一種定位系統(tǒng)及其定位方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種定位系統(tǒng),所述定位系統(tǒng)包括至少一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn),所述邏輯節(jié)點(diǎn)包括處理器以及分別通過信號(hào)連接的方式與所述處理器連接的信息采集模塊、顯示模塊和輸入模塊。本發(fā)明提供了一種不依賴于現(xiàn)有GPS網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)、無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)而能實(shí)現(xiàn)各移動(dòng)物理節(jié)點(diǎn)相互定位的定位系統(tǒng)。定位系統(tǒng)的原點(diǎn)任意設(shè)定,邏輯節(jié)點(diǎn)之間通過無線通信的方式實(shí)現(xiàn)通信。
【專利說明】一種定位系統(tǒng)及其定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種定位系統(tǒng)及其定位方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的定位系統(tǒng)是利用GPS、GSM、GPRS, CDMA等無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和衛(wèi)星定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無線定位功能。這種定位系統(tǒng)占用衛(wèi)星資源,且只能在和平年代使用。
[0003]還有一些利用類似無線物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),通過多個(gè)固定節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)點(diǎn)之間測(cè)得的信號(hào)強(qiáng)弱來確定移動(dòng)點(diǎn)離固定點(diǎn)的距離,通過各個(gè)固定節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)點(diǎn)之間有信號(hào)的固定點(diǎn)來確定移動(dòng)點(diǎn)的方位,從而達(dá)到定位功能。利用類似無線物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)定位須要多個(gè)固定參考點(diǎn)才能確定移動(dòng)點(diǎn)的方位,在很多場(chǎng)合不方便,例如旅游業(yè)。
[0004]特別的,以上現(xiàn)有定位系統(tǒng)和定位方法在沒有無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域無法進(jìn)行定位。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的之一在于:為解決上述現(xiàn)有技術(shù)所述的在沒有衛(wèi)星、沒有無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)覆蓋、沒有固定設(shè)備作為參考點(diǎn)的區(qū)域無法進(jìn)行定位的缺陷提供一種定位系統(tǒng);本發(fā)明的目的之二在于:提供一種本發(fā)明的定位系統(tǒng)的定位方法。
[0006]本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種定位系統(tǒng),包括至少一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn),所述邏輯節(jié)點(diǎn)包括處理器以及分別通過信號(hào)連接的方式與所述處理器連接的信息采集模塊和輸入模塊;
[0007]信息采集模塊:采集 本邏輯節(jié)點(diǎn)的位移、速度、加速度、距離數(shù)據(jù)中的至少一種信息以及本邏輯節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向并實(shí)時(shí)傳送給處理器;
[0008]處理器:根據(jù)信息采集模塊采集的信息并計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)距離預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位;
[0009]輸入模塊:用于用戶預(yù)設(shè)原點(diǎn)、預(yù)設(shè)安全范圍。
[0010]優(yōu)選地,所述邏輯節(jié)點(diǎn)還包括ID代碼:每個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)的身份代碼或地址碼,以便處理器識(shí)別不同的邏輯節(jié)點(diǎn)并區(qū)分不同邏輯節(jié)點(diǎn)的信息;
[0011]所述邏輯節(jié)點(diǎn)還包括通過信號(hào)連接的方式與所述處理器連接的無線收發(fā)模塊:接收其它邏輯節(jié)點(diǎn)的無線收發(fā)模塊向外發(fā)送的信息并發(fā)送至本邏輯節(jié)點(diǎn)的處理器;向外發(fā)送本邏輯節(jié)點(diǎn)的信息。
[0012]優(yōu)選地,所述邏輯節(jié)點(diǎn)還包括通過信號(hào)連接的方式與所述處理器連接的報(bào)警模塊,當(dāng)處理器計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)距離預(yù)設(shè)原點(diǎn)的距離超出預(yù)設(shè)的安全范圍,即通過報(bào)警模塊向本邏輯節(jié)點(diǎn)的用戶發(fā)送警告信息和/或通過無線收發(fā)模塊向外發(fā)送警告信息。
