基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種基于北斗的特種物品定位監(jiān)管系統(tǒng),包括位置采集模塊、標(biāo)簽檢測(cè)模塊、電量檢測(cè)模塊、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊、模式轉(zhuǎn)換模塊、電子圍欄檢測(cè)模塊、主控制模塊、LED顯示模塊和數(shù)據(jù)通信模塊。通過(guò)采用本發(fā)明系統(tǒng)和方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的全程智能化監(jiān)管,定時(shí)將外勤人員的當(dāng)前位置信息回傳至監(jiān)管中心。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于衛(wèi)星遠(yuǎn)程定位監(jiān)管【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法和系統(tǒng),可應(yīng)用于各種需要遠(yuǎn)程定位監(jiān)管的特種物品。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在國(guó)內(nèi)以GPS (Global Positioning System,全球定位系統(tǒng))技術(shù)為基礎(chǔ)的定位監(jiān)控系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用在很多領(lǐng)域。雖然GPS具有技術(shù)成熟、器件價(jià)格低廉、民用頻段完全免費(fèi)等優(yōu)點(diǎn),但是由于該系統(tǒng)是由美國(guó)研制和維護(hù)的,一旦牽涉到國(guó)家戰(zhàn)略利益,GPS就成為了一個(gè)重大的不安全因素。而北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是由我國(guó)自主研發(fā)、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),出于安全方面的考慮,無(wú)論是軍用還是民用,都有必要提供基于北斗衛(wèi)星的定位監(jiān)控系統(tǒng)。
[0003]在物品運(yùn)輸過(guò)程中,一般是外勤人員通過(guò)物理手段人為地對(duì)這些攜帶物品進(jìn)行全程監(jiān)管。這種傳統(tǒng)的監(jiān)管方法雖說(shuō)簡(jiǎn)單易用,但不夠智能、效率低,且在物品丟失或被搶時(shí),無(wú)法保證能夠被及時(shí)發(fā)現(xiàn),也難以及時(shí)地獲知外勤人員的位置,可能導(dǎo)致意外事件不能被及時(shí)有效地處理,從而造成巨大的損失。尤其是一些特種物品,如槍支,一旦丟失或被搶后,可能給社會(huì)造成巨大的影響,帶來(lái)嚴(yán)重的后果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述存在問(wèn)題,本發(fā)明提供一種基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法和系統(tǒng),可以較好地實(shí)現(xiàn)對(duì)外勤人員及所攜物品更加智能、高效的遠(yuǎn)程定位和管理。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為:
一種基于北斗的特種物品定位監(jiān)管系統(tǒng),設(shè)置于攜帶待管特種物品的外勤人員身上的終端內(nèi),其特征在于:它包括:
位置采集模塊,用于從北斗定位模塊采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù);北斗定位模塊為終端的一部分;
標(biāo)簽檢測(cè)模塊,用于判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài);所述的RFID電子標(biāo)簽固定于待監(jiān)管的特種物品上;
電量檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)終端電池的當(dāng)前剩余電量;
運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊,用于處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);震動(dòng)傳感器為終端的一部分;
模式轉(zhuǎn)換模塊,用于與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊相配合,實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換;
電子圍欄檢測(cè)模塊,用于判斷終端是否在圍欄內(nèi);
主控制模塊,用于接收位置采集模塊、標(biāo)簽檢測(cè)模塊、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊、電量檢測(cè)模塊和電子圍欄檢測(cè)模塊的數(shù)據(jù)并處理,判斷終端狀態(tài)是否異常,當(dāng)異常發(fā)生時(shí)或定時(shí)地將獲取及處理后的數(shù)據(jù)整合并存儲(chǔ); LED顯示模塊,用于接收主控制模塊處理后的數(shù)據(jù),通過(guò)控制LED閃爍的頻率和顏色,指示終端的工作狀態(tài)和異常報(bào)警;
數(shù)據(jù)通信模塊,用于將主控制模塊整合的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器或遠(yuǎn)程接收設(shè)備。
[0006]一種基于上述基于北斗的特種物品定位監(jiān)管系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法,其特征在于:它包括以下步驟:
步驟一、數(shù)據(jù)獲取:
從北斗定位模塊采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù);
