一種基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，其特征在于，包括：藍(lán)牙模組1，射頻天線2，晶體振蕩器3，供電模塊，TTL轉(zhuǎn)RS232模塊5，所述射頻天線2、晶體振蕩器3、供電模塊分別與所述藍(lán)牙模組1連接，所述供電模塊包括可變電阻模塊，通過(guò)調(diào)節(jié)所述可變電阻模塊的輸出值，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的輸出功率可以被調(diào)節(jié)。通過(guò)本終端設(shè)備的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)低成本的手機(jī)室內(nèi)定位和服務(wù)，彌補(bǔ)GPS定位的不足。
【專利說(shuō)明】一種基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通訊設(shè)備，尤其是用于定位的通訊設(shè)備，具體地，涉及基于藍(lán)牙技術(shù)的終端設(shè)備，尤其是基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]定位手機(jī)可以提供給特需人群遇險(xiǎn)時(shí)一鍵報(bào)警求援、110、120救護(hù)快速確定目標(biāo)位置、家長(zhǎng)對(duì)老幼外出行走位置查詢、安全監(jiān)護(hù)的報(bào)警定位手機(jī)，也可以從定位手機(jī)上獲去報(bào)警信息，是個(gè)人安防、親情關(guān)愛(ài)的“隨身保姆”。適用與有遇劫、遇困、迷路、走失、急性病(心臟、高血壓)突發(fā)、遇災(zāi)可能的需緊急報(bào)警求助人群及兒童、老人、智障等需監(jiān)護(hù)人群。同時(shí)也可以通過(guò)精確的手定位為用戶提供路線導(dǎo)航、周邊生活服務(wù)查閱等等。提高手機(jī)的應(yīng)用價(jià)值和運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)范圍。
[0003]目前常用的手機(jī)定位技術(shù)存在較多缺陷或不完善，難以滿足人們的對(duì)手機(jī)定位業(yè)務(wù)的需求。
[0004]1、流行的GPS定位技術(shù)。雖然高精度的GPS定位系統(tǒng)的精度可以達(dá)到近10米級(jí)，但是手機(jī)進(jìn)入室內(nèi)GPS定位系統(tǒng)將難以保證可靠性。
[0005]2、基于通信基站的定位技術(shù)(LBS)。基于通信基站的定位技術(shù)雖然解決了室內(nèi)定位技術(shù)的問(wèn)題，但是受基站信號(hào)、天氣、無(wú)線電波等信號(hào)的干擾，精確度尚不是特別理想，市區(qū)約在100M-500M左右。
[0006]因此我們迫切需要一個(gè)高精度的、低成本的室內(nèi)定位系統(tǒng)以彌補(bǔ)GPS、LBS定位系統(tǒng)的不足。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法進(jìn)行室內(nèi)精準(zhǔn)定位的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，其特征在于，包括:藍(lán)牙模組I，射頻天線2，晶體振蕩器3，供電模塊，TTL轉(zhuǎn)RS232模塊5，所述射頻天線2、晶體振蕩器3、供電模塊分別與所述藍(lán)牙模組I連接，所述供電模塊包括可變電阻模塊，通過(guò)調(diào)節(jié)所述可變電阻模塊的輸出值，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的輸出功率可以被調(diào)節(jié)。
[0009]優(yōu)選地，所述藍(lán)牙模組I與所述射頻天線2被設(shè)置為同一個(gè)模塊。
[0010]優(yōu)選地，所述供電模塊包括5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6以及電源，所述5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6分別連接所述電源以及所述藍(lán)牙模組I，所述5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6包括所述可變電阻模塊。
[0011]優(yōu)選地，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備還包括:存儲(chǔ)芯片4，所述存儲(chǔ)芯片4與所述藍(lán)牙模組I連接。
[0012]優(yōu)選地，所述藍(lán)牙模組I將可配置的命令信息存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)芯片4中。[0013]優(yōu)選地，所述命令信息包括如下信息中的任一種或任多種:藍(lán)牙廣播地址、地址廣播時(shí)間間隙以及地址廣播信號(hào)強(qiáng)度。
[0014]本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，為了克服傳統(tǒng)藍(lán)牙設(shè)備的功耗高、發(fā)射功率大、布線復(fù)雜、占用空間大、操作繁瑣、便攜性差的問(wèn)題，本藍(lán)牙定位終端將可變電阻調(diào)壓功能、存儲(chǔ)芯片、電平轉(zhuǎn)換模塊、藍(lán)牙芯片、射頻發(fā)射天線、高容量電池集成在了同一個(gè)設(shè)備中。
