專利名稱：室內(nèi)運動物體的位置測定方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制與調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用紅外有線與無線數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)對室內(nèi)運動物體進行位置測定的方法與系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，衛(wèi)星的全球定位系統(tǒng)(GPS)由于建筑物對其信號遮擋以及在低高度的復(fù)雜環(huán)境中抗干擾能力差，所以它不宜實現(xiàn)室內(nèi)運動物體的定位。而及時掌握與利用室內(nèi)運動物體的空間位置已成為當(dāng)今信息產(chǎn)業(yè)急需開拓的潛在應(yīng)用市場。隨著信息化建設(shè)的發(fā)展，出現(xiàn)了遠程控制家電智能化裝置，如利用解調(diào)器與家電相聯(lián)，或利用智能開關(guān)、射頻雙向傳輸技術(shù)，接通電話后操縱家電工作，這又帶來了居室射頻電磁輻射影響，特別對室內(nèi)運動物體的位置測定，目前還沒有發(fā)現(xiàn)利用紅外數(shù)據(jù)雙向傳輸?shù)姆椒ê彤a(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種利用紅外有線與無線數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)對室內(nèi)運動物體進行位置測定的方法與系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下所述本室內(nèi)運動物體的位置測定方法是以傳感器或紅外呼叫應(yīng)答器作為運動目標(biāo)信息輸入端，通過若干個位置單元將紅外收發(fā)模塊、信息處理模塊覆蓋整個室內(nèi)空間并組成可被主控平臺搜索查詢的定位模塊陣列；主控平臺能夠同電信公網(wǎng)、因特網(wǎng)或局域網(wǎng)互為兼容，從而實現(xiàn)主動式和被動式兩種不同方式的室內(nèi)運動物體的位置測定。主動式室內(nèi)運動物體的位置測定方法是由室內(nèi)運動物體自身攜帶的紅外呼叫應(yīng)答器發(fā)出信號，該信號被室內(nèi)的陣列分布設(shè)置的紅外收發(fā)模塊與信息處理模塊獲取后提取出相應(yīng)的位置數(shù)據(jù)并傳遞給主控平臺，經(jīng)主控平臺和外界網(wǎng)絡(luò)相互聯(lián)通，以多媒體形式輸出其目標(biāo)的位置信息。被動式室內(nèi)運動物體的位置測定方法是由用戶在遠程使用電話、手機或計算機向主控平臺提出搜索查詢目標(biāo)位置的指令，經(jīng)過主控平臺開通室內(nèi)所有的定位模塊陣列以及和該陣列相關(guān)聯(lián)的傳感器陣列，當(dāng)室內(nèi)任一傳感器探測到運動物體即目標(biāo)信息時，相應(yīng)的定位模塊就會迅速地將其位置數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺仄脚_，再由主控平臺連接到外界信道報告給用戶。
本室內(nèi)運動物體的位置測定系統(tǒng)存有兩種工作狀態(tài)一種是由傳感器輸入信息的被動式工作狀態(tài)，另一種是用紅外呼叫應(yīng)答器輸入信息的主動式工作狀態(tài)。
室內(nèi)運動物體位置測定系統(tǒng)包括位置單元和主控平臺，由紅外收發(fā)模塊和信號處理模塊組成定位模塊，由定位模塊與紅外呼叫應(yīng)答器、傳感器一起組成位置單元。位置單元陳列分布在室內(nèi)。由紅外收發(fā)模塊和控制通信模塊組成主控平臺。通過主控嚴臺聯(lián)通外界信道。在位置單元中，紅外呼叫應(yīng)答器于紅外收發(fā)模塊之間實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。在傳感器與紅外收發(fā)模塊信號處理模塊之間實施信號雙向有線和無線傳輸。在位置單元與主控平臺之間，諸紅外收發(fā)模塊之間實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。在信號處理模塊與控制通信模塊之間實施信號雙向有線傳輸。分布式的位置單元中的紅外收發(fā)模塊之間的有線與無線的聯(lián)接組成適合室內(nèi)任意空間布置的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)格。
