專利名稱：一種基于實時地理位置的電子圍欄的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于地理位置的電子圍欄，具體的涉及一種基于實時地理位置、支持高并發(fā)、使用混合定位的電子圍欄。
背景技術(shù)：
目前，電子圍欄是有形的周界防盜報警系統(tǒng)，它由電子圍欄主機和前端探測圍欄組成。電子圍欄主機是產(chǎn)生和接收高壓脈沖信號，在前端探測圍欄處于觸網(wǎng)、短路、斷路狀態(tài)時能產(chǎn)生報警信號，并把入侵信號發(fā)送到安全報警中心；前端探測圍欄由桿及金屬導(dǎo)線等構(gòu)件組成的有形周界。電子圍欄是一種主動入侵防越圍欄，能夠?qū)θ肭制髨D做出反擊，擊退入侵者，延遲入侵時間，但是并且不威脅人的性命。同時，把入侵信號發(fā)送到安全部門監(jiān)控設(shè)備上，以保證管理人員能及時了解報警區(qū)域的情況，快速的做出處理。如何在滿足與傳統(tǒng)的電子圍欄功能前提下，最大限度的考慮用戶的需求與便利性，實現(xiàn)對被監(jiān)控對象的實時管理。隨著智能手機的普及以及定位技術(shù)的成熟，基于地理位置的應(yīng)用大量涌現(xiàn)。但在電子圍欄方面的應(yīng)用還存在很大的缺陷:1、針對基于地理位置的電子圍欄都是應(yīng)用在手機、或是某種特定的設(shè)備型號。其適用范圍非常有限，無法接入其他的自定義設(shè)備。2、電子圍欄的數(shù)據(jù)存儲格式未進行優(yōu)化，故針對大用戶量并發(fā)時無法保證信息的正確判斷和傳遞。3、均采用GPS定位方式，在室內(nèi)以及沒有安裝GPS模塊的設(shè)備均無法接受衛(wèi)星信號，從而無法實時定位其監(jiān)控對象的地理位置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于實時地理位置、支持高并發(fā)、使用混合定位的電子圍欄，該系統(tǒng)以混合定位為基礎(chǔ)，并結(jié)合對No-SQL存儲數(shù)據(jù)的優(yōu)化，在計算機中真實的還原了人們生活的現(xiàn)實世界，通過手持終端設(shè)備高效、多途徑的獲取信息、接收信息。本發(fā)明的電子圍欄包括3種:1、點圍欄通過設(shè)置半徑，形成一個圓形的圍欄。2、線圍欄通過指定半徑，形成沿線覆蓋的范圍的圍欄。3、面圍欄，無需指定半徑，即為精確的面覆蓋范圍圍欄。在本發(fā)明中被監(jiān)控對象實時地將信息(實時的地理位置信息)傳送到服務(wù)器，月艮務(wù)器端通過后臺程序判斷被監(jiān)控對象是否觸發(fā)事件并將信息返回給監(jiān)控人員。監(jiān)控人員可以實時地知道被監(jiān)控對象當前的地理位置以及是否觸發(fā)圍欄事件、在觸發(fā)事件時系統(tǒng)可以給監(jiān)控人員發(fā)送報警信息，從而達到高效的監(jiān)控管理。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:本發(fā)明的具體實施需要如下設(shè)備:終端設(shè)備、服務(wù)器、客戶機多臺。具體來說包括:(I)給被監(jiān)控對象配備的終端設(shè)備，可以隨時通過此終端獲取的位置，并通過有線或者無線網(wǎng)絡(luò)將此位置信息傳輸給服務(wù)器。(2)服務(wù)器。將服務(wù)器布置在管理中心，主要作用:1、接收、存儲被監(jiān)控對象的終端設(shè)備通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)上傳的位置信息。2、存儲監(jiān)控人員定義的電子圍欄信息。3、部署電子圍欄服務(wù)，該服務(wù)主要是管理監(jiān)控人員添加、修改、刪除圍欄，判斷被監(jiān)控對象是否觸發(fā)圍欄事件，并給客戶機發(fā)送報警信息。(3)客戶機?？蛻魴C由監(jiān)控人員控制，用來查看被監(jiān)控對象的實時位置，以及接收服務(wù)器發(fā)送的報警信息?？蛻魴C可以是電腦、手機等設(shè)備。本系統(tǒng)電子圍欄的實現(xiàn)以具有定位功能、能夠發(fā)送數(shù)據(jù)的終端設(shè)備為基礎(chǔ)。