判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài);
檢測(cè)終端電池的當(dāng)前剩余電量;
處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);震動(dòng)傳感器安裝在所述的外勤人員身上,震動(dòng)傳感器為終端的一部分;
實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換;
判斷終端是否在圍欄內(nèi);
步驟二、接收步驟一獲取的數(shù)據(jù)并處理,判斷終端狀態(tài)是否異常,當(dāng)異常發(fā)生時(shí)或定時(shí)地將獲取及處理后的數(shù)據(jù)整合并存儲(chǔ);
步驟三、根據(jù)步驟二處理后的數(shù)據(jù),通過(guò)控制LED閃爍的頻率和顏色,指示終端的工作狀態(tài)和異常報(bào)警;
步驟四、將步驟二整合的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器或遠(yuǎn)程接收設(shè)備。
[0007]按上述方法,判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài)的具體步驟為:
al)設(shè)定RFID采樣時(shí)間T11,每隔T11檢測(cè)一次是否能收到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào); a2)設(shè)定RFID統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T12內(nèi)的檢測(cè)數(shù)據(jù); a3)根據(jù)統(tǒng)計(jì)的檢測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果:
將RFID統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12分為若干個(gè)連續(xù)的時(shí)間段,根據(jù)a2)獲得每個(gè)時(shí)間段實(shí)際檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),為每個(gè)時(shí)間段設(shè)定理論檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),以及每個(gè)時(shí)間段的權(quán)重;
第η個(gè)時(shí)間段的結(jié)果為:C$n/Can*Wn,其中Cin為第η個(gè)時(shí)間段實(shí)際檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),Can為第η個(gè)時(shí)間段設(shè)定理論檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),Wn為第η個(gè)時(shí)間段的權(quán)重;
統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12內(nèi)的總結(jié)果由各時(shí)間段內(nèi)的結(jié)果相加所得;a4)設(shè)定總結(jié)果的目標(biāo)值,根據(jù)總結(jié)果進(jìn)行判斷,若大于目標(biāo)值則可以判斷RFID標(biāo)簽在正常區(qū)域內(nèi),否則表示RFID標(biāo)簽丟失。
[0008]按上述方法,處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),以及實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換的具體步驟如下:
bl)終端上電后處于運(yùn)行模式,設(shè)定震動(dòng)采樣時(shí)間T21,每隔T21檢測(cè)一次震動(dòng)傳感器的震動(dòng)數(shù)據(jù),震動(dòng)數(shù)據(jù)內(nèi)容為有震動(dòng)或無(wú)震動(dòng);
b2)設(shè)定運(yùn)行模式下震動(dòng)統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T22,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T22內(nèi)的震動(dòng)次數(shù)N1 ;設(shè)定震動(dòng)次數(shù)休眠值N#,若震動(dòng)次數(shù)NflJU將終端從運(yùn)行模式切換至休眠模式;若震動(dòng)次數(shù)N1) NflJU繼續(xù)在運(yùn)行模式下進(jìn)行檢測(cè)和統(tǒng)計(jì);
b3)當(dāng)終端處于休眠模式時(shí),設(shè)定震動(dòng)喚醒時(shí)間T23,每隔T23喚醒一次終端,清除看門(mén)狗,檢測(cè)一次震動(dòng)數(shù)據(jù);
b4)設(shè)定休眠模式下震動(dòng)統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T24,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T24內(nèi)的震動(dòng)次數(shù)N2 ;設(shè)定震動(dòng)次數(shù)運(yùn)行值Ng,若震動(dòng)次數(shù)N2> Ng則將終端從休眠模式切換至運(yùn)行模式;若震動(dòng)次數(shù)N2〈Ng則繼續(xù)在休眠模式下進(jìn)行檢測(cè)和統(tǒng)計(jì)。
[0009]按上述方法,判斷終端是否在圍欄內(nèi)的具體步驟如下:
Cl)根據(jù)圍欄的形狀選定若干個(gè)點(diǎn)的地理坐標(biāo),將若干個(gè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)順次連接構(gòu)成一個(gè)封閉的多邊形區(qū)域作為圍欄范圍,計(jì)算此多邊形的面積作為圍欄面積Sh;
