Wi-Fi室內(nèi)無線定位系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于室內(nèi)定位領域，涉及一種W1-Fi室內(nèi)無線定位系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來，室內(nèi)定位需求日益增大，室內(nèi)定位技術的日益成熟令建筑智能化的實現(xiàn)更進一步?，F(xiàn)有的無線室內(nèi)定位技術主要有:紅外線技術、超聲波技術、射頻識別技術等，這些定位技術雖然能夠實現(xiàn)室內(nèi)定位，但是定位的精準度卻不盡如人意。而現(xiàn)有技術中還有一種常用的定位手段一一GPS衛(wèi)星定位，雖然GPS衛(wèi)星定位相對于上述幾種定位技術能夠獲得更好的定位精度，但由于GPS衛(wèi)星定位需要在相對空曠的地方，或者高層建筑不密集的地方才能實現(xiàn)比較精確的定位，因此現(xiàn)有的GPS定位基本是在室外定位中使用，如果將GPS衛(wèi)星定位應用到室內(nèi)定位技術中達不到精確的定位，需要利用其他技術方案實現(xiàn)室內(nèi)定位。
[0003]而隨著W1-Fi技術的不斷發(fā)展，無線城市的推動，W1-Fi技術被廣泛應用于各個行業(yè)。無線W1-Fi的一個最大的優(yōu)勢是無需布線，使得規(guī)劃網(wǎng)絡變得更加的自由，無需去考慮復雜的布線等工序，并且安裝和設置網(wǎng)絡變得很簡單。在覆蓋范圍上面W1-Fi也有它得天獨厚的優(yōu)勢:相比藍牙技術只有約15米的覆蓋范圍，W1-Fi —個熱點的覆蓋范圍可達100米，即在一棟樓，只需要設置幾個熱點，基本就可以實現(xiàn)信號的完全覆蓋，非常適合家庭網(wǎng)絡和移動辦公網(wǎng)絡使用。同時現(xiàn)有技術中W1-Fi網(wǎng)絡遍布，因此利用廣泛存在的W1-Fi網(wǎng)絡對室內(nèi)、地下等封閉或半封閉場景中對目標進行定位成為最佳的技術選擇。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有技術中存在的以上不足，本實用新型提供了一種W1-Fi室內(nèi)無線定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用存在的W1-Fi熱點完成對室內(nèi)物體的精準定位，且系統(tǒng)無需布線，結構簡單，覆蓋范圍廣。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術方案如下:
[0006]一種W1-Fi室內(nèi)無線定位系統(tǒng)，它包括作為控制中心的服務器，所述服務器設于建筑物的總控制室或監(jiān)控室內(nèi)；
[0007]作為參考的基本節(jié)點控制器，所述基本節(jié)點控制器設置有兩個，固設于建筑物的移動信號覆蓋區(qū)域內(nèi)，均存儲有整個建筑物內(nèi)所有WIFI熱點的拓撲關系數(shù)據(jù)表，且兩個基本節(jié)點控制器分別與移動基站和服務器無線通信相連；
[0008]作為被定位的普通節(jié)點控制器，所述普通節(jié)點控制器設置有若干個，固設于建筑物內(nèi)、或攜帶于人員身體上，每個普通節(jié)點控制器均存儲有整個建筑物內(nèi)所有WIFI熱點的拓撲關系數(shù)據(jù)表，且所有普通節(jié)點控制器均與服務器無線通信相連。
[0009]作為對基本節(jié)點控制器的限定:所述基本節(jié)點控制器包括第一主控單元，所述整個建筑物內(nèi)所有WIFI熱點的拓撲關系數(shù)據(jù)表存儲于第一主控單元內(nèi)；
[0010]作為與服務器通信中介的第一 W1-Fi模塊，所述第一 W1-Fi模塊與第一主控單元通過接線通信相連，并通過W1-Fi天線與服務器無線通信相連；
[0011]作為與移動基站通信中介的GSM模塊，所述GSM模塊與第一主控單元通過接線通信相連，并通過天線與移動基站無線通信相連；
[0012]用于垂直位置定位信號檢測的第一大氣壓傳感器模塊，所述第一大氣壓傳感器模塊的信號輸出端連接第一主控單元的氣壓檢測信號輸入端；
[0013]作為定位指示的第一指示模塊，所述第一指示模塊的信號輸入端連接第一主控單元的指示信號輸出端；
