地理定位移動裝置的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】提供一種用于確定移動裝置位置的系統(tǒng)和方法。所述移動裝置包括底盤、通信模塊、以及包括處理器和存儲器的控制器，并且其中該處理器被編程為執(zhí)行存儲器中存儲的指令。所述指令包括定義圍繞底盤的離線周界，定位相對于離線周界的底盤位置，確定底盤位置是否在離線周界之外。以及處理器被編程為在進(jìn)行確定時，利用通信模塊建立移動裝置和中央單元之間的通信、接收來自網(wǎng)絡(luò)的關(guān)于底盤位于大于離線周界的聯(lián)線周界之外的指示以及在接收到指示時輸出信號。
【專利說明】
地理定位移動裝置的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種地理定位移動裝置的系統(tǒng)和方法，所述移動裝置例如是但不限于移動清潔機。
【背景技術(shù)】
[0002]移動清潔機，如地板清潔機，一般都是現(xiàn)有技術(shù)中已知的。許多移動清潔機通?？煞譃閮深?第一類包括移動清潔機，其中操作人員站在地板上并走在機器后面(“跟隨式”機器)，第二類包括移動清潔機，其中操作人員坐或站在機器本身上(“騎乘式”機器)。由于這種機器的移動性，其可能被竊取或失蹤。在一些地理位置，每年高達(dá)20%的移動清潔機失足示O
[0003]類似的盜竊和損失問題對于移動和便攜式設(shè)備是常見的，例如，這些設(shè)備專用于特定的場所(例如，房屋或其他房地產(chǎn))但由于它們的移動和便攜性質(zhì)，很容易受到盜竊或損失。這樣的其他設(shè)備包括叉車、裝載機、挖掘機、剪刀式升降機、割草機、機動車、全地形車和其他輪式或履帶式車輛。
[0004]已描述的解決盜竊和損失問題的一種方案，是使用聯(lián)線地理定位系統(tǒng)。聯(lián)線地理定位系統(tǒng)利用聯(lián)線系統(tǒng)，如全球定位系統(tǒng)(GPS)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)或無線通信網(wǎng)絡(luò)。GPS利用天基衛(wèi)星，所述天基衛(wèi)星與位于移動裝置上的GPS接收器通信。GPS衛(wèi)星和GPS接收器通信，以地理定位GPS接收器，因此定位移動裝置。與之相反的是，利用蜂窩網(wǎng)絡(luò)的地理定位系統(tǒng)使用位于相對于多個蜂窩塔的移動裝置上的蜂窩接收器的位置。例如，三角測量或三邊測量的方法可用來確定蜂窩接收器的位置。三角測量是通過測量蜂窩接收器和兩個或兩個以上的蜂窩塔之間的角度而確定蜂窩接收器位置的方法，而三邊測量則是通過測量蜂窩接收器和兩個或兩個以上的蜂窩塔之間的距離而確定蜂窩接收器的位置的方法。地理定位系統(tǒng)利用無線電通信網(wǎng)絡(luò)，使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)所使用的類似的方法，包括但不限于，三角測量和三邊測量。
[0005]聯(lián)線地理定位系統(tǒng)通常需要不斷的聯(lián)線通信。不斷的聯(lián)線通信可能會導(dǎo)致電源(例如，為移動裝置供電的電池)的額外的排放。這樣的通信也可以利用通信資源，無論被監(jiān)視的設(shè)備是否移動或該設(shè)備已移動的程度。此外，不斷的聯(lián)線通信可能會導(dǎo)致額外的費用，作為數(shù)據(jù)收費的結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明的目的在于用改進(jìn)的方式提供地理定位移動裝置諸如清潔機的系統(tǒng)和方法，例如通過減少通信資源的消耗、減少功率消耗和/或減少定位過程中進(jìn)行的通信的相關(guān)聯(lián)費用。
[0007]在一些實施例中，本發(fā)明提供了一種操作中用于與中央單元通信的移動裝置，其中該移動裝置包括底盤、通信模塊和控制器，該控制器包括處理器和存儲器，并且其中該處理器被編程為執(zhí)行存儲器中存儲的指令。該指令可以包括定義圍繞底盤的離線周界、定位相對于離線周界的底盤位置、并確定底盤位置是否在離線周界之外。當(dāng)作該確定時，處理器被編程為利用通信模塊建立移動裝置和中央單元之間的通信，接收來自網(wǎng)絡(luò)的關(guān)于底盤位于大于離線周界的聯(lián)線周界之外的指示，并在接收到指示時輸出信號，其中該信號反映了聯(lián)線周界之外的移動裝置位置。