本系統(tǒng)的混合定位方法的數(shù)據(jù)源有:基站數(shù)據(jù)、WIFI數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)?；径ㄎ坏木仍?00米左右，GPS定位的精度在5-50米內(nèi)，WIFI定位的數(shù)據(jù)精度在100米內(nèi)，采用混合定位的定位精度能夠達到5-10米。本系統(tǒng)電子圍欄的數(shù)據(jù)存儲采用NO-SQL的數(shù)據(jù)存儲方式，對數(shù)據(jù)進行分層處理，能夠提高電子圍欄的判斷速度，減少終端用戶的響應(yīng)時間。為了完成相應(yīng)功能，在所述的服務(wù)器保存多種數(shù)據(jù)庫，具體包括:混合定位的基站和WIFI數(shù)據(jù)庫、報警數(shù)據(jù)庫、接收被監(jiān)控對象上行信息的數(shù)據(jù)庫、電子圍欄的數(shù)據(jù)庫。對于客戶機，只需要一臺可以聯(lián)網(wǎng)或是接受短信的設(shè)備。該設(shè)備能夠?qū)崟r查看被監(jiān)控對象的位置以及行動軌跡，并能夠接受服務(wù)器發(fā)送的報警信息。本發(fā)明的有益效果如下:(I)本發(fā)明以先進的地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，大大改變了原有的電子圍欄模式，使得電子圍欄從有形向無形發(fā)展。(2)本發(fā)明使用混合定位技術(shù)，提高了其定位精度及報警的準確性。(3)本發(fā)明優(yōu)化了電子圍欄信息的存儲結(jié)構(gòu)，在同等條件下，具有更高的可靠性、以及更短的響應(yīng)時間。(4)本發(fā)明支持監(jiān)控人員的自定義觸發(fā)事件，使得監(jiān)控人員能夠更好地管理監(jiān)控對象。


圖1是本發(fā)明電子圍欄系統(tǒng)硬件設(shè)備布置圖；圖2是本發(fā)明電子圍欄系統(tǒng)中終端設(shè)備信息交互基本流程。圖3是本發(fā)明電子圍欄系統(tǒng)客戶端和服務(wù)器端交互基本流程。
具體實施例方式實施例1下面結(jié)合附圖和具體實施例詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
。參見附圖1為本系統(tǒng)的硬件布置圖，本系統(tǒng)主要包含終端設(shè)備1、服務(wù)器2、客戶端3，終端設(shè)備I通過基站5、WIFI6、定位衛(wèi)星7獲取相關(guān)的信息，并通過互聯(lián)網(wǎng)(包括移動互聯(lián)網(wǎng)和Internet) 4實現(xiàn)和服務(wù)器2的通信。參見附圖2，在服務(wù)器2上設(shè)置三維場景，終端設(shè)備I將相關(guān)信息互聯(lián)網(wǎng)4傳送至服務(wù)器2接收，服務(wù)器2通過終端設(shè)備I傳送過來的信息進行定位，定位方式采用混合定位方法，輸入數(shù)據(jù)源包括gps，wifi基站數(shù)據(jù)，手機基站數(shù)據(jù)。以上3種數(shù)據(jù)通過不同的組合來加強定位的精確性。當每個數(shù)據(jù)源存在多個數(shù)據(jù)的情況下，先對每個數(shù)據(jù)源內(nèi)部進行修正，然后在不同數(shù)據(jù)源修正后的結(jié)果之間再修正得出最終結(jié)果。定位以后判斷是否觸發(fā)圍欄事件，如果觸發(fā)的話通過互聯(lián)網(wǎng)4將報警信息發(fā)送給客戶端3。參見附圖3，客戶端3向服務(wù)器2類發(fā)送3類請求:1、管理電子圍欄請求，包括:刪除圍欄、添加新圍欄、修改圍欄請求。2、查看被監(jiān)控對象的實時位置請求。3、查看被監(jiān)控對象的歷史軌跡請求。服務(wù)器根據(jù)不同的請求類型有不同的服務(wù)模塊來處理。所述的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在服務(wù)器2上包含一個基站、WIF1、GPS數(shù)據(jù)庫、用來存放終端設(shè)備I的位置信息數(shù)據(jù)庫和電子圍欄數(shù)據(jù)。