[0015]本實(shí)用新型目的在于提供一種低成本的、高精度手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備。主要是對(duì)傳統(tǒng)的藍(lán)牙設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化和改良，移除實(shí)現(xiàn)室內(nèi)手機(jī)定位不需要的功能及元器件和采用低功耗的藍(lán)牙芯片最大程度降低本實(shí)用新型終端設(shè)備的功耗。如:移除了傳統(tǒng)藍(lán)牙的信號(hào)驗(yàn)證、連接、數(shù)據(jù)交互等功能，本實(shí)用新型終端僅進(jìn)行藍(lán)牙地址的廣播服務(wù)，并且藍(lán)牙地址的廣播間隔可以根據(jù)實(shí)際定位業(yè)務(wù)的需求進(jìn)行配置。為了適應(yīng)不同定位環(huán)境的需求，本終端還可以采用調(diào)節(jié)可變電阻值的方式，改變藍(lán)牙發(fā)射功能從而對(duì)藍(lán)牙地址廣播范圍進(jìn)行控制，具體實(shí)現(xiàn)功能特點(diǎn)如下:
[0016]I)基于BLK-MD-BC04-B藍(lán)牙芯片的低功耗設(shè)計(jì)與改良；
[0017]2)可變電阻原理的藍(lán)牙芯片功率調(diào)節(jié)；
[0018]3)只發(fā)送藍(lán)牙廣播地址；
[0019]4)不對(duì)其他藍(lán)牙信號(hào)進(jìn)行驗(yàn)證；
[0020]5)不對(duì)其他藍(lán)牙信號(hào)進(jìn)行連接；
[0021]6)藍(lán)牙地址廣播時(shí)間間隙可調(diào)控。
[0022]本實(shí)用新型考慮到實(shí)際應(yīng)用可行性及安裝部署的方便，終端采用電池供電工作模式。通過(guò)低功耗的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，更換一次電池可保證定位終端正常工作一年以上。通過(guò)本終端設(shè)備的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)低成本的手機(jī)室內(nèi)定位和服務(wù)，彌補(bǔ)GPS定位的不足(難以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位)。通過(guò)精確的手定位為用戶提供即時(shí)援助、路線導(dǎo)航、周邊生活服務(wù)查閱等等，提高手機(jī)的應(yīng)用價(jià)值和運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)范圍。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0024]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的，基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的示意圖；以及
[0025]圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的，所述基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的，基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的示意圖。具體地，圖1中藍(lán)牙模組1，射頻天線2，晶體振蕩器3，存儲(chǔ)芯片4，TTL轉(zhuǎn)RS232模塊5，5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6，鋰電池7組成了低功耗藍(lán)牙手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備。通常射頻天線2為外置獨(dú)立硬質(zhì)PCB天線，信號(hào)穩(wěn)定性受連接接口的緊密程度影響，本模塊將天線直接與藍(lán)牙芯片一同布置在印刷線路板上，既保證了良好的接收性能，降低了成本，同時(shí)節(jié)省了實(shí)施空間。[0027]在如圖1所示實(shí)施例中，藍(lán)牙模組I與TTL轉(zhuǎn)RS232模塊5相連接，TTL轉(zhuǎn)RS232模塊5負(fù)責(zé)將藍(lán)牙芯片的3.3VTTL電平轉(zhuǎn)換為電腦接口的RS232電平，從而實(shí)現(xiàn)了電平匹配功能，通過(guò)TTL轉(zhuǎn)RS232模塊5，電腦可對(duì)藍(lán)牙模組I進(jìn)行通信和命令設(shè)置。同時(shí)，藍(lán)牙模組I自帶RAM存儲(chǔ)接口，與存儲(chǔ)芯片4相連接，當(dāng)電腦對(duì)藍(lán)牙芯片進(jìn)行設(shè)置時(shí)，藍(lán)牙模組I同時(shí)將可配置的命令信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)芯片4中，諸如藍(lán)牙廣播地址，地址廣播時(shí)間間隙和地址廣播信號(hào)強(qiáng)度，都可以保存在存儲(chǔ)芯片4中，從而保證該藍(lán)牙手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的廣播地址的穩(wěn)定性，而不會(huì)與其他模塊產(chǎn)生地址沖突，造成無(wú)法被手機(jī)設(shè)備識(shí)別的情況。鋰電池7提供的電池容量，電壓值會(huì)隨著模塊的使用而發(fā)生改變，5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6具備寬電壓輸入兼容性，即使在輸入電壓變化較大時(shí)，也能輸出穩(wěn)定的直流電壓。5V轉(zhuǎn)