[0013]優(yōu)選地,所述邏輯節(jié)點(diǎn)還包括通過信號(hào)連接的方式與所述處理器連接的顯示模塊,所述顯示模塊根據(jù)處理器計(jì)算結(jié)果顯示所述處理器反饋的信息。
[0014]優(yōu)選地,所述信息采集模塊5包括位移感知模塊、速度感知模塊、距離感知模塊和加速度感知模塊中的至少一個(gè),分別與處理器通過信號(hào)連接的方式連接的;
[0015]位移感知模塊和/或速度感知模塊和/或距離感知模塊和/或加速度感知模塊:獲取本邏輯節(jié)點(diǎn)位移、速度、距離和加速度中的至少一個(gè)數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)傳送給處理器。
[0016]優(yōu)選地,所述信息采集模塊還包括分別與處理器通過信號(hào)連接的方式連接的運(yùn)動(dòng)方向感知模塊和指南針模塊;
[0017]運(yùn)動(dòng)方向感知模塊:把本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)前一時(shí)間點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送給處
理器;
[0018]指南針模塊:用做方位參照標(biāo)準(zhǔn),處理器根據(jù)運(yùn)動(dòng)方向感知模塊和指南針模塊的反饋信號(hào)即可獲得本邏輯節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向。
[0019]優(yōu)選地,所述定位系統(tǒng)包括至少個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn),其中至少一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)為邏輯主節(jié)點(diǎn),其它邏輯節(jié)點(diǎn)為邏輯從節(jié)點(diǎn),所述邏輯主節(jié)點(diǎn)的顯示模塊顯示全部邏輯節(jié)點(diǎn)的方位分布圖,所述各邏輯節(jié)點(diǎn)還包括通過信號(hào)連接的方式與處理器連接的語(yǔ)音模塊:用于各邏輯節(jié)點(diǎn)用戶之間的語(yǔ)音通話。
[0020]本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,還提供了一種上述定位系統(tǒng)的定位方法,其定位方法包括以下步驟:
[0021]01)用戶通過所述輸入模塊預(yù)設(shè)原點(diǎn)和安全范圍;
[0022]02)在運(yùn)動(dòng)過程中,所述各邏輯節(jié)點(diǎn)的信息采集模塊向本邏輯節(jié)點(diǎn)的處理器發(fā)送實(shí)時(shí)信息;
[0023]03)所述各邏輯節(jié)點(diǎn)的處理器根據(jù)收到的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)所述預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位。
[0024]優(yōu)選地,所述步驟02)還包括:
[0025]當(dāng)所述信息采集模塊內(nèi)設(shè)有位移感知模塊,所述位移感知模塊采集本邏輯節(jié)點(diǎn)的位移信息并向處理器反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器記錄本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的位移數(shù)據(jù);
[0026]當(dāng)所述信息采集模塊內(nèi)設(shè)有速度感知模塊,所述速度感知模塊采集本邏輯節(jié)點(diǎn)的速度信息并向處理器反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器根據(jù)接收到的速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊反饋的本邏輯節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值;
[0027]當(dāng)所述信息采集模塊內(nèi)設(shè)有距離感知模塊,所述距離感知模塊采集本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)前一時(shí)間點(diǎn)的距離信息并向處理器反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊反饋的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值;
[0028]當(dāng)所述信息采集模塊內(nèi)設(shè)有加速度感知模塊,所述加速度感知模塊采集本邏輯節(jié)點(diǎn)的加速度信息并向處理器反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器根據(jù)接收到的加速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊傳來的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值。
[0029]本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,還提供了一種上述定位系統(tǒng)的定位方法,其定位方法包括以下步驟:
[0030]01)用戶通過所述輸入模塊預(yù)設(shè)原點(diǎn)和安全范圍;
[0031]02)在運(yùn)動(dòng)過程中,所述各邏輯節(jié)點(diǎn)的信息采集模塊向本邏輯節(jié)點(diǎn)的處理器發(fā)送實(shí)時(shí)信息;