[0008]本發(fā)明的一些實施例提供了一種地理定位包括底盤的移動裝置的方法，其中該方法包括定義圍繞底盤的離線周界，監(jiān)測底盤相對于離線周界的位置，并確定底盤位置是否在離線周界之外，并且當(dāng)這種確定時，建立在移動裝置和中央單元之間的通信，定義圍繞底盤的聯(lián)線周界，其中較之離線周界該聯(lián)線周界具有更大的區(qū)域，監(jiān)測底盤相對于聯(lián)線周界的位置，確定底盤位于聯(lián)線周界之外，并且輸出底盤位于聯(lián)線周界之外的信號，其中該信號指示聯(lián)線周界之外的移動裝置位置。
[0009]在一些實施例中，本發(fā)明提供了一種用于確定移動裝置位置的地理定位系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)包括具有移動通信模塊的移動裝置，包括網(wǎng)絡(luò)通信模塊和定位模塊的中央單元，以及具有處理器和存儲器的控制器。該處理器操作中執(zhí)行存儲器中存儲的指令，以定義圍繞移動裝置的離線周界，定位移動裝置相對于離線周界的位置，并確定移動裝置位置是否在離線周界之外。在確定時處理器操作中執(zhí)行指令以通過移動通信模塊與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，接收來自中央單元的關(guān)于底盤位于大于離線周界的聯(lián)線周界之外的指示，并在接收到指示時發(fā)射信號，其中該信號指示聯(lián)線周界之外的移動裝置位置。
[0010]本發(fā)明的其他方面將通過考慮詳細(xì)的描述和附圖而變得明顯。
【附圖說明】
[0011]圖1是圖示出實現(xiàn)本發(fā)明的地理定位系統(tǒng)的示意圖。
[0012]圖2是與圖1的地理定位系統(tǒng)相結(jié)合地使用清潔機的透視圖。
[0013]圖3是圖2的清潔機的控制系統(tǒng)的方塊圖。
[0014]圖4是示出圖3的控制系統(tǒng)的操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]在詳細(xì)說明本發(fā)明的任何實施例之前，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不將其應(yīng)用限制于下面描述中闡述或在附圖中圖示的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和部件排列。本發(fā)明能夠以其它實施例和以各種方式實踐或進(jìn)行。
[0016]盡管此處本發(fā)明結(jié)合移動清潔機(如地板擦洗機)進(jìn)行描述，但是本發(fā)明可以應(yīng)用于任意移動裝置，包括但不限于機動車輛;半掛車;摩托車;叉車、挖掘機、裝載機、剪刀式升降機、或其他施工設(shè)備;全地形車;船或其他船只；割草設(shè)備(例如，割草機)，灰塵和碎肩拾取設(shè)備(如真空)，其他輪式或履帶式車輛。本發(fā)明的一些實施例也適用于其他便攜式設(shè)備和裝置。
[0017]圖1，5和6說明了地理定位(地理定位)系統(tǒng)100，可結(jié)合移動或便攜式裝置加以使用并地理定位移動或便攜式裝置。如圖所示，移動或便攜式裝置是清潔機105，但地理定位系統(tǒng)100可以跟蹤其他裝置。出于描述的目的，該裝置105將被稱為“清潔機”。
[0018]地理定位系統(tǒng)100包括離線地理警戒線(off line geographical fence或off linegeo-fence)110和聯(lián)線地理警戒線(online geographical fence或online geo-fence)115。離線地理警戒線110定義了圍繞清潔機105的第一周界，和聯(lián)線地理警戒線115定義了圍繞清潔機105的更大的第二周界。如圖所示，第一周界是圓形的并且具有第一直徑，第二周界也是圓形的并具有第二直徑。所示的離線地理警戒線110的第一直徑小于聯(lián)線地理警戒線115的第二直徑。雖然離線地理警戒線110和聯(lián)線地理警戒線115主要以圓形周界進(jìn)行了介紹和說明，其中第一周界小于第二周界，但地理警戒線115可以具有任何規(guī)則或不規(guī)則形狀的周界。