終端設(shè)備I每隔一段時間將其基站、WIF1、GPS信息(不是全部需要)傳輸至服務(wù)器2，服務(wù)器2根據(jù)上述信息進行混合定位，并將結(jié)果存放在位置信息數(shù)據(jù)庫中，每一次傳輸?shù)慕Y(jié)果都作為一條新的記錄，按照時間來排序。所述的位置信息數(shù)據(jù)庫的表結(jié)構(gòu)中包含的最基本信息如下:被監(jiān)控對象ID，終端設(shè)備標識ID，部門標識 DepartmentID,時間 Time,坐標 X, Y。根據(jù)位置信息數(shù)據(jù)庫中的信息，地圖展示窗口可以展示被監(jiān)控對象的所在位置，還可以進行軌跡查詢，具體操作如下:1、實時跟蹤:數(shù)據(jù)庫每隔一段時間更新的記錄中包含所有被監(jiān)控對象的定位信息，在系統(tǒng)中選擇一個確定的被監(jiān)控對象以后，系統(tǒng)自動對記錄進行篩選，并將其被監(jiān)控對象的位置在地圖展示窗口上以醒目的方式展示出來。通過一段時間的觀察能夠動態(tài)顯示出被監(jiān)控對象的運行軌跡以及相關(guān)信息，如位置，速度，行駛方向等，對其進行實時跟蹤。2、軌跡查詢:在系統(tǒng)中選擇某被監(jiān)控對象，選擇要查詢此設(shè)備在什么時間內(nèi)的歷史記錄，確認后，系統(tǒng)在終端查詢數(shù)據(jù)庫中自動檢索滿足條件的記錄，通過時間排序，將每條記錄存儲的點位串聯(lián)成線，高亮顯示在地圖窗口中，就可表示此設(shè)備在條件時間內(nèi)的歷史軌跡。所述的服務(wù)器2上還包含電子圍欄數(shù)據(jù)庫，以及用戶數(shù)據(jù)庫。若被監(jiān)控對象觸發(fā)了圍欄事件，系統(tǒng)將根據(jù)用戶數(shù)據(jù)庫中提供的信息向監(jiān)控人員發(fā)送報警信息，報警信息的方式有郵件、短信、以及在地圖上高亮顯示。實施例2本實施例提供一種電子圍欄系統(tǒng)，這種電子圍欄系統(tǒng)包括系統(tǒng)定位查詢服務(wù)平臺和終端，其中，定位查詢服務(wù)平臺包括電子圍欄模塊、混合定位模塊、軌跡回放模塊、用戶管理模塊，終端設(shè)備包括但不限于手機、GPS設(shè)備、連接無線網(wǎng)絡(luò)的筆記本?？蛻舳丝梢酝ㄟ^短信的方式即時查詢被監(jiān)控對象的實時地理位置；也可以登錄系統(tǒng)服務(wù)運營商網(wǎng)站進行查詢相關(guān)信息的用戶PC機。客戶端可以通過多種方式管理電子圍欄。在設(shè)置電子圍欄時，有多種參數(shù)可供選擇:圍欄有效時限、圍欄報警類型、被監(jiān)控的終端設(shè)備型號、自定義的傳輸協(xié)議、報警信息。例如，為一輛危險品運輸車上設(shè)置禁入圍欄為北京市五環(huán)，有效時間為早上8:00-22:00。圍欄報警類型為禁入圍欄，報警信息為車號+觸發(fā)北京市五環(huán)的禁入圍欄+當前被監(jiān)控對象的位置。對該車實時定位，當該車8:00至22:00之間進入北京市五環(huán)時，欄系統(tǒng)會把報警信息發(fā)送至預(yù)定的手機號碼。報警信息同時包括兒童的當前該車所在的位置。
權(quán)利要求
1.一種基于實時地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，主要包括: (1)終端設(shè)備:給被監(jiān)控對象配置的，具有定位功能，工作人員可以隨時通過此終端將定位信息發(fā)送至服務(wù)器； (2)服務(wù)器:服務(wù)器用于接收、存儲終端設(shè)備通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)上傳的屬性信息，并為客戶機提供二維地圖展示和電子圍欄管理平臺； (3)客戶機，客戶機由監(jiān)控人員控制，用來展示服務(wù)器接收、提供的各種資源信息，方便對數(shù)據(jù)進行綜合分析，查詢，并能夠管理電子圍欄和被監(jiān)控對象。
2.權(quán)利要求1所述的實時地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:服務(wù)器上包含基站定位數(shù)據(jù)庫、WIFI定位數(shù)據(jù)庫、位置信息數(shù)據(jù)庫，終端設(shè)備每隔一段時間將其定位信息(WIFI信息、基站信息、GPS信息)傳輸至服務(wù)器的對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，服務(wù)器通過混合定位的方法得到其準確的位置，每一次傳輸?shù)慕Y(jié)果都作為一條新的記錄，按照時間來排序，二維地圖展示窗口就可以展示終端設(shè)備的所在位置。