[0032]03)所述各邏輯節(jié)點(diǎn)的無線收發(fā)模塊不間斷的向外發(fā)送本邏輯節(jié)點(diǎn)的方位信息并接受其它邏輯節(jié)點(diǎn)的無線收發(fā)模塊向外發(fā)送的信息; [0033]04)當(dāng)所述處理器計(jì)算所得的本邏輯節(jié)點(diǎn)的位移超出預(yù)設(shè)的安全范圍,所述報(bào)警模塊發(fā)出警報(bào)信息;
[0034]05)所述各邏輯節(jié)點(diǎn)的處理器根據(jù)收到的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)所述預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位并在所述各邏輯節(jié)點(diǎn)的顯示模塊上顯示本邏輯節(jié)點(diǎn)的方位信息。
[0035]優(yōu)選地,所述步驟02)還包括:
[0036]當(dāng)所述信息采集模塊內(nèi)設(shè)有位移感知模塊,所述位移感知模塊采集本邏輯節(jié)點(diǎn)的位移信息并向處理器反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器記錄本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的位移數(shù)據(jù);
[0037]當(dāng)所述信息采集模塊內(nèi)設(shè)有速度感知模塊,所述速度感知模塊采集本邏輯節(jié)點(diǎn)的速度信息并向處理器反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器根據(jù)接收到的速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊反饋的本邏輯節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值;
[0038]當(dāng)所述信息采集模塊內(nèi)設(shè)有距離感知模塊,所述距離感知模塊采集本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)前一時(shí)間點(diǎn)的距離信息并向處理器反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊反饋的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值;
[0039]當(dāng)所述信息采集模塊內(nèi)設(shè)有加速度感知模塊,所述加速度感知模塊采集本邏輯節(jié)點(diǎn)的加速度信息并向處理器反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器根據(jù)接收到的加速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊傳來的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值;
[0040]所述步驟05)還包括:
[0041]所述邏輯主節(jié)點(diǎn)的處理器根據(jù)收到的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到本邏輯節(jié)點(diǎn)相對(duì)所述預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位并根據(jù)其無線收發(fā)模塊接收到的其他各邏輯節(jié)點(diǎn)的方位信息在所述邏輯主節(jié)點(diǎn)的顯示模塊上顯示全部邏輯節(jié)點(diǎn)的方位信息。
[0042]本發(fā)明的定位系統(tǒng)具有以下有益效果:
[0043]I)本發(fā)明提供了一種不依賴于現(xiàn)有GPS網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)、無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)而能實(shí)現(xiàn)各移動(dòng)物理節(jié)點(diǎn)相互定位的定位系統(tǒng);
[0044]2)本發(fā)明的定位系統(tǒng)中,任意一個(gè)物理節(jié)點(diǎn)均可以做邏輯主節(jié)點(diǎn)或邏輯從節(jié)點(diǎn);
[0045]3)本發(fā)明的定位系統(tǒng)中,邏輯主節(jié)點(diǎn)、從節(jié)點(diǎn)所包含的功能模塊相同,便于生產(chǎn)制造;
[0046]4)本發(fā)明的定位系統(tǒng)中,邏輯主節(jié)點(diǎn)與邏輯從節(jié)點(diǎn)之間通過無線通信的方式實(shí)現(xiàn)通信;
[0047]5)本發(fā)明的定位系統(tǒng)中,位移和/或速度和/或距離和/或加速度感知模塊中關(guān)于距離的計(jì)算通過多種方式實(shí)現(xiàn),不限于直接距離測(cè)量;
[0048]6)本發(fā)明的定位系統(tǒng)中,用戶可以預(yù)設(shè)安全距離,當(dāng)邏輯節(jié)點(diǎn)超出安全范圍,邏輯節(jié)點(diǎn)的報(bào)警模塊會(huì)發(fā)出報(bào)警信息;
[0049]7)本發(fā)明的定位系統(tǒng)中,原點(diǎn)可以任意設(shè)定?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0050]圖1所示為本發(fā)明的定位系統(tǒng)的邏輯節(jié)點(diǎn)第一實(shí)施例的原理示意圖;
[0051]圖2所示為本發(fā)明的定位系統(tǒng)的邏輯節(jié)點(diǎn)第二實(shí)施例的原理示意圖;