對照現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明有如下有益效果1、有益于具室內(nèi)老人和小孩的對外聯(lián)絡(luò)，即室內(nèi)使用運用紅外呼叫應(yīng)答器可以直接撥通家人，小區(qū)保安或公安提出幫助請求信息。而且，室內(nèi)任意位置都適宜安裝紅外收發(fā)裝置和信息處理與控制器，使本系統(tǒng)能滿足各種造型的居家住宅。
2、本發(fā)明有益于在大商場、展覽館和超市等場所尋求失散兒童。給兒童佩戴上紅外呼叫應(yīng)答器，使安裝了本系統(tǒng)裝置的建筑物內(nèi)都能及時地探測到走失人員的蹤跡。
3、本發(fā)明還有益于在醫(yī)院里對病人去向的實時測定，做到能準時督處患者完成吃藥、打針等治療程序。也能確定醫(yī)務(wù)人員、管理人員在院中位置，有利工作管理。
4、本發(fā)明有益于企業(yè)或機關(guān)工作人員的崗位檢查和安全防范，遵照規(guī)章制度嚴格實行崗位定人，分級通行等措施。
5、本發(fā)明具有的紅外數(shù)據(jù)雙向傳輸于現(xiàn)有技術(shù)的射頻傳輸技術(shù)相比較，沒有射頻電磁輻射污染，數(shù)據(jù)傳輸安全性好，以營造綠色環(huán)境。
6、本發(fā)明可多路同時實施，其兼容與擴展性好，可與電信公網(wǎng)、計算機網(wǎng)、局域網(wǎng)等相兼容聯(lián)通。


圖1為本發(fā)明室內(nèi)運動物體位置測定系統(tǒng)的運作示意圖。
圖2為本發(fā)明中的紅外呼叫應(yīng)答器部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3為本發(fā)明中的傳感器部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖4為本發(fā)明中的紅外收發(fā)模塊部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖5為本發(fā)明中的信號處理模塊部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖6為本發(fā)明中的控制通訊模塊部分的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式本發(fā)明室內(nèi)運動物體的位置測定方法與系統(tǒng)，其方法與系統(tǒng)中各子系統(tǒng)之間聯(lián)接及功能關(guān)系已在前文中闡明。其具體實施方式
也已說明。下面對照附圖對有關(guān)子系統(tǒng)作詳細說明。
所說的紅外呼叫應(yīng)答器1內(nèi)含電源104供給能源，其內(nèi)設(shè)置中央處理單元102，中央處理單元102分別與鍵盤與顯示單元101、信息存儲單元103、其自身的紅外收發(fā)模塊3之間雙向聯(lián)接，其自身的紅外收發(fā)模塊3與定位模塊中的紅外收發(fā)模塊3之間實施多通道紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。
所說的傳感器2內(nèi)含電源206，其中央處理單元203分別于鍵盤與顯示單元204、信息存儲單元207、紅外收發(fā)模塊3、通信接口205雙向聯(lián)接，并通過放大器202接收敏感器件201的信號。其紅外收發(fā)模塊3及通訊接口205分別與定位模塊無線或有線雙向聯(lián)通。
所說的紅外收發(fā)模塊3內(nèi)含電源303，內(nèi)置紅外接收和放大電路302接收數(shù)據(jù)。紅外收發(fā)模塊接口304還聯(lián)接紅外發(fā)射和驅(qū)動裝置301。紅外收發(fā)模塊接口304分別與控通信模塊5的中央處理單元502、信號處理模塊4的中央處理單元402實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。
所說的信號處理模塊4內(nèi)含電源404，其中央處理單元402分別與鍵盤與顯示單元401、信息存儲單元403、通信接口405以及與紅外收發(fā)模塊接口304之間雙向聯(lián)接。其通信接口405還雙向聯(lián)接傳感器2和主控平臺的控制通信模塊5。
所說的控制通信模塊5內(nèi)含電源505，其中央處理單元502分別與鍵盤與顯示單元501、通信接口506、信息存儲單元504、語言錄放單元503以及與紅外收發(fā)模塊接口304之間雙向聯(lián)接。其通信接口506還雙向聯(lián)接定位模塊的信號處理模塊4，并與外界信道雙向聯(lián)接。
權(quán)利要求
1.一種室內(nèi)運動物體的位置測定方法，包括利用傳感器、信號處理、主控平臺技術(shù)，其特征在于以傳感器(2)或紅外呼叫應(yīng)答器(1)作為運動目標(biāo)輸入端，通過若干個位置單元將紅外收發(fā)模塊(3)和信號處理模塊(4)覆蓋整個室內(nèi)空間并組成可被主控平臺搜索查詢的定位模塊陣列，主控平臺與電信公網(wǎng)、因特網(wǎng)或局域網(wǎng)互為兼容，而實現(xiàn)被動式和主動式兩種不同方式的室內(nèi)運動物體的位置測定。