3.權(quán)利要求1述的實時地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:所述的電子圍欄的數(shù)據(jù)存儲采用NO-SQL的數(shù)據(jù)存儲方式，對數(shù)據(jù)進行分層處理，能夠提高電子圍欄的判斷速度，減少終端用戶的響應(yīng)時間。
4.權(quán)利要求2述的實時地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:所述的位置信息數(shù)據(jù)庫的表結(jié)構(gòu)中包含的最基本信息如下:被監(jiān)控對象ID，終端設(shè)備標識ID，部門標識DepartmentID,時間 Time,坐標 X, Y。
5.權(quán)利要求2所述的實時地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:定位方式采用混合定位方法，輸入數(shù)據(jù)源包括gps，wifi基站數(shù)據(jù)，手機基站數(shù)據(jù)，以上3種數(shù)據(jù)通過不同的組合來加強定位的精確性，當每個數(shù)據(jù)源存在多個數(shù)據(jù)的情況下，先對每個數(shù)據(jù)源內(nèi)部進行修正，然后在不同數(shù)據(jù)源修正后的結(jié)果之間再修正得出最終結(jié)果。
6.權(quán)利要求5所述的實時地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:根據(jù)位置信息數(shù)據(jù)庫中的信息，地圖展示窗口可以展示被監(jiān)控對象的所在位置，若所在位置觸發(fā)了圍欄事件，則向監(jiān)控人員發(fā)送報警信息。
7.權(quán)利要求6所述的基于混合定位的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:所述報警信息的方式有郵件、短信、以及在二維地圖上高亮顯示。
8.權(quán)利要求6所述的基于混合定位的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:根據(jù)位置信息數(shù)據(jù)庫中的信息，地圖展示窗口可以進行軌跡查詢。
9.權(quán)利要求8所述的基于混合定位的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:所述軌跡查詢?yōu)?，在系統(tǒng)中選擇某被監(jiān)控對象，選擇要查詢此設(shè)備在什么時間內(nèi)的歷史記錄，確認后，系統(tǒng)在終端查詢數(shù)據(jù)庫中自動檢索滿足條件的記錄，通過時間排序，將每條記錄存儲的點位串聯(lián)成線，高亮顯示在地圖窗口中，就可表示此設(shè)備在條件時間內(nèi)的歷史軌跡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于實時地理位置的電子圍欄，該系統(tǒng)以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，在計算機中真實的還原了電子圍欄的作用，通過手持終端設(shè)備高效、多途徑的獲取定位的相關(guān)信息。被監(jiān)控對象將信息一段間隔時間內(nèi)發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器通過混合定位定位該被監(jiān)控的對象位置，并判斷該被監(jiān)控對象是否觸發(fā)圍欄事件來決定向監(jiān)控人員發(fā)送報警信息，從而達到高效的監(jiān)控管理。
文檔編號G08B25/00GK103186963SQ20111044621
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者劉俊偉, 沈亮, 柴崎, 唐莉萍 申請人:泰瑞數(shù)創(chuàng)科技(北京)有限公司