[0052]圖3所示為本發(fā)明的定位系統(tǒng)的邏輯節(jié)點(diǎn)的信息采集模塊的原理示意圖;
[0053]圖4所示為本發(fā)明的定位系統(tǒng)的邏輯節(jié)點(diǎn)之間通信的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0054]本發(fā)明提供了一種不依賴于現(xiàn)有GPS網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)、無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)而能實(shí)現(xiàn)各移動(dòng)物理節(jié)點(diǎn)相互定位的定位系統(tǒng)。定位系統(tǒng)的任意一個(gè)物理節(jié)點(diǎn)均可以做邏輯主節(jié)點(diǎn)或邏輯從節(jié)點(diǎn),邏輯主節(jié)點(diǎn)、從節(jié)點(diǎn)所包含的功能模塊相同。定位系統(tǒng)的原點(diǎn)任意設(shè)定,不需要借助任何其他設(shè)備進(jìn)行定位,邏輯主節(jié)點(diǎn)與邏輯從節(jié)點(diǎn)之間通過無線通信的方式實(shí)現(xiàn)通信。下面結(jié)合說明書附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明的定位系統(tǒng):
[0055]本發(fā)明的定位系統(tǒng)包括至少一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)1,本發(fā)明所指的邏輯節(jié)點(diǎn)為實(shí)際使用中的物理節(jié)點(diǎn),即具體的定位系統(tǒng)中的某個(gè)定位裝置。如圖1所示,邏輯節(jié)點(diǎn)I包括處理器4以及分別通過信號(hào)連接的方式與處理器4連接的信息采集模塊5和輸入模塊2。
[0056]信息采集模塊5作用主要分為兩點(diǎn):
[0057]1、用于采集本邏輯節(jié)點(diǎn)I的位移、速度、加速度、距離等數(shù)據(jù)中的至少一種信息并實(shí)時(shí)傳送給處理器4 ;
[0058]2、用于采集本邏輯節(jié)點(diǎn)I的運(yùn)動(dòng)方向并實(shí)時(shí)傳送給處理器4。
[0059]如圖3所示,優(yōu)選地,信息采集模塊5包括位移感知模塊501-1、速度感知模塊501-2、距離感知模塊501-3和加速度感知模塊501-4中的至少一個(gè),分別與處理器4通過信號(hào)連接的方式連接的。
[0060]位移感知模塊和/或速度感知模塊和/或距離感知模塊和/或加速度感知模塊(501)獲取本邏輯節(jié)點(diǎn)I位移、速度、距離和加速度中的至少一個(gè)數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)傳送給處理器4。
[0061]優(yōu)選地,信息采集模塊5還包括分別與處理器4通過信號(hào)連接的方式連接的運(yùn)動(dòng)方向感知模塊502和指南針模塊503。
[0062]運(yùn)動(dòng)方向感知模塊502把本邏輯節(jié)點(diǎn)I相對(duì)前一時(shí)間點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送給處理器4。
[0063]指南針模塊503用做方位參照標(biāo)準(zhǔn),處理器4根據(jù)運(yùn)動(dòng)方向感知模塊502和指南針模塊503的反饋信號(hào)即可獲得本邏輯節(jié)點(diǎn)I實(shí)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向。
[0064]處理器4根據(jù)信息采集模塊5采集的信息計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)I距離預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位。
[0065]輸入模塊2用于用戶輸入原點(diǎn)、安全范圍等信息。
[0066]如圖2所示,優(yōu)選地,邏輯節(jié)點(diǎn)I還包括ID代碼,ID代碼為每個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)的身份代碼或地址碼,以便處理器4識(shí)別不同的邏輯節(jié)點(diǎn)I并區(qū)分不同邏輯節(jié)點(diǎn)I的信息。
[0067]優(yōu)選地,邏輯節(jié)點(diǎn)I還包括通過信號(hào)連接的方式與處理器4連接的無線收發(fā)模塊7,無線收發(fā)模塊7用于接收其它邏輯節(jié)點(diǎn)I的無線收發(fā)模塊7向外發(fā)送的信息并發(fā)送至本邏輯節(jié)點(diǎn)I的處理器4 ;向外發(fā)送本邏輯節(jié)點(diǎn)I的信息。
[0068]當(dāng)定位系統(tǒng)包括2個(gè)或2個(gè)以上的邏輯節(jié)點(diǎn)的時(shí)候才需要使用無線首發(fā)模塊。當(dāng)定位系統(tǒng)有且僅有一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)時(shí)可以不使用無線收發(fā)模塊。
[0069]各邏輯節(jié)點(diǎn)都是記錄本節(jié)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)的方位和距離,各邏輯節(jié)點(diǎn)可以通過無線傳輸模塊7進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸后得到本節(jié)點(diǎn)相對(duì)于另一節(jié)點(diǎn)的距離和方位。
