以接收并解調(diào)變路況中心傳來的信號；一中央處理器，用以處理呼叫器接收模組傳來的路況信號；一存儲器，用于記錄該定位控制器的相關(guān)信息；及一輸出裝置，用以表現(xiàn)中央處理器處理后的路況信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定位控制器，其中輸出裝置為揚聲器，可播放中央處理器傳來的路況信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定位控制器，其中輸出裝置為顯示屏，可顯示目前該定位控制器的狀態(tài)及接收的路況信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定位控制器，其中輸出裝置為無線話機發(fā)射模組，可調(diào)變中央處理器傳來的信號，通知監(jiān)控中心該定位控制器目前的狀態(tài)及位置。
11.如權(quán)利要求7所述的定位控制器，其更包含一衛(wèi)星定位接收模組，用以接收并解調(diào)變衛(wèi)星傳來的定位信息。
12.一種具有自我位置對比并可發(fā)出警示的方法，該方法至少包含下列步驟(a)以一定位控制器接收定位衛(wèi)星傳來的定位信息，以得知安裝該定位控制器的移動運輸工具目前所在的經(jīng)緯度、高度、日期、時間、移動運輸工具的速度及衛(wèi)星星歷中至少一種信息；及(b)以該定位控制器對接收到的定位信息和預先規(guī)劃的固定點、路線或活動范圍進行比較，若發(fā)現(xiàn)該移動運輸工具已偏離上述固定點、路線或范圍，則執(zhí)行自我保護模式。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中自我保護的模式為起動該定位控制器內(nèi)的無線電話發(fā)射模組通知監(jiān)控中心目前的位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中在該自我保護的模式下，定位控制器會發(fā)出警示鳴笛。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中在該自我保護的模式下，該定位控制器會切斷移動運輸工具的油路和電路中至少一種，以停止移動運輸工具的行進。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其更包含監(jiān)控中心主動傳送控制信號，通過定位控制器的方向控制器以控制移動運輸工具行進方向的步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其更包含監(jiān)控中心主動傳送控制信號，通過定位控制器切斷移動運輸工具的油路及電路中至少一種，以中止移動運輸工具行進的步驟。
18.一種移動式監(jiān)控中心收發(fā)信號的方法，該方法至少包含下列步驟(a)利用一包含于移動式監(jiān)控中心內(nèi)的呼叫器接收模組接收該移動式監(jiān)控中心欲控制的移動運輸工具所傳來的衛(wèi)星定位信號。(b)將移動運輸工具傳來的定位信號顯示在包含于移動式監(jiān)控中心內(nèi)的電子地圖上用以控制該移動運輸工具的行進路線。
全文摘要
一種定位控制器裝置,包含:衛(wèi)星定位接收模組,接收并解調(diào)變衛(wèi)星傳來的定位信息;呼叫器接收模組;接收路況廣播消息和控制信號;方向控制器,接收來自監(jiān)控中心的方向控制指令,或切斷移動運輸工具的油路、電路,令其停止;位置信息對比,利用預先儲存的固定點、規(guī)劃路線或活動范圍與衛(wèi)星定位所得的位置信息對比,若偏離,即發(fā)出警告消息;記錄器,記錄該運輸工具的定位歷史信息,如經(jīng)緯度、高度、時間、速度和衛(wèi)星星歷等。
文檔編號G01S5/14GK1267834SQ9910339
公開日2000年9月27日 申請日期1999年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月17日
發(fā)明者林信介 申請人:林信介