[0019]圖2示出了可與系統(tǒng)100—起使用的示例性移動清潔機105。如圖所示，清潔機105是“騎乘式”地板清潔機，但機器105也可以采取“跟隨式”清潔機的形式。清潔機105被配置為清潔表面例如地板，并且除其它東西外還包括框架或底盤120。底盤120支持清潔機105的多個部件，包括但不限于水箱125、刷單元130和吸入元件(例如，刮板組件)135。
[0020]水箱125保持清潔機105在操作過程中使用的液體(例如，包括水和清洗劑的清潔液)O刷單元130刷洗表面以攪動和去除灰塵或碎肩。吸入元件135控制并從表面抽吸液體和碎肩。
[0021]繼續(xù)參照圖2，底盤120耦合到前小輪140和一個或多個后輪145并由它們支撐。所示清潔機105是由后輪145驅(qū)動并通過前輪140可導(dǎo)向，但是機器105可以采用任何合適的驅(qū)動和驅(qū)動輪組合來驅(qū)動。車輪145由一個或多個電機150驅(qū)動(圖3)。雖然所描述和附圖圖示的清潔機105包括用于清潔機105在表面上移動的車輪140、145，但是可理解其他類型的設(shè)備可以用來移動清潔機105。這些其他類型的設(shè)備可以包括，例如，供電或不供電的軌道。為了簡單起見，此處和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語“輪”，是指任何和所有這樣的移動元件。
[0022]圖3示出與圖2的清潔機105相關(guān)聯(lián)的控制系統(tǒng)200的框圖。控制系統(tǒng)200包括控制器205，所述控制器205電連接和/或通信連接到清潔機105的各個模塊或部件。例如，所示控制器205連接到清潔機105的電機150(用于驅(qū)動清潔機105的輪，用于移動清潔機105內(nèi)的流體的一個或多個栗等)、電源模塊210、用戶接口模塊215、一個或多個傳感器220和通信模塊225。電機150、電源模塊210、用戶接口模塊215、傳感器220、通信模塊225均支撐在清潔機105上和耦合到清潔機105。
[0023]控制器205可以包括任何合適的硬件和軟件的組合，除其他外，其可操作地控制清潔機105的操作。示例性控制器205包括多個電氣和電子部件、其提供電源、操作控制和在某些情況下，對控制器205和/或清潔機105中的部件和/或模塊的保護(hù)。例如，控制器205可以包括，除其他外，處理單元230(例如，微處理器、微控制器或其他合適的可編程器件)和存儲器235，在一些實施例中可以在半導(dǎo)體(例如，現(xiàn)場可編程門陣列(“FPGA”))芯片，如通過寄存器傳輸級(“RTL”)設(shè)計過程開發(fā)的芯片上部分或完全地實現(xiàn)。
[0024]存儲器235可以包括，例如，程序存儲區(qū)和數(shù)據(jù)存儲區(qū)。程序存儲區(qū)和數(shù)據(jù)存儲區(qū)可以包括一個或多個不同類型的存儲器，例如只讀存儲器(“R0M”)、隨機存取存儲器(“RAM” )(例如，動態(tài)RAM (DRAM )，同步DRAM ( “SDRAM”)，等)、電可擦除可編程只讀存儲器(“EEPR0M”)、閃存、硬盤、SD卡，或其他合適的磁、光、物理或電子存儲器設(shè)備。處理單元230可以連接到存儲器235，用于執(zhí)行軟件指令，所述軟件指令可存儲在存儲器235的RAM(例如，在執(zhí)行期間)、存儲器235的ROM(例如，在更永久的基礎(chǔ)上)、或其它非臨時的計算機可讀介質(zhì)，如其它存儲器或光盤上。包括在清潔機105的一些實現(xiàn)方式中的軟件可以存儲在控制器205的存儲器235中，并可以包括，例如，固件、一個或多個應(yīng)用、程序、程序數(shù)據(jù)、過濾器、規(guī)貝1J、一個或多個程序模塊和其他可執(zhí)行指令。在一些實施例中，控制器205被配置為從存儲器中檢索和，除其他外，執(zhí)行與所述控制過程和所述方法有關(guān)的指令。可以意識到，控制器205可以包括額外的、更少的或不同的部件。
[0025]所示的電源模塊210向清潔機105的控制器205和其他部件或模塊提供額定電壓。更具體地說，所示電源模塊210接收來自一個或多個電池或電池組(未示出)的直流電源，并將額定電壓輸出到清潔機105的控制器205和其他部件或模塊。電源模塊210可以在某些情況下，接收來自其他電網(wǎng)獨立電源(例如，發(fā)電機、太陽能電池板等)的電能?；蛘呦蚯鍧崣C105的控制器205和其他部件或模塊輸出額定電壓的交流電壓。