[0070]無線收發(fā)模塊7的收發(fā)范圍根據(jù)具體使用需求可選擇不同的功率的無線收發(fā)模塊。當(dāng)某邏輯節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到距離預(yù)設(shè)原點(diǎn)的無線收發(fā)模塊7的收發(fā)范圍之外時(shí),可通過無線收發(fā)模塊7將本邏輯節(jié)點(diǎn)的方位信息發(fā)送給在其收發(fā)范圍內(nèi)的其它邏輯節(jié)點(diǎn),其它邏輯節(jié)點(diǎn)再將這些信息向外發(fā)送。這樣就能保持所有邏輯節(jié)點(diǎn)間的相互通信。
[0071]優(yōu)選地,邏輯節(jié)點(diǎn)I還包括通過信號(hào)連接的方式與處理器4連接的報(bào)警模塊6,當(dāng)處理器計(jì)4算出本邏輯節(jié)點(diǎn)I距離預(yù)設(shè)原點(diǎn)的距離超出預(yù)設(shè)的安全范圍,即通過報(bào)警模塊6向本邏輯節(jié)點(diǎn)I的用戶發(fā)送警告信息和/或通過無線收發(fā)模塊7向外發(fā)送警告信息。
[0072]優(yōu)選地,邏輯節(jié)點(diǎn)I還包括通過信號(hào)連接的方式與處理器4連接的顯示模塊3,顯示模塊3根據(jù)處理器4計(jì)算結(jié)果顯示處理器4反饋的信息。
[0073]如圖4所示,當(dāng)定位系統(tǒng)包括至少2個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)時(shí),邏輯節(jié)點(diǎn)之間通過無線收發(fā)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0074]優(yōu)選地,其中至少一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)為邏輯主節(jié)點(diǎn),其它邏輯節(jié)點(diǎn)為邏輯從節(jié)點(diǎn),邏輯主節(jié)點(diǎn)的顯示模塊還顯示全部邏輯節(jié)點(diǎn)的方位分布圖。各邏輯節(jié)點(diǎn)I還包括通過信號(hào)連接的方式與處理器4連接的語(yǔ) 音模塊:用于各邏輯節(jié)點(diǎn)用戶之間的語(yǔ)音通話。
[0075]上述定位系統(tǒng)的定位方法包括以下步驟:
[0076]步驟01):用戶根據(jù)具體情況和使用需求通過輸入模塊2預(yù)設(shè)各邏輯節(jié)點(diǎn)的原點(diǎn)和安全范圍;
[0077]步驟02):在各邏輯節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)過程中,各邏輯節(jié)點(diǎn)的信息采集模塊5不間斷的向本邏輯節(jié)點(diǎn)I的處理器4發(fā)送實(shí)時(shí)信息;
[0078]具體地,步驟02)包括:
[0079]當(dāng)信息采集模塊5內(nèi)設(shè)有位移感知模塊501-1,位移感知模塊501-1采集本邏輯節(jié)點(diǎn)I的位移信息并向處理器4反饋實(shí)時(shí)信號(hào),處理器4記錄本邏輯節(jié)點(diǎn)I相對(duì)于原點(diǎn)的位移數(shù)據(jù)。
[0080]當(dāng)信息采集模塊5內(nèi)設(shè)有速度感知模塊501-2,速度感知模塊501-2采集本邏輯節(jié)點(diǎn)I的速度信息并向處理器4反饋實(shí)時(shí)信號(hào),處理器4根據(jù)接收到的速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊503和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊502反饋的本邏輯節(jié)點(diǎn)I的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)I相對(duì)于原點(diǎn)的位移值。
[0081 ]當(dāng)信息采集模塊5內(nèi)設(shè)有距離感知模塊501-3,距離感知模塊501-3采集本邏輯節(jié)點(diǎn)I相對(duì)前一時(shí)間點(diǎn)的距離信息并向處理器4反饋實(shí)時(shí)信號(hào),處理器4根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊503和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊502反饋的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)I相對(duì)于原點(diǎn)的位移值。
[0082]當(dāng)信息采集模塊5內(nèi)設(shè)有加速度感知模塊501-4,加速度感知模塊501-4采集本邏輯節(jié)點(diǎn)I的加速度信息并向處理器4反饋實(shí)時(shí)信號(hào),處理器4根據(jù)接收到的加速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊503和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊502傳來的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)I相對(duì)于原點(diǎn)的位移值。
[0083]優(yōu)選地,還包括步驟03)各邏輯節(jié)點(diǎn)I的無線收發(fā)模塊7不間斷的向外發(fā)送本邏輯節(jié)點(diǎn)I的方位信息并接受其它邏輯節(jié)點(diǎn)I的無線收發(fā)模塊7向外發(fā)送的信息。
[0084]優(yōu)選地,還包括步驟04)當(dāng)處理器4計(jì)算所得的本邏輯節(jié)點(diǎn)I的位移超出預(yù)設(shè)的安全范圍,報(bào)警模塊6發(fā)出警報(bào)信息。