C2)采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù),獲得其地理坐標(biāo)P,將P與每相鄰的2個(gè)Cl)中的點(diǎn)構(gòu)成三角形,一共獲得的三角形個(gè)數(shù)與點(diǎn)的個(gè)數(shù)相同,計(jì)算所有三角形的面積之和Shasj ;c3)判斷Sh的大小,若判斷終端在圍欄范圍之外,若Sh_〈S^J判斷終端在圍欄范圍之內(nèi)。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:
1、通過(guò)采用本發(fā)明系統(tǒng)和方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的全程智能化監(jiān)管,定時(shí)將外勤人員的當(dāng)前位置信息回傳至監(jiān)管中心。
[0011]2、當(dāng)發(fā)生特種物品丟失、被搶或外勤人員離崗等意外事件時(shí),能夠現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警提醒外勤人員,同時(shí)及時(shí)通知監(jiān)管中心。
[0012]3、本發(fā)明不僅保證監(jiān)管中心可以全程實(shí)時(shí)地了解外勤人員的位置和物品狀態(tài),而且可以確保監(jiān)管中心在最短時(shí)間內(nèi)獲知意外情況,便于及時(shí)處理。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的系統(tǒng)`結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖2為模式轉(zhuǎn)換模塊的具體流程圖。
[0015]圖3為標(biāo)簽檢測(cè)模塊的具體流程圖。
[0016]圖4為主控制模塊的具體流程圖。
[0017]圖5為終端的硬件結(jié)構(gòu)及應(yīng)用框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]本發(fā)明提供的一種基于北斗的特種物品定位監(jiān)管系統(tǒng),設(shè)置于攜帶待管特種物品的外勤人員身上的終端內(nèi),如圖1所示,它包括:位置采集模塊,用于從北斗定位模塊采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù);北斗定位模塊為終端的一部分;標(biāo)簽檢測(cè)模塊,用于判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài);所述的RFID電子標(biāo)簽固定于待監(jiān)管的特種物品上;電量檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)終端電池的當(dāng)前剩余電量;運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊,用于處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);震動(dòng)傳感器為終端的一部分;模式轉(zhuǎn)換模塊,用于與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊相配合,實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換;電子圍欄檢測(cè)模塊,用于判斷終端是否在圍欄內(nèi);主控制模塊,如圖4所示,用于接收位置采集模塊、標(biāo)簽檢測(cè)模塊、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊、電量檢測(cè)模塊和電子圍欄檢測(cè)模塊的數(shù)據(jù)并處理,判斷終端狀態(tài)是否異常,當(dāng)異常發(fā)生時(shí)或定時(shí)地將獲取及處理后的數(shù)據(jù)整合并存儲(chǔ);LED顯示模塊,用于接收主控制模塊處理后的數(shù)據(jù),通過(guò)控制LED閃爍的頻率和顏色,指示終端的工作狀態(tài)和異常報(bào)警;數(shù)據(jù)通信模塊,用于將主控制模塊整合的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器或遠(yuǎn)程接收設(shè)備。
[0020]本發(fā)明還提供了基于上基于北斗的特種物品定位監(jiān)管系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法,它包括以下步驟:
步驟一、數(shù)據(jù)獲取:從北斗定位模塊采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù);判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài);檢測(cè)終端電池的當(dāng)前剩余電量;處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);震動(dòng)傳感器安裝在所述的外勤人員身上,震動(dòng)傳感器為終端的一部分;實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換;判斷終端是否在圍欄內(nèi);
步驟二、接收步驟一獲取的數(shù)據(jù)并處理,判斷終端狀態(tài)是否異常,當(dāng)異常發(fā)生時(shí)或定時(shí)地將獲取及處理后的數(shù)據(jù)整合并存儲(chǔ);
步驟三、根據(jù)步驟二處理后的數(shù)據(jù),通過(guò)控制LED閃爍的頻率和顏色,指示終端的工作狀態(tài)和異常報(bào)警;
步驟四、將步驟二整合的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器或遠(yuǎn)程接收設(shè)備。
[0021]判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài)的具體步驟如圖3所示,為:
