本發(fā)明涉及定位領(lǐng)域,特別是涉及一種物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)終端。
背景技術(shù):
室內(nèi)定位技術(shù)被應(yīng)用在很多領(lǐng)域,需求很大,但現(xiàn)階段基于無線信號(hào)的室內(nèi)定位技術(shù)代表性的RFID、基于BLE的iBeacon以及WIFI等技術(shù)并不能很好的解決很多應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)定位與通信的需求。
上述所列的室內(nèi)定位技術(shù),大部分是基于近場(chǎng)通信,如RFID和FSK,通信距離都很近,如果要將定位數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)平臺(tái),就需要額外增加遠(yuǎn)場(chǎng)通信的模塊,如3G或者網(wǎng)線。復(fù)雜的架構(gòu)無疑增加了系統(tǒng)的成本和功耗以及使得用戶在使用時(shí)不是很方便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)終端,能夠結(jié)合兩種不同的通信方式,對(duì)終端的所在位置進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備,包括:處理器,第一通信電路和第二通信電路,所述處理器分別耦接所述第一通信電路和第二通信電路,所述第一通信電路和第二通信電路的載波頻率不同;其中,所述處理器用于通過所述第一通信電路接收來自外界終端的信號(hào),基于所述信號(hào)的強(qiáng)度計(jì)算得到所述外界終端與本設(shè)備之間的距離,并通過所述第二通信電路將所述距離發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),以使得所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)基于所述物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備的位置和所述距離得到所述外界終端的位置。
其中,所述第一通信電路的載波頻率高于所述第二通信電路的載波頻率。
其中,進(jìn)一步包括電路板,所述處理器、所述第一通信電路均設(shè)置于所述電路板。
其中,所述第一通信電路的發(fā)射功率不大于0dBm。
其中,所述第一通信電路工作頻段包括862~1020MHz,調(diào)制方式包括FSK,所述第二通信電路工作頻段包括410~525MHz,調(diào)制方式包括LoRa。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種物聯(lián)網(wǎng)終端,包括:處理器,通信電路,所述處理器耦接所述通信電路;其中,所述處理器用于通過所述通信電路向物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備發(fā)送信號(hào)。
其中,進(jìn)一步包括電路板,所述處理器、所述通信電路均設(shè)置于所述電路板。
其中,所述通信電路的發(fā)射功率不大于0dBm。
其中,所述通信電路工作頻段包括862~1020MHz,工作方式包括FSK。
其中,所述物聯(lián)網(wǎng)終端通過所述通信電路同時(shí)與多個(gè)所述物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備連接。
本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況,本發(fā)明將兩種不同的通信方式結(jié)合,在準(zhǔn)確定位終端的位置的同時(shí)可以簡(jiǎn)化定位系統(tǒng)的架構(gòu),使得實(shí)施起來更加方便。
附圖說明
圖1是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備實(shí)施方式的示意圖;
圖2是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)終端實(shí)施方式的示意圖;
圖3是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備在室內(nèi)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端進(jìn)行定位的工作方式示意圖;
圖4是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端進(jìn)行定位的流程圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1,圖1是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備實(shí)施方式的示意圖。本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備10主要包括第一通信電路11、第二通信電路12以及處理器13。
第一通信電路11用于與外界終端進(jìn)行信號(hào)連接,感知外界終端的信號(hào)強(qiáng)度。因?yàn)槭前惭b在室內(nèi)對(duì)外界終端進(jìn)行定位,所以物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備10與外界終端距離很近,所以第一通信電路11用于近距離通信,工作頻率高,例如862~1020MHz頻段,發(fā)送功率很小,如0dBm、-10dBm等。采用的通信方式可以是FSK,藍(lán)牙,WIFI等近場(chǎng)通信方式。第一通信電路11中的天線可以采用PCB天線,即在電路板的邊緣布局一小段走線。在其他實(shí)施例中,第一通信電路11也可以采用其他形式的天線。
處理器13用于根據(jù)第一通信電路11感知到的外界終端的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行運(yùn)算,得出物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備10與外界終端之間的距離。
第二通信電路12用于將處理器13運(yùn)算出的物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備10與外界終端之間的距離傳輸給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)20。物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備10與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)20之間的距離較遠(yuǎn),工作于410~525MHz頻段,因此采用的是低功耗廣域網(wǎng)為傳輸手段,如LoRa,那么第二通信電路12可以包括LoRa芯片,例如SX1276。
請(qǐng)參閱圖2,圖2是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)終端實(shí)施方式的示意圖。本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)終端30包括通信電路31、以及處理器32。
通信電路31用于發(fā)出信號(hào),以使得物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備10可以根據(jù)通信電路11接收到的信號(hào)的強(qiáng)度判定物聯(lián)網(wǎng)終端30與本設(shè)備的距離。因此通信電路31也是用于近距離通信,工作頻率高,例如862~1020MHz頻段,發(fā)送功率很小,如0dBm、-10dBm等。采用的通信方式可以是FSK,藍(lán)牙,WIFI等近場(chǎng)通信方式,與物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備10的通信電路11使用的通信方式相同。通信電路31中的天線可以采用PCB天線,即在電路板的邊緣布局一小段走線。在其他實(shí)施例中,通信電路31也可以采用其他形式的天線。