[0026]在一些實施例中，電源模塊210在機器105運行時接收來自清潔機105的功率，并向清潔機105的部件和模塊提供額定電壓。在這些實施例中，一個或多個電池或電池組可以在清潔機105的操作期間(例如，使用高速充電器)充電。當(dāng)清潔機105不在操作時，電源模塊210不向清潔機105的部件和模塊提供額定電壓。相反，電源模塊210接收來自電池或電池組的電源，并向控制系統(tǒng)200(也可能是機器105的其他部件和模塊)提供額定電壓。
[0027]用戶接口模塊215用于清潔機105的控制或監(jiān)視方面。例如，圖示實施例中的用戶接口模塊215操作耦合到控制器205以控制清潔機105的操作，并且可以包括實現(xiàn)對清潔機105的控制和監(jiān)測的期望水平所需的數(shù)字和模擬輸入或輸出設(shè)備的組合。例如，用戶接口模塊215包括顯示器(例如，主顯示器，次顯示器，等)和輸入設(shè)備(例如，觸摸屏顯示器、多個旋鈕、刻度盤、開關(guān)、按鈕等)。該顯示器可以為，例如，液晶顯示器(IXD)、發(fā)光二極管(LED)顯示器，有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器，電致發(fā)光顯示器(ELD)、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器(SED)、場發(fā)射顯示器(FED)、薄膜晶體管(TFT)LCD、或反射式雙穩(wěn)態(tài)膽留顯示器(即電子紙)。用戶接口模塊215還可以被配置為實時或基本上實時地顯示與清潔機105相關(guān)聯(lián)的條件或數(shù)據(jù)。例如，用戶接口模塊215可以被配置為顯示清潔機105的狀態(tài)、刷單元130的位置和操作狀態(tài)(例如，旋轉(zhuǎn)或靜止、速度等)、水箱125的液位等。
[0028]繼續(xù)參考所示實施例，傳感器220包括加速度計220A、位置傳感器220B和液位傳感器220C。加速度計220A能感測清潔機105各方向的加速度(例如，X方向、Y方向、Z方向，等)。位置傳感器220B可以感測清潔機105的位置或清潔機105的各個部件的位置，如清潔機105相對固定物體(如墻)的位置，或刷單元130和/或吸入元件135相對于底盤120和/或地板的位置，或清潔機105的速度或刷子的旋轉(zhuǎn)速度。在一個非限制性的示例中，液位傳感器220C感測水箱125中所含流體的度量。在另一個示例中，液位傳感器220測量清潔機105相對于垂直軸的角位置。較少或更多的傳感器220可以按需要而提供在機器105上。
[0029]所示通信模塊225被配置為通過網(wǎng)絡(luò)240連接到其它設(shè)備并與其它設(shè)備通信(例如，計算機、其它清潔機等)ο網(wǎng)絡(luò)240可以為，例如廣域網(wǎng)(WAN)(例如，全球定位系統(tǒng)(GPS)、基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)，例如，全球移動通信系統(tǒng)(GSM網(wǎng)絡(luò))、通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)網(wǎng)絡(luò)、碼分多址(CDMA網(wǎng)絡(luò))、演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-D0)網(wǎng)絡(luò)、增強數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)(EDGE)網(wǎng)絡(luò)、3GSM網(wǎng)絡(luò)、4GSM網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字增強型無繩通信(DECT)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字AMPS (IS-136/TDMA)網(wǎng)絡(luò)、或集成數(shù)字增強網(wǎng)絡(luò)(iDEN)網(wǎng)絡(luò)，等)。