al)設(shè)定RFID采樣時(shí)間T11,每隔T11檢測(cè)一次是否能收到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào); a2)設(shè)定RFID統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T12內(nèi)的檢測(cè)數(shù)據(jù); a3)根據(jù)統(tǒng)計(jì)的檢測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果:
將RFID統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12分為若干個(gè)連續(xù)的時(shí)間段,根據(jù)a2)獲得每個(gè)時(shí)間段實(shí)際檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),為每個(gè)時(shí)間段設(shè)定理論檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),以及每個(gè)時(shí)間段的權(quán)重;
第η個(gè)時(shí)間段的結(jié)果為:C$n/Can*Wn,其中Cin為第η個(gè)時(shí)間段實(shí)際檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),Can為第η個(gè)時(shí)間段設(shè)定理論檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),Wn為第η個(gè)時(shí)間段的權(quán)重;
統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12內(nèi)的總結(jié)果由各時(shí)間段內(nèi)的結(jié)果相加所得;a4)設(shè)定總結(jié)果的目標(biāo)值,根據(jù)總結(jié)果進(jìn)行判斷,若大于目標(biāo)值則可以判斷RFID標(biāo)簽在正常區(qū)域內(nèi),否則表示RFID標(biāo)簽丟失。
[0022]處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),以及實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換的具體步驟如圖2所示,如下:
bl)終端上電后處于運(yùn)行模式,設(shè)定震動(dòng)采樣時(shí)間T21,每隔T21檢測(cè)一次震動(dòng)傳感器的震動(dòng)數(shù)據(jù),震動(dòng)數(shù)據(jù)內(nèi)容為有震動(dòng)或無(wú)震動(dòng);
b2)設(shè)定運(yùn)行模式下震動(dòng)統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T22,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T22內(nèi)的震動(dòng)次數(shù)N1 ;設(shè)定震動(dòng)次數(shù)休眠值N#,若震動(dòng)次數(shù)NflJU將終端從運(yùn)行模式切換至休眠模式;若震動(dòng)次數(shù)N1) NflJU繼續(xù)在運(yùn)行模式下進(jìn)行檢測(cè)和統(tǒng)計(jì);
b3)當(dāng)終端處于休眠模式時(shí),設(shè)定震動(dòng)喚醒時(shí)間T23,每隔T23喚醒一次終端,清除看門(mén)狗,檢測(cè)一次震動(dòng)數(shù)據(jù);
b4)設(shè)定休眠模式下震動(dòng)統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T24,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T24內(nèi)的震動(dòng)次數(shù)N2 ;設(shè)定震動(dòng)次數(shù)運(yùn)行值Ng,若震動(dòng)次數(shù)N2> Ng則將終端從休眠模式切換至運(yùn)行模式;若震動(dòng)次數(shù)N2〈Ng則繼續(xù)在休眠模式下進(jìn)行檢測(cè)和統(tǒng)計(jì)。
[0023]判斷終端是否在圍欄內(nèi)的具體步驟如下:
Cl)根據(jù)圍欄的形狀選定若干個(gè)點(diǎn)的地理坐標(biāo),將若干個(gè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)順次連接構(gòu)成一個(gè)封閉的多邊形區(qū)域作為圍欄范圍,計(jì)算此多邊形的面積作為圍欄面積Sh ; c2)采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù),獲得其地理坐標(biāo)P,將P與每相鄰的2個(gè)Cl)中的點(diǎn)構(gòu)成三角形,一共獲得的三角形個(gè)數(shù)與點(diǎn)的個(gè)數(shù)相同,計(jì)算所有三角形的面積之和Shasj ;c3)判斷Sh的大小,若判斷終端在圍欄范圍之外,若Sh_〈S^J判斷終端在圍欄范圍之內(nèi)。
[0024]下面給出具體實(shí)例。
[0025]圖5給出了終端的硬件結(jié)構(gòu)及應(yīng)用框圖,定位追蹤器(即終端)佩戴在外勤人員身上,RFID電子標(biāo)簽固定在被監(jiān)管的特種物質(zhì)(本實(shí)施例中為槍支)上;其中定位追蹤器包括主控模塊,以及分別與主控模塊相連接的北斗定位模塊、射頻接收模塊、無(wú)線通信模塊(本實(shí)施例中為CDMA通信模塊)、第一電源模塊、報(bào)警模塊和震動(dòng)傳感器;RFID電子標(biāo)簽包括相互連接的射頻發(fā)射模塊和第二電源模塊;所述的射頻發(fā)射模塊與所述的射頻接收模塊通信;服務(wù)器與定位追蹤器的無(wú)線通信模塊進(jìn)行通信。
[0026]未使用的定位追蹤器和槍支配套存放在儲(chǔ)存柜中,此時(shí)定位追蹤器處于休眠模式。押運(yùn)員(即外勤人員)開(kāi)始出勤后,程序檢測(cè)到定位追蹤器開(kāi)始被使用,立即將其從休眠模式轉(zhuǎn)換成運(yùn)行模式。定位追蹤器在正常工作時(shí),會(huì)定時(shí)將押運(yùn)員的當(dāng)前位置和槍支狀態(tài)等信息上傳至監(jiān)管中心的后臺(tái)服務(wù)器。上傳信息主要包括定位信息、槍支狀態(tài)、震動(dòng)狀態(tài)和電池電量。