[0085]步驟05):各邏輯節(jié)點(diǎn)I的處理器4根據(jù)收到的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到本邏輯節(jié)點(diǎn)I相對(duì)預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位并在各邏輯節(jié)點(diǎn)I的顯示模塊3上顯示本邏輯節(jié)點(diǎn)I的處理器4反饋給本邏輯節(jié)點(diǎn)I的顯示模塊3的信息。
[0086]優(yōu)選地,步驟05)包括:
[0087]邏輯主節(jié)點(diǎn)I的顯示模塊根據(jù)本邏輯節(jié)點(diǎn)I的處理器4計(jì)算結(jié)果和無線收發(fā)模塊7收集到的信息顯示全部邏輯節(jié)點(diǎn)的方位分布圖。
[0088]本發(fā)明的定位系統(tǒng)用于旅游、軍事、車載、學(xué)生管理、監(jiān)控等方面,對(duì)所需定位、監(jiān)控的物體進(jìn)行實(shí)時(shí)定位和監(jiān)控。
[0089] 以上對(duì)本發(fā)明所提供的定位系統(tǒng)及其使用方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種定位系統(tǒng),其特征在于,包括至少一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)(1),所述邏輯節(jié)點(diǎn)(1)包括處理器(4)以及分別通過信號(hào)連接的方式與所述處理器(4)連接的信息采集模塊(5)和輸入模塊(2); 信息采集模塊(5):采集本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)的位移、速度、加速度、距離數(shù)據(jù)中的至少一種信息以及本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)的運(yùn)動(dòng)方向并實(shí)時(shí)傳送給處理器(4); 處理器(4):根據(jù)信息采集模塊(5)采集的信息并計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)距離預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位; 輸入模塊(2):用于用戶預(yù)設(shè)原點(diǎn)、預(yù)設(shè)安全范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位系統(tǒng),其特征在于,所述邏輯節(jié)點(diǎn)(1)還包括ID代碼(9):每個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)(1)的身份代碼或地址碼,以便處理器(4)識(shí)別不同的邏輯節(jié)點(diǎn)(1)并區(qū)分不同邏輯節(jié)點(diǎn)(1)的信息; 所述邏輯節(jié)點(diǎn)(1)還包括通過信號(hào)連接的方式與所述處理器(4)連接的無線收發(fā)模塊(7):接收其它邏輯節(jié)點(diǎn)(1)的無線收發(fā)模塊(7)向外發(fā)送的信息并發(fā)送至本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)的處理器⑷;向外發(fā)送本邏輯節(jié)點(diǎn)⑴的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定位系統(tǒng),其特征在于,所述邏輯節(jié)點(diǎn)(1)還包括通過信號(hào)連接的方式與所述處理器(4)連接的報(bào)警模塊(6),當(dāng)處理器(4)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)距離預(yù)設(shè)原點(diǎn)的距離超出預(yù)設(shè)的安全范圍,即通過報(bào)警模塊(6)向本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)的用戶發(fā)送警告信息和/或通過無線收發(fā)模塊(7)向外發(fā)送警告信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的定位系統(tǒng),其特征在于,所述邏輯節(jié)點(diǎn)(1)還包括通過信號(hào)連接的方式與所述處理器(4)連接的顯示模塊(3),所述顯示模塊(3)根據(jù)處理器(4)計(jì)算結(jié)果顯示所述處理器(4)反饋的信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的定位系統(tǒng),其特征在于,所述信息采集模塊5包括位移感知模塊(501-1)、速度感知模塊(501-2)、距離感知模塊(501-3)和加速度感知模塊(501-4)中的至少一個(gè),分別與處理器(4)通過信號(hào)連接的方式連接的; 位移感知模塊和/或速度感知模塊和/或距離感知模塊和/或加速度感知模塊(501):獲取本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)位移、速度、距離和加速度中的至少一個(gè)數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)傳送給處理器⑷。