[0030]網(wǎng)絡(luò)240可以是采用，如W1-F1、藍(lán)牙、ZigBee等等的多種通信協(xié)議的任一種的局域網(wǎng)(LAN)，鄰域網(wǎng)(NAN)，家庭區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(HAN)，或個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(FAN)。通信模塊225或控制器205通過網(wǎng)絡(luò)240的通信可以使用一個或多個加密技術(shù)來加以保護(hù)，如基于端口的網(wǎng)絡(luò)安全性的IEEE 802.1標(biāo)準(zhǔn)、預(yù)共享密鑰、可擴展認(rèn)證協(xié)議(EAP)、有線等效加密(WEP)、臨時密鑰完整性協(xié)議(TKIP)、W1-Fi保護(hù)訪問(WPA)等。
[0031]通信模塊225和網(wǎng)絡(luò)240之間的連接例如是有線連接、無線連接或無線和有線連接的任何組合。同樣，控制器205和網(wǎng)絡(luò)240或網(wǎng)絡(luò)通信模塊225之間的連接是有線連接、無線連接或無線和有線連接的任何組合。在一些實施例中，控制器205或通信模塊225包括一個或多個通信端口(例如，以太網(wǎng)、串行高級技術(shù)附件(SATA)、通用串行總線(USB)、集成驅(qū)動器電子(IDE)、CAN總線等)，用于傳送、接收、或儲存與清潔機105或清潔機105的操作相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
[0032]通信模塊225通過網(wǎng)絡(luò)240與中央單元或中央控制站250(為了便于描述稱為“中央單元”)通信。中央單元250可以是位于中央的計算機、計算機網(wǎng)絡(luò)、和一個或多個位于中央的服務(wù)器中的一個或組合，并且用于對來自一個或多個清潔機105的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、解釋和通信。例如，中央單元250可以通過網(wǎng)絡(luò)240接收來自清潔機105的數(shù)據(jù)、解釋接收到的數(shù)據(jù)、并將解釋的數(shù)據(jù)通信給用戶。
[0033]在正常操作期間，控制器205可以與中央單元250斷開連接。從中央單元250斷開可以顯著節(jié)省電池功率。因此，當(dāng)可應(yīng)用時，從中央單元250斷開清潔機105可能是可取的。
[0034]在某些構(gòu)造中，控制器205可以與中央單元250連接，至少周期性地將機器使用數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒雴卧?50。在一些示例性實施例中，控制器205試圖在預(yù)定時間段(例如，每一分鐘，每五分鐘，每十分鐘等)連接中央單元250 ο在控制器205成功地連接到中央單元250(當(dāng)機器105在操作或不在操作時)之后，通信模塊225可以通過網(wǎng)絡(luò)240發(fā)送消息到中央單元250要求地理定位信息，并且聯(lián)線地理警戒線115被激活?？刂破?05可能由于各種原因無法連接到中央單元250，例如但不限于清潔機105被定位使得I)在離線地理警戒線110內(nèi)；2)在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域之外;或3)在無法連接到中央單元250的區(qū)域內(nèi)。
[0035]當(dāng)從中央單元250斷開連接時，控制器205定義了清潔機105周圍的離線地理警戒線110。在一些實施例中，離線地理警戒線110使用來自傳感器220的信息連同多個數(shù)學(xué)函數(shù)來定義。在離線地理警戒線110被定義之后，控制器205，連同傳感器220，不斷跟蹤清潔機105相對于離線地理警戒線110的位置。如果清潔機105離開離線地理警戒線110，控制器205將自動建立(或重新建立)與中央單元250的通信。
[0036]當(dāng)控制器205和中央單元250之間的通信鏈路已被啟用時，中央單元250地理定位清潔機105，并可以定義在清潔機105周圍的聯(lián)線地理警戒線115。此后，中央單元250可以連續(xù)跟蹤清潔機105相對于聯(lián)線地理警戒線115的位置。使用上面討論的方法之一(例如，GPS，蜂窩網(wǎng)絡(luò)的利用，無線網(wǎng)絡(luò)的利用等)，清潔機105的位置可以被跟蹤。如果清潔機105離開聯(lián)線地理警戒線115，中央單元250可以向一個或多個用戶輸出關(guān)于清潔機105已經(jīng)離開聯(lián)線地理警戒線115的信號、指示、警報或其他通信(出于描述目的稱為“信號”)。至一個或多個用戶的信號可以采取電子郵件、文本消息、電話和其他數(shù)字消息中的一種或多種的形式。