[0027]在本實(shí)施例中,判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài)的具體步驟為:
al)設(shè)定RFID采樣時(shí)間Tn=500ms,每隔T11檢測(cè)一次是否能收到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻
信號(hào);
a2)設(shè)定RFID統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12=60秒,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T12內(nèi)的檢測(cè)數(shù)據(jù); a3)根據(jù)統(tǒng)計(jì)的檢測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果:
將RFID統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12分為若干個(gè)連續(xù)的時(shí)間段,根據(jù)a2)獲得每個(gè)時(shí)間段實(shí)際檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),為每個(gè)時(shí)間段設(shè)定理論檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),以及每個(gè)時(shí)間段的權(quán)重;
第η個(gè)時(shí)間段的結(jié)果為:C$n/Can*Wn,其中Cin為第η個(gè)時(shí)間段實(shí)際檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),Can為第η個(gè)時(shí)間段設(shè)定理論檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),Wn為第η個(gè)時(shí)間段的權(quán)重;
統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12內(nèi)的總結(jié)果由各時(shí)間段內(nèi)的結(jié)果相加所得;
下表為本實(shí)施例采集的結(jié)果:
【權(quán)利要求】
1.一種基于北斗的特種物品定位監(jiān)管系統(tǒng),設(shè)置于攜帶待管特種物品的外勤人員身上的終端內(nèi),其特征在于:它包括: 位置采集模塊,用于從北斗定位模塊采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù);北斗定位模塊為終端的一部分; 標(biāo)簽檢測(cè)模塊,用于判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài);所述的RFID電子標(biāo)簽固定于待監(jiān)管的特種物品上; 電量檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)終端電池的當(dāng)前剩余電量; 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊,用于處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);震動(dòng)傳感器為終端的一部分; 模式轉(zhuǎn)換模塊,用于與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊相配合,實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換; 電子圍欄檢測(cè)模塊,用于判斷終端是否在圍欄內(nèi); 主控制模塊,用于接收位置采集模塊、標(biāo)簽檢測(cè)模塊、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊、電量檢測(cè)模塊和電子圍欄檢測(cè)模塊的數(shù)據(jù)并處理,判斷終端狀態(tài)是否異常,當(dāng)異常發(fā)生時(shí)或定時(shí)地將獲取及處理后的數(shù)據(jù)整合并存儲(chǔ); LED顯示模塊,用于接收主控制模塊處理后的數(shù)據(jù),通過(guò)控制LED閃爍的頻率和顏色,指示終端的工作狀態(tài)和異常報(bào)警; 數(shù)據(jù)通信模塊,用于將主控制模塊整合的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器或遠(yuǎn)程接收設(shè)備。
2.一種基于權(quán)利要求1所述的基于北斗的特種物品定位監(jiān)管系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法,其特征在于:它包括以下步驟: 步驟一、數(shù)據(jù)獲取: 從北斗定位模塊采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù); 判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài); 檢測(cè)終端電池的當(dāng)前剩余電量; 處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);震動(dòng)傳感器安裝在所述的外勤人員身上,震動(dòng)傳感器為終端的一部分; 實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換; 判斷終端是否在圍欄內(nèi); 步驟二、接收步驟一獲取的數(shù)據(jù)并處理,判斷終端狀態(tài)是否異常,當(dāng)異常發(fā)生時(shí)或定時(shí)地將獲取及處理后的數(shù)據(jù)整合并存儲(chǔ); 步驟三、根據(jù)步驟二處理后的數(shù)據(jù),通過(guò)控制LED閃爍的頻率和顏色,指示終端的工作狀態(tài)和異常報(bào)警; 