3.3V可調(diào)電壓模塊6的輸出電壓輸入給藍(lán)牙模塊，供給藍(lán)牙模塊工作時(shí)所需的電量。
[0028]在一個(gè)變化例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備僅僅包括:藍(lán)牙模組1，射頻天線2，晶體振蕩器3，供電模塊，TTL轉(zhuǎn)RS232模塊5，所述射頻天線2、晶體振蕩器3、供電模塊分別與所述藍(lán)牙模組I連接，所述供電模塊包括可變電阻模塊，通過(guò)調(diào)節(jié)所述可變電阻模塊的輸出值，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的輸出功率可以被調(diào)節(jié)。
[0029]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述供電模塊包括5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6以及電源，所述5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6分別連接所述電源以及所述藍(lán)牙模組I，所述5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6包括所述可變電阻模塊。具體如圖2所示實(shí)施例，在此不予贅述。
[0030]在另一個(gè)變化例中，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備還包括存儲(chǔ)芯片4，所述存儲(chǔ)芯片4與所述藍(lán)牙模組I連接。優(yōu)選地，所述藍(lán)牙模組I將可配置的命令信息存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)芯片4中。進(jìn)一步地，在一個(gè)變化例中，優(yōu)選地，所述命令信息包括如下信息中的任一種或任多種:藍(lán)牙廣播地址、地址廣播時(shí)間間隙以及地址廣播信號(hào)強(qiáng)度。
[0031]在如圖2所示實(shí)施例中，其是圖1中5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊6的具體實(shí)施效果。VOUT電壓由可變電阻器R的大小決定，R增大VOUT增大，R減小VOUT減小，當(dāng)VOUT發(fā)生改變時(shí)，藍(lán)牙芯片的發(fā)射功率會(huì)隨之增大或者減小。
[0032]優(yōu)選地，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，所述電源模塊采用電池，而在一個(gè)變化例中，所述電源模塊也可以采用市內(nèi)供電電源加變壓器的模式，這并不影響本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容。
[0033]參考上述圖1以及圖2，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，基于上述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，可以進(jìn)行精準(zhǔn)室內(nèi)定位，具體地，可以通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn):a.所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備接收觸發(fā)信號(hào)；b.所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備進(jìn)行藍(lán)牙信息廣播，所述廣播信號(hào)用于一個(gè)或多個(gè)主設(shè)備對(duì)所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備進(jìn)行搜尋。具體地，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，當(dāng)所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備接通電源時(shí)，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備就可以自動(dòng)進(jìn)行藍(lán)牙信息廣播，從而實(shí)現(xiàn)與外部的通訊。
[0034]優(yōu)選地，所述廣播信號(hào)為基于2.4GHz的地址信息頻譜信號(hào)。