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的定位系統(tǒng),其特征在于,所述信息采集模塊(5)還包括分別與處理器(4)通過信號(hào)連接的方式連接的運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502)和指南針模塊(503); 運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502):把本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)相對(duì)前一時(shí)間點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送給處理器(4); 指南針模塊(503):用做方位參照標(biāo)準(zhǔn),處理器(4)根據(jù)運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502)和指南針模塊(503)的反饋信號(hào)即可獲得本邏輯節(jié)點(diǎn)(1)實(shí)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的定位系統(tǒng),其特征在于,所述定位系統(tǒng)包括至少(2)個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)(1),其中至少一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)(1)為邏輯主節(jié)點(diǎn),其它邏輯節(jié)點(diǎn)(1)為邏輯從節(jié)點(diǎn),所述邏輯主節(jié)點(diǎn)的顯示模塊(3)顯示全部邏輯節(jié)點(diǎn)的方位分布圖,所述各邏輯節(jié)點(diǎn)(1)還包括通過信號(hào)連接的方式與處理器(4)連接的語(yǔ)音模塊(8):用于各邏輯節(jié)點(diǎn)(1)用戶之間的語(yǔ)音通話。
8.—種定位系統(tǒng)的定位方法,其特征在于,所述定位系統(tǒng)為權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的定位系統(tǒng),其定位方法包括以下步驟:01)用戶通過所述輸入模塊(2)預(yù)設(shè)原點(diǎn)和安全范圍;02)在運(yùn)動(dòng)過程中,所述各邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的信息采集模塊(5)向本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的處理器(4)發(fā)送實(shí)時(shí)信息;03)所述各邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的處理器(4)根據(jù)收到的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)所述預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的定位系統(tǒng)的定位方法,其特征在于, 所述步驟02)還包括: 當(dāng)所述信息采集模塊(5)內(nèi)設(shè)有位移感知模塊(501-1),所述位移感知模塊(501-1)采集本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的位移信息并向處理器(4)反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器(4)記錄本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)于原點(diǎn)的位移數(shù)據(jù); 當(dāng)所述信息采集模塊(5)內(nèi)設(shè)有速度感知模塊(501-2),所述速度感知模塊(501-2)采集本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的速度信息并向處理器(4)反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器(4)根據(jù)接收到的速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊(503)和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502)反饋的本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值; 當(dāng)所述信息采集模塊(5)內(nèi)設(shè)有距離感知模塊(501-3),所述距離感知模塊(501-3)采集本邏輯節(jié)點(diǎn)⑴相對(duì)前一時(shí)間點(diǎn)的距離信息并向處理器⑷反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器(4)根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊(503)和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502)反饋的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值; 當(dāng)所述信息采集模塊(5)內(nèi)設(shè)有加速度感知模塊(501-4),所述加速度感知模塊(501-4)采集本邏輯節(jié)點(diǎn)⑴的加速度信息并向處理器⑷反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器(4)根據(jù)接收到的加速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊(503)和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502)傳來的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值。