[0014]作為動力源的第一電源模塊，所述第一電源模塊的電源輸出端分別連接第一主控單元、第一 W1-Fi模塊、GSM模塊、第一大氣壓傳感器模塊、第一指示模塊的電源輸入端。
[0015]作為對基本節(jié)點控制器的進一步限定:所述基本節(jié)點控制器還包括用于探測外部人員侵入的第一紅外熱釋模塊，以及探測被搬運貨物姿態(tài)的第一加速度傳感器模塊，所述第一紅外熱釋模塊的信號輸出端連接第一主控單元的紅外檢測信號輸入端，第一加速度傳感器模塊的信號輸出端連接第一主控單元的加速度檢測信號輸入端，第一紅外熱釋模塊與第一加速度傳感器模塊的電源輸入端還分別連接第一電源模塊的電源信號輸出端。
[0016]作為對基本節(jié)點控制器的更進一步限定:所述第一主控單元采用51系列的IAP15F2K61S2單片機，所述第一 W1-Fi模塊采用ESP8266芯片，所述第一大氣壓傳感器模塊采用BMP180芯片，所述第一加速度傳感器采用MPU6050芯片。
[0017]作為對普通節(jié)點控制器的限定:所述普通節(jié)點控制器包括第二主控單元，所述整個建筑物內(nèi)所有WIFI熱點的拓撲關系數(shù)據(jù)表存儲于第二主控單元內(nèi)；
[0018]作為與服務器通信中介的第二 W1-Fi模塊，所述第二 W1-Fi模塊與第二主控單元通過接線通信相連，并通過W1-Fi天線與服務器無線通信相連；
[0019]用于垂直位置定位信號檢測的第二大氣壓傳感器模塊，所述第二大氣壓傳感器模塊的信號輸出端連接第二主控單元的氣壓檢測信號輸入端；
[0020]作為定位指示的第二指示模塊，所述第二指示模塊的信號輸入端連接第二主控單元的指示信號輸出端；
[0021 ] 作為動力源的第二電源模塊，所述第二電源模塊的電源輸出端分別連接第二主控單元、第二 W1-Fi模塊、第二大氣壓傳感器模塊、第二指示模塊的電源輸入端。
[0022]作為對普通節(jié)點控制器的進一步限定:所述普通節(jié)點控制器還包括用于探測外部人員侵入的第二紅外熱釋模塊，以及探測被搬運貨物姿態(tài)的第二加速度傳感器模塊，所述第二紅外熱釋模塊的信號輸出端連接第二主控單元的紅外檢測信號輸入端，第二加速度傳感器模塊的信號輸出端連接第二主控單元的加速度檢測信號輸入端，第二紅外熱釋模塊與第二加速度傳感器模塊的電源輸入端還分別連接第二電源模塊的電源信號輸出端。
[0023]作為對普通節(jié)點控制器的更進一步限定:所述第二主控單元采用51系列的IAP15F2K61S2單片機，所述第二 W1-Fi模塊采用ESP8266芯片，所述第二大氣壓傳感器模塊采用BMP180芯片，所述第二加速度傳感器采用MPU6050芯片。
[0024]由于采用了上述技術方案，本實用新型與現(xiàn)有技術相比，所取得的技術進步在于:
[0025](I)本實用新型依靠現(xiàn)有建筑物內(nèi)存在的W1-Fi熱點實現(xiàn)對室內(nèi)人或物的定位，結構簡單，定位精準，且省去布線的繁瑣工程；
[0026](2)本實用新型的基本節(jié)點控制器與普通節(jié)點控制器均由51單片機系列中的IAP15F2K61S2作為控制核心，省去了外部晶振電路和復位電路，且具有低電壓、低功耗的優(yōu)點，令整體系統(tǒng)的成本低、可靠性高，且與W1-Fi模塊高效結合后，令信息傳輸速度快，實現(xiàn)網(wǎng)絡的穩(wěn)定性；
[0027](3)本實用新型設置有兩個基本節(jié)點控制器，其他節(jié)點控制器為普通節(jié)點控制器即可，不僅能夠保證定位精度，同時節(jié)省了成本；
[0028](4)本實用新型不僅可以定位水平位置，同時設置有大氣壓傳感器模塊，能夠定位垂直位置，令最終的定位更為精確；
[0029](5)本實用新型的普通定位節(jié)點控制器與基本節(jié)點控制器均還設置有加速度傳感器模塊、紅外熱釋模塊，能夠檢測外部入侵人員，防止重要貨物被盜。
[0030]綜上所述，本實用新型不僅結構簡單、成本低，同時能夠對建筑物內(nèi)物體進行精準定位，而且預防外部人員入侵。
[0031]本實用新型適用于任或地下需要定位的各種封閉或半封閉環(huán)境。
【附圖說明】
[0032]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作更進一步詳細說明。
[0033]圖1為本實用新型實施例的結構框圖；
[0034]圖2為本實用新型實施例中基準定位節(jié)點控制器的原理框圖；
[0035]圖3為本實用新型實施例中基