一種基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能toa定位識別標(biāo)簽設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TOA定位識別標(biāo)簽設(shè)備，包括處理器以及與處理器分別相連的TOA定位模塊和電源模塊；處理器用于控制TOA定位模塊和電源模塊的工作，實現(xiàn)休眠模式與正常模式之間的切換；TOA定位模塊用于向TOA基站發(fā)出定位信號；電源模塊為處理器和TOA定位模塊供電；所述處理器還連接有振動傳感模塊，振動傳感模塊用于采集標(biāo)簽設(shè)備有無振動信號，在無振動信號時控制處理器切換至休眠模式、TOA定位模塊鎖定標(biāo)簽設(shè)備的位置；在有振動信號時控制處理器切換至正常模式、TOA定位模塊進(jìn)入工作狀態(tài)。本實用新型能夠感知使用者由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)換為運(yùn)動狀態(tài)，并立即激活無線發(fā)射模塊，向TOA基站發(fā)出定位信號。
【專利說明】
一種基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TOA定位識別標(biāo)簽設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及無線通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TOA定位識別標(biāo)簽設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]TOACTime Of Arrival)方法是指通過測量無線信號從目標(biāo)至信號基站的傳播時間，并乘以無線信號的傳播速度來確定基站距目標(biāo)距離的一種測距方法。該方法具有精度高、基站的覆蓋范圍大、適于抗惡劣環(huán)境等優(yōu)點。該方法中定位系統(tǒng)的硬件由服務(wù)器、基站和定位標(biāo)簽等部件組成。由于在平面定位中，至少需要三個基站，基站的坐標(biāo)是已知并固定的，即三點定位中的三個點。標(biāo)簽固定在待定位的目標(biāo)上。服務(wù)器的功能包括完成后臺的設(shè)備管理、顯示地圖、根據(jù)標(biāo)識卡到多個基站的距離計算出標(biāo)識卡的位置坐標(biāo)并顯示在地圖上等等。
[0003]在無線定位應(yīng)用中，移動的標(biāo)簽采用電池供電，在實際使用環(huán)境中存在長時間的移動標(biāo)簽無效工作時間所帶來的電池耗電。如在施工現(xiàn)場工人實際工作時間不超過6?10小時，但在施工間隙的休息時或暫時離開施工場地時，標(biāo)簽仍在發(fā)射定位信號，導(dǎo)致電池消耗過快、有效工作時間過短。因此在原有標(biāo)簽上增加振動傳感模塊對使用者的移動情況進(jìn)行檢測，并根據(jù)使用者所處的工作狀態(tài)控制對無線信號發(fā)射模塊的開啟和休眠進(jìn)行控制，從而減少不必要的能源消耗是十分有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提出了一種基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TOA定位識別標(biāo)簽設(shè)備，能夠有效降低標(biāo)簽在無效工作時間的功耗，節(jié)約了電能。
[0005]技術(shù)方案:本實用新型所述基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TOA定位識別標(biāo)簽設(shè)備，包括處理器以及與處理器分別相連的TOA定位模塊和電源模塊;處理器用于控制TOA定位模塊和電源模塊的工作，實現(xiàn)休眠模式與正常模式之間的切換;TOA定位模塊用于向TOA基站發(fā)出定位信號；電源模塊為處理器和TOA定位模塊供電；所述處理器還連接有振動傳感模塊，振動傳感模塊用于采集標(biāo)簽設(shè)備有無振動信號，在無振動信號時控制處理器切換至休眠模式、TOA定位模塊鎖定標(biāo)簽設(shè)備的位置;在有振動信號時控制處理器切換至正常模式、TOA定位模塊進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0006]進(jìn)一步完善上述技術(shù)方案，所述振動傳感模塊通過振動傳感器采集標(biāo)簽設(shè)備的振動信號。
[0007]進(jìn)一步地，所述TOA定位模塊通過無線發(fā)射模塊發(fā)出定位信號;所述振動傳感模塊與所述電源模塊相連，在無振動信號時，減少所述電源模塊向所述TOA定位模塊輸出的供電電流，使無線發(fā)射模塊處于休眠狀態(tài);在有振動信號時，開啟所述電源模塊向所述TOA定位模塊供電，無線發(fā)射模塊向TOA定位基站發(fā)出定位信號。
[0008]進(jìn)一步地，所述振動傳感模塊采集到無振動信號轉(zhuǎn)變?yōu)橛姓駝有盘枙r，激活所述TOA定位模塊的無線發(fā)射模塊，向TOA基站發(fā)出定位信號。
[0009]進(jìn)一步地，所述電源模塊包括與220V交流電源相連的220V交直流轉(zhuǎn)換模塊以及與之相連的5V電源模塊。
[0010]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點:本實用新型能夠作為TOA定位識別方法中的定位標(biāo)簽使用;通過內(nèi)置振動傳感模塊，能夠感知使用者是否處于運(yùn)動狀態(tài)，當(dāng)感知到使用者處于運(yùn)動狀態(tài)時，能夠開啟標(biāo)簽無線發(fā)射模塊電源，向TOA定位基站發(fā)出信號，當(dāng)感知到使用者處于靜止?fàn)顟B(tài)時，能夠減小標(biāo)簽無線發(fā)射模塊的供電電流，使發(fā)射模塊處于休眠狀態(tài);能夠感知使用者由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)換為運(yùn)動狀態(tài)，并立即激活無線發(fā)射模塊，向TOA基站發(fā)出定位信號。
【附圖說明】

[0011 ]圖1為振動傳感模塊定位標(biāo)簽的硬件模塊框圖。