[0037]該信號也可以或替代地被傳輸給清潔機105。在收到來自中央單元250的信號時，清潔機105可完全停用或部分停用，盡管還向中央單元250提供地理位置信息。例如，可以通過用戶接口模塊215將位置信息傳輸給中央單元250。
[0038]圖4是示出了地理定位清潔機105的示例性過程300的流程圖。將意識到，過程300中的步驟可以與下面所描述的和附圖所示的區(qū)別或改變，但同時仍然保持與可以跟蹤裝置的位置的系統(tǒng)一致。
[0039]參考圖4和6，在步驟305，控制器205定義圍繞清潔機105的離線地理警戒線110(或可選地，通過個別地設(shè)置或配置在一場所或其他位置處的清潔機，例如通過用戶接口模塊215向控制器205的存儲器235輸入離線地理警戒線的周界，至少部分地定義離線地理警戒線)。在步驟310中，控制器205確定清潔機105相對于離線地理警戒線110的位置。在步驟315，控制器205確定清潔機105的位置是否在離線地理警戒線110內(nèi)。如果清潔機105是在離線地理警戒線110內(nèi)，過程300返回到步驟315。
[0040]在步驟320，如果清潔機105不在離線地理警戒線110內(nèi)(即機器105位于離線地理警戒線110之外)，則控制器205激活通信模塊225。在步驟325中，控制器205通過網(wǎng)絡(luò)240向中央單元250發(fā)送消息，請求機器105的地理位置信息。中央單元250在步驟330中確定清潔機105的位置，在步驟335中，中央單元250基于預(yù)先設(shè)定的信息定義清潔機105周圍的聯(lián)線地理警戒線115。例如，聯(lián)線地理警戒線115可以基于清潔機105相對于一個或多個蜂窩塔的位置(例如，定義清潔機105的蜂窩位置或蜂窩ID)或基于從預(yù)定義中心點的一個或多個距離，而預(yù)定義聯(lián)線地理警戒線115。在蜂窩塔的示例中，蜂窩或其他信號可以被用于相對于聯(lián)線地理警戒線115查找(ping)或定位清潔機105。如果蜂窩位置或蜂窩ID更改，系統(tǒng)可以確定清潔機已經(jīng)移動到了聯(lián)線地理警戒線115之外。聯(lián)線地理警戒線115可以僅使用與蜂窩塔關(guān)聯(lián)的蜂窩位置或蜂窩ID來定義，或基于從蜂窩塔的距離(例如，從蜂窩塔的預(yù)定義距離)來定義。
[0041]當(dāng)聯(lián)線地理警戒線115通過相對于蜂窩塔或其他中心點的一個或多個預(yù)定距離定義時，地理警戒線115可以通過從中心點的徑向距離來定義。其他示例性的聯(lián)線地理警戒線115可以通過多邊形的形狀或相對于中心點非均勻的距離被定義。雖然離線地理警戒線110在圖1和6中示出為圓形。但在圖1和6中聯(lián)線地理警戒線115分別是圓形或方形，可以理解，離線地理警戒線110和聯(lián)線地理警戒線115可以有任何大小和形狀。離線地理警戒線110和聯(lián)線地理警戒線115可以有相同的形狀(例如，同心形狀)或不同的形狀(例如，圓形或環(huán)形的離線地理警戒線110和梯形的聯(lián)線地理警戒線115等)。此外，離線地理警戒線110和聯(lián)線地理警戒線115的中心可以共享共同的中心點或有不同的中心點。
[0042]在步驟340，中央單元250跟蹤清潔機105的位置，并在步驟345，中央單元250確定是否清潔機105是在聯(lián)線地理警戒線115內(nèi)。如果清潔機105是在聯(lián)線地理警戒線115內(nèi)，則過程300前進(jìn)到步驟340，并繼續(xù)跟蹤清潔機105的位置。如果清潔機105不在聯(lián)線地理警戒線115內(nèi)(即機器105是在聯(lián)線地理警戒線115外)，則中央單元250在步驟350輸出信號。例如，信號可以為或包括清潔機105位置的指示符。
[0043]當(dāng)離線地理警戒線110是通過建筑物周界定義時，例如，在清潔機105離開建筑時控制器205激活通信模塊225。在激活時，通信模塊225通過網(wǎng)絡(luò)240向中央單元250發(fā)送消息，請求地理定位信息。聯(lián)線地理警戒線115也被激活。