步驟四、將步驟二整合的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器或遠(yuǎn)程接收設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法,其特征在于:判斷RFID電子標(biāo)簽的在位狀態(tài)的具體步驟為: al)設(shè)定RFID采樣時(shí)間T11,每隔T11檢測(cè)一次是否能收到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào); a2)設(shè)定RFID統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T12內(nèi)的檢測(cè)數(shù)據(jù); a3)根據(jù)統(tǒng)計(jì)的檢測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果: 將RFID統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12分為若干個(gè)連續(xù)的時(shí)間段,根據(jù)a2)獲得每個(gè)時(shí)間段實(shí)際檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),為每個(gè)時(shí)間段設(shè)定理論檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),以及每個(gè)時(shí)間段的權(quán)重; 第n個(gè)時(shí)間段的結(jié)果為:C$n/Can*Wn,其中Cin為第η個(gè)時(shí)間段實(shí)際檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),Can為第n個(gè)時(shí)間段設(shè)定理論檢測(cè)到RFID標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào)的次數(shù),Wn為第n個(gè)時(shí)間段的權(quán)重; 統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T12內(nèi)的總結(jié)果由各時(shí)間段內(nèi)的結(jié)果相加所得;a4)設(shè)定總結(jié)果的目標(biāo)值,根據(jù)總結(jié)果進(jìn)行判斷,若大于目標(biāo)值則可以判斷RFID標(biāo)簽在正常區(qū)域內(nèi),否則表示RFID標(biāo)簽丟失。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法,其特征在于:處理來(lái)自震動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù),并判斷終端當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),以及實(shí)現(xiàn)終端在運(yùn)行模式和休眠模式之間轉(zhuǎn)換的具體步驟如下: bl)終端上電后處于運(yùn)行模式,設(shè)定震動(dòng)采樣時(shí)間T21,每隔T21檢測(cè)一次震動(dòng)傳感器的震動(dòng)數(shù)據(jù),震動(dòng)數(shù)據(jù)內(nèi)容為有震動(dòng)或無(wú)震動(dòng); b2)設(shè)定運(yùn)行模式下震動(dòng)統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T22,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T22內(nèi)的震動(dòng)次數(shù)N1 ;設(shè)定震動(dòng)次數(shù)休眠值N#,若震動(dòng)次數(shù)NflJU將終端從運(yùn)行模式切換至休眠模式;若震動(dòng)次數(shù)N1) NflJU繼續(xù)在運(yùn)行模式下進(jìn)行檢測(cè)和統(tǒng)計(jì); b3)當(dāng)終端處于休眠模式時(shí),設(shè)定震動(dòng)喚醒時(shí)間T23,每隔T23喚醒一次終端,清除看門(mén)狗,檢測(cè)一次震動(dòng)數(shù)據(jù); b4)設(shè)定休眠模式下震動(dòng)統(tǒng)計(jì)時(shí)間區(qū)間T24,統(tǒng)計(jì)當(dāng)前時(shí)間為止的前T24內(nèi)的震動(dòng)次數(shù)N2 ;設(shè)定震動(dòng)次數(shù)運(yùn)行值Ng,若震動(dòng)次數(shù)N2> Ng則將終端從休眠模式切換至運(yùn)行模式;若震動(dòng)次數(shù)N2〈Ng則繼續(xù)在休眠模式下進(jìn)行檢測(cè)和統(tǒng)計(jì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于北斗的特種物品定位監(jiān)管方法,其特征在于:判斷終端是否在圍欄內(nèi)的具體步驟如下: Cl)根據(jù)圍欄的形狀選定若干個(gè)點(diǎn)的地理坐標(biāo),將若干個(gè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)順次連接構(gòu)成一個(gè)封閉的多邊形區(qū)域作為圍欄范圍,計(jì)算此多邊形的面積作為圍欄面積Sh ; c2)采集終端的當(dāng)前位置數(shù)據(jù),獲得其地理坐標(biāo)P,將P與每相鄰的2個(gè)Cl)中的點(diǎn)構(gòu)成三角形,一共獲得的三角形個(gè)數(shù)與點(diǎn)的個(gè)數(shù)相同,計(jì)算所有三角形的面積之和S三角形 ;c3)判斷S三角形的大小,若判斷S三角形>S圍終端在圍欄范圍之外,若S三角形〈S圍判斷終端在圍欄范圍之內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G07C1/20GK103700154SQ201310732033
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】付誠(chéng) 申請(qǐng)人:付誠(chéng)