處理器32控制通信電路31向物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備發(fā)送信號(hào)。
通過上述描述可知,本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備采用低功耗廣域網(wǎng)為傳輸手段,結(jié)合近場(chǎng)通信技術(shù),無需增加額外的遠(yuǎn)場(chǎng)通信模塊,即可實(shí)施對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端的準(zhǔn)確定位,同時(shí)可以降低實(shí)施難度,節(jié)約成本開支。
請(qǐng)參閱圖3,圖3是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端進(jìn)行定位的示意圖。在室內(nèi)有一物聯(lián)網(wǎng)終端70,在墻體上裝有物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備40、50、60。終端70的天線71通過發(fā)射FSK信號(hào)連接物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備40、50、60的第一通信電路41、51、61。物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備40、50、60各自的第二通信電路42、52、62通過低功耗廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)20連接。
在工作時(shí),物聯(lián)網(wǎng)終端70的天線71以FSK方式發(fā)射信號(hào),物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備40、50、60的第一通信電路41、51、61接收到信號(hào),并得出所接受到的信號(hào)的強(qiáng)度,物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備40、50、60的處理器43、53、63根據(jù)接收到的信號(hào)強(qiáng)度,判斷物聯(lián)網(wǎng)終端30距離各自的距離。物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備40、50、60的第二通信電路42、52、62將物聯(lián)網(wǎng)終端70距離各自的距離通過低功耗廣域網(wǎng)傳輸給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)20。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)20在接收到物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備40、50、60傳來的數(shù)據(jù)后,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備40、50、60各自的位置,以及他們與物聯(lián)網(wǎng)終端70的距離,計(jì)算出物聯(lián)網(wǎng)終端70的具體位置。
通過上述描述可知,本發(fā)明通過使用多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端進(jìn)行定位,可以更加準(zhǔn)確的定位出終端的具體位置。
請(qǐng)參考圖4,圖4是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端進(jìn)行定位的流程圖。物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端進(jìn)行定位的步驟主要如下:
S401:物聯(lián)網(wǎng)終端與物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備之間建立連接;
具體包括:
S4011:物聯(lián)網(wǎng)終的近場(chǎng)通信天線端通過FSK發(fā)送信號(hào);
S4012:物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備的近場(chǎng)通信天線接收信號(hào);
S4013:物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備的處理器根據(jù)接收到信號(hào)的強(qiáng)弱計(jì)算出本設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)終端與終端之間的距離。
在其他實(shí)施例中,物聯(lián)網(wǎng)終端發(fā)送信號(hào)也可以通過藍(lán)牙、WIFI等其他近場(chǎng)通信方式。
S402:物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間建立連接;
具體地說,物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備的遠(yuǎn)場(chǎng)通信天線通過低功耗廣域網(wǎng)將計(jì)算出的距離傳送給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn);
S403:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)接收到的信息判斷出物聯(lián)網(wǎng)終端的具體位置;
具體地說,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)同時(shí)與數(shù)個(gè)物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備連接,接收到這些物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備傳輸?shù)男畔⒑?,根?jù)各個(gè)物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備的位置,以及他們傳送的與物聯(lián)網(wǎng)終端的距離進(jìn)行運(yùn)算,就可以準(zhǔn)確得出物聯(lián)網(wǎng)終端的位置。
通過上述描述可知,本發(fā)明將近場(chǎng)通信和遠(yuǎn)場(chǎng)通信相結(jié)合,在系統(tǒng)架構(gòu)上更為簡(jiǎn)單,實(shí)際實(shí)施也更加方便。利用低功耗廣域網(wǎng)作為遠(yuǎn)場(chǎng)傳輸方式,傳輸距離遠(yuǎn)。同時(shí)使用多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)定位設(shè)備進(jìn)行定位,結(jié)果更加準(zhǔn)確。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)需要額外添加遠(yuǎn)場(chǎng)通信的模塊才能將定位,本發(fā)明將近場(chǎng)遠(yuǎn)場(chǎng)通信相結(jié)合,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,價(jià)格低廉。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。