CN103384402A - 定位装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定位装置及方法。该定位装置包括移动设备、嵌入式基站、外网服务器以及数据库，其中，该移动设备包括移动设备控制模块以及与该移动设备控制模块相连接的第一蓝牙模块；该嵌入式基站包括第二蓝牙模块、数据处理单元以及网络接口单元；所述外网服务器包括服务器监控单元和服务器处理单元，并与所述数据库相连接。本发明的定位装置及方法，可通过蓝牙嵌入式基站，对同样带有蓝牙组件的移动设备的持有者进行精确的位置定位。

Description

定位装置及方法

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，具体地，是一种定位装置和利用该定位装置进行定位的方法。

背景技术

传统的定位技术多采用全球卫星系统(GPS)定位，GPS定位的精确度在10米左右，但在一般情况下，误差远远不止10米，特别是在网络信号较弱时，误差可能更大。

另外，传统的GPS定位不能实现垂直定位，例如，对于同一栋大楼里不同楼层的位置信息，GPS定位难以体现出来。

因此，需要一种能够精确定位、并且能够垂直定位的新的定位装置和方法。

发明内容

本发明的目的，在于解决现有的定位装置中难以进行精确定位及垂直定位的问题，从而提供了一种创新的定位装置和方法。

本发明的定位装置，包括移动设备、嵌入式基站、外网服务器以及数据库，其中，该移动设备包括移动设备控制模块以及与该移动设备控制模块相连接的第一蓝牙模块，所述移动设备控制模块用于控制所述第一蓝牙模块，并用于与所述外网服务器相通讯，所述第一蓝牙模块用于发送所述移动设备的移动设备信息；该嵌入式基站包括第二蓝牙模块、数据处理单元以及网络接口单元，所述第二蓝牙模块用于与所述第一蓝牙模块进行数据通信，所述数据处理单元与所述第二蓝牙模块相连接，用于处理所述第二蓝牙模块从所述第一蓝牙模块接收到的移动设备信息，所述网络接口单元与所述数据处理单元相连接，并与所述外网服务器进行数据通信；所述外网服务器包括服务器监控单元和服务器处理单元，并与所述数据库相连接。

优选地，所述数据处理单元包括：

微处理器，其通过一串口模块与所述第二蓝牙模块相连接；

存储器，其与所述微处理器相连接；

以太网控制器，其分别与所述微处理器以及所述网络接口单元相连接。

优选地，所述数据处理单元还包括为该数据处理单元供电的电源接口。

优选地，所述网络接口单元为RJ45以太网接口、GPRS网络接口或WIFI网络接口。

优选地，所述电源接口为USB接口。

优选地，所述存储器为闪速存储器。

优选地，所述以太网控制器为CP220x。

本发明的利用上述的定位装置进行定位的方法，包括以下步骤：

a，开启所述嵌入式基站，其通过所述第二蓝牙模块发出搜索信号；

b，所述移动设备的第一蓝牙模块搜索到所述第二蓝牙模块后，将所述移动设备信息发送至所述第二蓝牙模块，所述第二蓝压模块将所述移动设备信息及嵌入式基站的标识信息发送至所述外网服务器；

c，所述外网服务器对接收到的信息进行处理，得到所述移动设备的位置信息数据，并将该位置信息数据发送至所述移动设备。

本发明的定位装置及方法，可通过蓝牙嵌入式基站，对同样带有蓝牙组件的移动设备的持有者进行精确的位置定位，特别是可实现垂直定位，较好地满足了楼层等空间上定位要求。

附图说明

图1为本发明的定位装置的组成示意图；

图2为本发明定位装置中数据处理单元的组成示意图；

图3为本发明的定位装置的应用示意图；

图4为利用本发明的定位装置进行定位的流程示意图。

具体实施方式

以下根据附图和具体实施方式，对本发明的定位装置及方法的组成、原理及步骤进行详细说明。

如图1所示，是本发明的定位装置的组成示意图。如图所示，本发明的定位装置包括移动设备100、嵌入式基站200、外网服务器300以及数据库400。具体地，移动设备100包括移动设备控制模块110以及与该移动设备控制模块110相连接的第一蓝牙模块120，移动设备控制模块110用于控制第一蓝牙模块120，并用于与外网服务器300相通讯，第一蓝牙模块120用于发送移动设备100的移动设备信息；嵌入式基站200包括第二蓝牙模块210、数据处理单元220以及网络接口单元230，其中，第二蓝牙模块210用于与第一蓝牙模块120进行数据通信，数据处理单元220与第二蓝牙模块210相连接，用于处理第二蓝牙模块210从第一蓝牙模块120接收到的移动设备信息，网络接口单元230与数据处理单元220相连接，并与外网服务器300进行数据通信；外网服务器300包括服务器监控单元310和服务器处理单元320，并与数据库400相连接。