[0044]地理定位系統(tǒng)100定義了可以使用清潔機的周界或區(qū)域，并且當(dāng)機器105在周界外時觸發(fā)通知。通過離線地理警戒線110和聯(lián)線地理警戒線115定義總體周界，離線地理警戒線110包括第一區(qū)域，和聯(lián)線地理警戒線115包括更大的第二區(qū)域。在一些實施例中，第一區(qū)域通過數(shù)學(xué)函數(shù)定義(例如，多邊形)，并在較大的第二個警戒線區(qū)域內(nèi)作為子警戒線。離線地理警戒線110排除機器105和機器105的具體位置的知識。也就是說，當(dāng)機器105在第一區(qū)域時，機器位置數(shù)據(jù)不被或不需要被在機器105和中央單元250之間進(jìn)行通信。相反，僅僅當(dāng)機器離開第一區(qū)域時才需要發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0045]在機器105離開由離線地理警戒線110限定的第一區(qū)域后，所示的系統(tǒng)100激活聯(lián)線地理警戒線115，然后主動監(jiān)控(例如，連續(xù)或以預(yù)定的時間間隔)機器的位置。當(dāng)機器105位于離線地理警戒線110之外，當(dāng)機器105位于聯(lián)線地理警戒線115之外時，或兩者時，該系統(tǒng)可以通知中央單元250或適當(dāng)?shù)娜藛T。在某些情況下，在機器已經(jīng)離開第一區(qū)域、第二區(qū)域或二者時，該系統(tǒng)可以使機器105停用，使得可以避免資產(chǎn)(即機器105)的損失。
[0046]利用地理定位系統(tǒng)100，通過第三方通信系統(tǒng)(如全球定位系統(tǒng)，蜂窩網(wǎng)絡(luò)等)傳輸數(shù)據(jù)的需要只有在機器105位于離線地理警戒線外時才需要，這在某些情況下，可以設(shè)置為使離線地理警戒線以外的機器105任何運動是(或是最有可能)未經(jīng)授權(quán)的。在此之前，機器105和中央單元250之間的關(guān)于機器105位置的通信是不需要的。即使提供位置數(shù)據(jù)通信，(例如，當(dāng)中央單元250是由離線地理警戒線110所定義的周界內(nèi)的人擁有和/或控制時)，與第三方通信系統(tǒng)相關(guān)的需要和費用只存在于，例如，機器被盜或否則沒有授權(quán)地從離線地理警戒線110內(nèi)移動。
[0047]所示的聯(lián)線地理警戒線115包括和大于離線地理警戒線110，盡管離線和聯(lián)線地理警戒線110、115可以重合，并有相同或基本上相同的周界。換言之，離線和聯(lián)線地理警戒線110、115可以是相同的。在這種情況下，一旦機器被檢測到運動到離線地理警戒線110之外，則聯(lián)線地理警戒線115被激活，并主動監(jiān)控(例如，連續(xù)或以預(yù)定的間隔)機器的位置，同時也發(fā)送信號以指示機器105已經(jīng)離開了聯(lián)線地理警戒線115和/或自動觸發(fā)機器105的停用。在這樣的實施例中，在向適當(dāng)?shù)娜藛T和/或當(dāng)局提供機器105已被移動到可接受的區(qū)域之外(例如，設(shè)施或其他房產(chǎn)邊界)的通知之前，不需要機器105通過較大的聯(lián)線地理警戒線的運動。
[0048]本發(fā)明的各種特征和優(yōu)點在權(quán)利要求中闡述。
【主權(quán)項】
1.一種操作中與中央單元通信的移動裝置，所述移動裝置包括: 底盤； 通信模塊；以及 控制器，該控制器包括處理器和存儲器，所述處理器被編程以執(zhí)行所述存儲器中存儲的指令，所述指令包括: 定義圍繞所述底盤的離線周界， 定位相對于所述離線周界的底盤位置， 確定所述底盤位置是否在所述離線周界之外，并且在所述確定時， 借助所述通信模塊建立所述移動裝置和所述中央單元之間的通信、 從網(wǎng)絡(luò)接收關(guān)于所述底盤位于聯(lián)線周界之外的指示，較之所述離線周界所述聯(lián)線周界具有更大的區(qū)域、以及 當(dāng)接收到所述指示時發(fā)射信號，所述信號反映在所述聯(lián)線周界之外的所述移動裝置的位置。2.如權(quán)利要求1所述的移動裝置，其中利用數(shù)學(xué)函數(shù)定義所述離線周界。3.