10.一種定位系統(tǒng)的定位方法,其特征在于,所述定位系統(tǒng)為權(quán)利要求7所述的定位系統(tǒng),其定位方法包括以下步驟:01)用戶通過所述輸入模塊(2)預(yù)設(shè)原點(diǎn)和安全范圍;02)在運(yùn)動(dòng)過程中,所述各邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的信息采集模塊(5)向本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的處理器(4)發(fā)送實(shí)時(shí)信息;03)所述各邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的無線收發(fā)模塊(7)不間斷的向外發(fā)送本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的方位信息并接受其它邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的無線收發(fā)模塊(7)向外發(fā)送的信息;04)當(dāng)所述處理器(4)計(jì)算所得的本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的位移超出預(yù)設(shè)的安全范圍,所述報(bào)警模塊(6)發(fā)出警報(bào)信息;05)所述各邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的處理器(4)根據(jù)收到的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)所述預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位并在所述各邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的顯示模塊(3)上顯示本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的方位信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的定位系統(tǒng)的定位方法,其特征在于, 所述步驟02)還包括:當(dāng)所述信息采集模塊(5)內(nèi)設(shè)有位移感知模塊(501-1),所述位移感知模塊(501-1)采集本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的位移信息并向處理器(4)反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器(4)記錄本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)于原點(diǎn)的位移數(shù)據(jù); 當(dāng)所述信息采集模塊(5)內(nèi)設(shè)有速度感知模塊(501-2),所述速度感知模塊(501-2)采集本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的速度信息并向處理器(4)反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器(4)根據(jù)接收到的速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊(503)和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502)反饋的本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值; 當(dāng)所述信息采集模塊(5)內(nèi)設(shè)有距離感知模塊(501-3),所述距離感知模塊(501-3)采集本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)前一時(shí)間點(diǎn)的距離信息并向處理器(4)反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器(4)根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊(503)和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502)反饋的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值; 當(dāng)所述信息采集模塊(5)內(nèi)設(shè)有加速度感知模塊(501-4),所述加速度感知模塊(501-4)采集本邏輯節(jié)點(diǎn)⑴的加速度信息并向處理器⑷反饋實(shí)時(shí)信號(hào),所述處理器(4)根據(jù)接收到的加速度數(shù)據(jù)并結(jié)合指南針模塊(503)和運(yùn)動(dòng)方向感知模塊(502)傳來的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)計(jì)算出本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)于原點(diǎn)的位移值; 所述步驟05)還包括: 所述邏輯主節(jié)點(diǎn)的處理器(4)根據(jù)收到的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到本邏輯節(jié)點(diǎn)(I)相對(duì)所述預(yù)設(shè)原點(diǎn)的具體方位并根據(jù)其無線收發(fā)模塊0接收到的其他各邏輯節(jié)點(diǎn)的方位信息在所述邏輯主節(jié)點(diǎn)的顯示模塊(3)上顯示全部邏輯節(jié)點(diǎn)(I)的方位信息。
【文檔編號(hào)】H04W64/00GK103475993SQ201110142195
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月18日
【發(fā)明者】王國(guó)軍 申請(qǐng)人:杭州三花研究院有限公司