[0012]圖2是振動感應(yīng)模塊標(biāo)簽工作流程圖。
[0013]圖3是TOA定位方法各設(shè)備互聯(lián)流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面通過附圖對本實用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]實施例1:如圖1所示的基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TOA定位識別標(biāo)簽設(shè)備，包括處理器CPU、TOA定位模塊、振動傳感模塊、220V交直流轉(zhuǎn)換模塊、5V電源模塊;220V交直流轉(zhuǎn)換模塊與220V交流電相連，轉(zhuǎn)換后與5V電源模塊相連，5V電源模塊為處理器、振動傳感模塊、TOA定位模塊供電連接;處理器用于控制TOA定位模塊和5V電源模塊的工作，實現(xiàn)休眠模式與正常模式之間的切換;TOA定位模塊通過無線發(fā)射模塊向TOA基站發(fā)出定位信號;振動傳感模塊通過振動傳感器采集標(biāo)簽設(shè)備有無振動信號，在無振動信號時控制處理器切換至休眠模式、減少電源模塊向TOA定位模塊輸出的供電電流，使無線發(fā)射模塊處于休眠狀態(tài)，TOA定位模塊鎖定標(biāo)簽設(shè)備的位置;在有振動信號時，開啟電源模塊向TOA定位模塊供電，使其通過無線發(fā)射模塊向TOA定位基站發(fā)出定位信號。振動傳感模塊采集到無振動信號轉(zhuǎn)變?yōu)橛姓駝有盘枙r，激活TOA定位模塊的無線發(fā)射模塊，向TOA基站發(fā)出定位信號。
[0016]如圖2所示的工作過程:標(biāo)簽開機(jī)后，振動傳感模塊檢測振動傳感器是否有信號，當(dāng)沒有檢測到?jīng)]有信號且沒有信號達(dá)到休眠時長，設(shè)備標(biāo)簽休眠；當(dāng)檢測到有信號，查詢狀態(tài)，喚醒標(biāo)簽后進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0017]如圖3所示的定位流程:
[0018](I)標(biāo)簽發(fā)出廣播信號；
[0019](2)在廣播信號覆蓋范圍內(nèi)的定位基站接收到信號并給標(biāo)簽設(shè)備識別卡回復(fù)ACK;
[0020](3)定位基站將本次與標(biāo)簽通信的時間T傳送給標(biāo)簽設(shè)備；
[0021 ] (4)標(biāo)簽設(shè)備接收到TOA基站回復(fù)的ACK和TOA基站發(fā)送過來的時間T;
[0022](5)利用TOA算法計算自身坐標(biāo)；
[0023](6)將定位計算結(jié)果傳送給通訊基站；
[0024](7)通訊基站再將結(jié)果傳送給服務(wù)器。
[0025]如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實施例已經(jīng)表示和表述了本實用新型，但其不得解釋為對本實用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實用新型的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
【主權(quán)項】
1.一種基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TOA定位識別標(biāo)簽設(shè)備，包括處理器以及與處理器分別相連的TOA定位模塊和電源模塊;處理器用于控制TOA定位模塊和電源模塊的工作，實現(xiàn)休眠模式與正常模式之間的切換;TOA定位模塊用于向TOA基站發(fā)出定位信號；電源模塊為處理器和TOA定位模塊供電；其特征在于:所述處理器還連接有振動傳感模塊，振動傳感模塊用于采集標(biāo)簽設(shè)備有無振動信號，在無振動信號時控制處理器切換至休眠模式、TOA定位模塊鎖定標(biāo)簽設(shè)備的位置;在有振動信號時控制處理器切換至正常模式、TOA定位模塊進(jìn)入工作狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TOA定位識別標(biāo)簽設(shè)備，其特征在于:所述振動傳感模塊通過振動傳感器采集標(biāo)簽設(shè)備的振動信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TO A定位識別標(biāo)簽設(shè)備，其特征在于:所述TOA定位模塊通過無線發(fā)射模塊發(fā)出定位信號;所述振動傳感模塊與所述電源模塊相連，在無振動信號時，減少所述電源模塊向所述TOA定位模塊輸出的供電電流，使無線發(fā)射模塊處于休眠狀態(tài);在有振動信號時，開啟所述電源模塊向所述TOA定位模塊供電，無線發(fā)射模塊向TOA定位基站發(fā)出定位信號。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TO A定位識別標(biāo)簽設(shè)備，其特征在于:所述振動傳感模塊采集到無振動信號轉(zhuǎn)變?yōu)橛姓駝有盘枙r，激活所述TOA定位模塊的無線發(fā)射模塊，向TOA基站發(fā)出定位信號。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動傳感技術(shù)的節(jié)能TO A定位識別標(biāo)簽設(shè)備，其特征在于:所述電源模塊包括與220V交流電源相連的220V交直流轉(zhuǎn)換模塊以及與之相連的5V電源模塊。
【文檔編號】G01S5/14GK205691762SQ201620583278
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月15日 公開號201620583278.0, CN 201620583278, CN 205691762 U, CN 205691762U, CN-U-205691762, CN201620583278, CN201620583278.0, CN205691762 U, CN205691762U
【發(fā)明人】朱峭, 金程, 王洪勇, 徐義明, 李明, 劉青
【申請人】中建電子工程有限公司, 中國建筑股份有限公司, 中建安裝工程有限公司