如權(quán)利要求2所述的移動裝置，其中通過全球定位系統(tǒng)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線電通信網(wǎng)絡(luò)之一來定義所述聯(lián)線周界。4.如權(quán)利要求1所述的移動裝置，其中所述信號是底盤位于所述聯(lián)線周界之外的通知。5.如權(quán)利要求1所述的移動裝置，其中所述信號使所述移動裝置停用。6.如權(quán)利要求1所述的移動裝置，其中所述移動裝置是地板清潔機。7.—種地理定位包括底盤的移動裝置的方法，所述方法包括: 定義圍繞所述底盤的離線周界； 監(jiān)測所述底盤相對于所述離線周界的位置； 確定所述底盤在所述離線周界之外，當(dāng)所述確定時， 在所述移動裝置和中央單元之間建立通信， 定義圍繞所述底盤的聯(lián)線周界，較之所述離線周界所述聯(lián)線周界具有更大的區(qū)域， 監(jiān)測所述底盤相對于所述聯(lián)線周界的位置， 確定所述底盤位于所述聯(lián)線周界之外，并且 發(fā)射關(guān)于所述底盤位于所述聯(lián)線周界之外的信號，所述信號指示在所述聯(lián)線周界之外的所述移動裝置的位置。8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中用數(shù)學(xué)函數(shù)定義所述離線周界。9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中用全球定位系統(tǒng)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線電通信網(wǎng)絡(luò)之一來定義所述聯(lián)線周界。10.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括把所述底盤位于所述聯(lián)線周界之外通知給服務(wù)器和最終用戶中的一個或兩者。11.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括基于確定所述底盤位于聯(lián)線周界之外，停用所述移動裝置。12.—種用于確定移動裝置的位置的地理定位系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 具有移動通信模塊的移動裝置； 具有網(wǎng)絡(luò)通信模塊和定位模塊的中央單元；以及 包括處理器和存儲器的控制器，所述處理器操作中執(zhí)行所述存儲器中存儲的指令，使得: 定義圍繞所述移動裝置的離線周界， 定位所述移動裝置相對于所述離線周界的位置， 確定所述位置是否在所述離線周界之外，并且當(dāng)所述確定時， 經(jīng)由所述移動通信模塊與所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊通信， 從中央單元接收關(guān)于所述移動裝置位于聯(lián)線周界之外的指示，較之所述離線周界所述聯(lián)線周界具有更大的區(qū)域，并且 在接收到所述指示時發(fā)射信號，其中所述信號指示在所述聯(lián)線周界之外的所述移動裝置的位置。13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中用數(shù)學(xué)函數(shù)定義所述離線周界。14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中用全球定位系統(tǒng)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和無線電通信網(wǎng)絡(luò)之一來定義所述聯(lián)線周界。15.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述信號是所述移動裝置位于所述聯(lián)線周界之外的通知。16.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述信號使所述移動裝置停用。
【文檔編號】G08B13/14GK106062838SQ201580004301
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年1月9日
【發(fā)明人】海因茨·加特
【申請人】泰華施公司