[0035]進(jìn)一步地，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，通過(guò)本實(shí)用新型提供的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，可以有效地簡(jiǎn)化藍(lán)牙設(shè)備的通訊步驟，例如傳統(tǒng)藍(lán)牙的信號(hào)驗(yàn)證、連接、數(shù)據(jù)交互等步驟都可以不予處理，從而實(shí)現(xiàn)有效的通訊、定位處理。
[0036]本藍(lán)牙定位終端設(shè)備解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:可變電阻位于5V轉(zhuǎn)
3.3V可調(diào)電壓模塊內(nèi)，通過(guò)對(duì)可變電阻阻值的調(diào)節(jié)，可以降低或者升高調(diào)壓模塊的輸出電壓，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)藍(lán)牙芯片發(fā)射功率的調(diào)節(jié)，可變電阻器的值減小則發(fā)射功率減小，反之亦然，當(dāng)可調(diào)電壓模塊的輸出電壓在合理范圍內(nèi)時(shí)，可以確保藍(lán)牙定位終端設(shè)備信號(hào)具備低的發(fā)射功耗。射頻天線被集中的布置在了藍(lán)牙模組的印制電路板當(dāng)中，這比傳統(tǒng)的卡扣型天線設(shè)計(jì)更為合理，可以有效的減小實(shí)施空間，并且降低了微波信號(hào)在卡扣彎折處造成的反射干擾，在無(wú)需添加高頻濾波線路的情況下，最大程度的提高模塊的發(fā)射距離達(dá)到IOm?20m的范圍。存儲(chǔ)芯片提供了終端設(shè)備信息設(shè)置的空間，通過(guò)RS232轉(zhuǎn)TTL模塊，電腦可對(duì)設(shè)備進(jìn)行信息化配置，實(shí)現(xiàn)一次操作，永久保存的特點(diǎn)，降低了重復(fù)操作模塊的復(fù)雜度。內(nèi)置大容量電池，為終端設(shè)備提供連續(xù)穩(wěn)定的續(xù)航能力，結(jié)合5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊，藍(lán)牙地址廣播時(shí)間間隙設(shè)置，可為設(shè)備提供工作長(zhǎng)達(dá)一年之久的電量，并且因?yàn)樵撛O(shè)備無(wú)需外接電源，使得設(shè)備具備了極好的便攜特性，提高了該藍(lán)牙定位終端設(shè)備在室內(nèi)實(shí)施的可行性。
[0037]以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種基于藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，其特征在于，包括: 藍(lán)牙模組(I)，射頻天線(2)，晶體振蕩器(3)，供電模塊，TTL轉(zhuǎn)RS232模塊(5)， 所述射頻天線(2)、晶體振蕩器(3)、供電模塊分別與所述藍(lán)牙模組(I)連接， 所述供電模塊包括可變電阻模塊，通過(guò)調(diào)節(jié)所述可變電阻模塊的輸出值，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備的輸出功率可以被調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，其特征在于，所述藍(lán)牙模組(I)與所述射頻天線(2)被設(shè)置為同一個(gè)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，其特征在于，所述供電模塊包括5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊(6)以及電源，所述5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊(6)分別連接所述電源以及所述藍(lán)牙模組(1)，所述5V轉(zhuǎn)3.3V可調(diào)電壓模塊(6)包括所述可變電阻模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，其特征在于，所述手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備還包括:存儲(chǔ)芯片(4)，所述存儲(chǔ)芯片(4)與所述藍(lán)牙模組(I)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，其特征在于，所述藍(lán)牙模組(I)將可配置的命令信息存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)芯片(4)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的手機(jī)室內(nèi)定位終端設(shè)備，其特征在于，所述命令信息包括如下信息中的任一種或任多種:藍(lán)牙廣播地址、地址廣播時(shí)間間隙以及地址廣播信號(hào)強(qiáng)度。
【文檔編號(hào)】H04W64/00GK203563196SQ201320489790
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月12日
【發(fā)明者】馬云龍 申請(qǐng)人:蘇州市金陵消防監(jiān)控工程有限公司, 上海圣熙信息技術(shù)有限公司