2.如權(quán)利要求1所述的室內(nèi)運動物體的位置測定方法所規(guī)定的一種室內(nèi)運動物體的位置測定系統(tǒng)，包括位置單元和主控平臺，其特征在于由紅外收發(fā)模塊(3)和信號處理模塊(4)組成定位模塊，由定位模塊與紅外呼叫應(yīng)答器(1)、傳感器(2)一起組成位置單元，位置單元陣列地分布在室內(nèi)；由紅外收發(fā)模塊(3)和控制通信模塊(5)組成主控平臺；通過主控平臺聯(lián)通外界信道；在位置單元中，紅外呼叫應(yīng)答器(1)與紅外收發(fā)模塊(3)之間實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸；在傳感器(2)與紅外收發(fā)模塊(3)、信號處理模塊(4)之間實施信號雙向有線與無線傳輸；在位置單元與主控平臺之間，諸紅外收發(fā)模塊(3)之間實施紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸；在信號處理模塊(4)與控制通訊模塊(5)之間實施信號雙向有線傳輸。
3.如權(quán)力要求1所述的室內(nèi)運動物體的位置測定方法，其特征在于所說的主動式室內(nèi)運動物體的位置測定方式是由室內(nèi)運動物體目標(biāo)自身攜帶的紅外呼叫應(yīng)答器(1)發(fā)出信號，該信號被室內(nèi)的陣列分布設(shè)置的定位模塊中的紅外收發(fā)模塊(3)與信號處理模塊(4)獲取后提取出相應(yīng)的位置數(shù)據(jù)并傳送給主控平臺，經(jīng)主控平臺和外界網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通，以多媒體形式輸出其目標(biāo)的位置信息。
4.如權(quán)力要求1所述的室內(nèi)運動物體的位置測定方法，其特征在于所說的被動式方式是由用戶在遠程使用電話、手機或計算機、局域網(wǎng)等技術(shù)裝置向主控平臺提出搜索查詢目標(biāo)位置的指令，經(jīng)過主控平臺開通室內(nèi)所有的定位模塊陣列以及和該陣列相關(guān)聯(lián)的傳感器陣列，當(dāng)室內(nèi)任一傳感器探測到運動物體目標(biāo)信息時，相應(yīng)的定位模塊就迅速地將位置數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺仄脚_，再由主控平臺連接外界信到報告用戶。
5.如權(quán)力要求2所述的室內(nèi)運動物體的位置測定系統(tǒng)，其特征在于所說的分布式位置單元中的紅外收發(fā)模塊(3)之間的有線與無線聯(lián)接組成適合室內(nèi)任意空間布置的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)。
6.如權(quán)力要求2所述的室內(nèi)運動物體的位置測定系統(tǒng)，其特征在于所說的紅外呼叫應(yīng)答器(1)內(nèi)含電源(104)供給能源，其內(nèi)設(shè)置中央處理單元(102)，中央處理單元(102)分別與鍵盤顯示單元(101)、信息存儲單元(103)、自身紅外收發(fā)模塊(3)之間雙向聯(lián)接，其紅外收發(fā)模塊(3)與定位模塊中的紅外收發(fā)模塊(3)之間實施多通道紅外雙向無線數(shù)據(jù)傳輸。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用紅外有線與無線數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)對室內(nèi)運動物體進行位置測定的方法與系統(tǒng)，它是通過傳感器或紅外呼叫應(yīng)答器向定位模塊輸入運動物體目標(biāo)位置信息數(shù)據(jù)，處理后再傳送到主控平臺，主控平臺與外界信道兼容而實現(xiàn)主動式和被動式室內(nèi)運動物體的位置測定。本發(fā)明能及時實現(xiàn)對室內(nèi)運動物體目標(biāo)的空間定位并向遠程控制者報告，諸如有利老人孩子的平安，提高商務(wù)區(qū)的運行效率，保障公共場所的有序狀況。其利用的紅外數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)沒有射頻電磁輻射，以營造綠色環(huán)境，同時可多路實施并有使用便利的特點。
文檔編號G01S17/50GK1420364SQ0113225
公開日2003年5月28日 申請日期2001年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月21日
發(fā)明者王汝笠, 孔繁金 申請人:上海奧達光電子科技有限公司