更具体地，对于移动设备100而言，它可以是各种便携式移动设备形式，例如手机、笔记本电脑、PDA、以及各种手持视听设备等，当然，容易理解，移动设备100也可以是专门定制的定位终端。移动设备包括第一蓝牙模块120，它可以在移动设备控制模块的控制下，与第二蓝牙模块210进行数据通讯，具体地，第一蓝牙模块120可以发送移动设备信息至第二蓝牙模块210，也可从第二蓝牙模块210接收信息。移动设备信息包括第一蓝牙模块120的MAC地址信息及其蓝牙名称，该一定设备信息反映了第一蓝牙模块120及移动设备100的标识信息。第一蓝牙模块120可以是常规的蓝牙组件。移动设备控制模块110用于对第一蓝牙模块120的开启和关闭进行控制，并且可以接收由第一蓝牙模块120接收到的相关信息。另外，移动设备控制模块110还可以通过常用的网络接口，与外网服务器300进行通信，以接收由外网服务器传送的位置信息，这将在下文进行更详细介绍。移动设备控制模块110可由常规的微处理器或者其他合适的数字信号处理器构成。

在嵌入式基站200中，第二蓝牙模块210用于与第一蓝牙模块120进行数据通信，它可接收由第一蓝牙模块120发送的移动设备信息。与第一蓝牙模块120类似，第二蓝牙模块210也可由常规的蓝牙组件构成。

如上所述，数据处理单元220用于处理第二蓝牙模块210从第一蓝牙模块120接收到的移动设备信息。优选地，如图2所示，数据处理单元220包括：微处理器222，其通过一串口模块与第二蓝牙模块210相连接；存储器224，其与微处理器222相连接；以太网控制器226，其分别与微处理器222以及网络接口单元230相连接。另外，数据处理单元220还包括电源接口228，电源接口228分别与以太网控制器226和微处理器222相连接，用于为数据处理单元220中的器件进行供电，电源接口228可采用常用的接口方式，例如USB接口等。

微处理器222由常规的MCU构成，例如C8051F340处理器，其可控制第二蓝牙模块210执行搜索功能，由此，第一蓝牙模块120在接收到第二蓝牙模块210发出的搜索信号后，将包括有蓝牙MAC地址和蓝牙名称的移动设备信息发送至给第二蓝牙模块210。连接第二蓝牙模块210和微处理器222的串口模块可以是UART串口，存储器224可以是常规的闪速存储器(Flash Memory)，而以太网控制器226可以是CP220x系列的以太网控制器(例如CP2200)或其它常用的以太网控制器型号，其用于控制网络接口单元230对移动设备信息数据进行收发。

如上所述，第二蓝牙模块210从第一蓝牙模块120接收到的移动设备信息包括第一蓝牙模块120的MAC地址以及其蓝牙名称。当第二蓝牙模块210接收到移动设备信息后，数据处理单元220的微处理器222对该移动设备信息进行解析后，将移动设备信息中的蓝牙MAC地址和蓝牙名称以及嵌入式基站200的标识信息(即第二蓝牙模块210的标识信息)通过网络接口单元230传送到外网服务器300。其后，外网服务器根据移动设备信息和嵌入式基站200的标识信息，对数据库400存储的各嵌入式基站(如图3所示的基站1、基站2、基站3等。)所对应的位置信息数据进行查找，当查找到该嵌入式基站200所对应的位置信息数据后，可通过与移动设备100相对应的网络接口，将该位置信息数据传输给移动设备控制模块110。移动设备控制模块100进而可通过移动设备100上的显示屏，将该位置信息显示给移动设备用户。

备选地，外网服务器300还可将得到的位置信息数据通过网络接口单元230传输给第二蓝牙模块210，进而通过第二蓝牙模块210将位置信息传输给第一蓝牙模块120，并将位置信息显示在移动设备的显示屏上。

网络接口单元230与数据处理单元220相连接，数据处理单元220通过该网络接口单元230与外网服务器300进行数据通信。网络接口单元230可以是RJ45以太网接口，其提供10/100MB的自适应网卡接口，并通过TCP/IP协议进行数据传输。网络接口单元230也可以是GPRS网络接口或WIFI网络接口。

如上所述，外网服务器300包括服务器监控单元210和服务器处理单元320。服务器监控单元210可用于对嵌入式基站200发送的移动设备信息以及嵌入式基站200自身的标识信息进行监控。服务器处理单元320可由常规的微处理器组成，它将收到的移动设备信息数据和嵌入式基站标识信息实时地存储在数据库400内，同时，根据嵌入式基站标识信息，在数据库400中进行查找。数据库400预先存储有各嵌入式基站的固定的位置信息。当从数据库400中查找到嵌入式基站200的位置信息后，外网服务器300根据移动设备信息，将嵌入式基站200的位置信息通过服务器处理单元320传输至移动设备100。由于此时移动设备100靠近嵌入式基站200，因此，外网服务器300发送的位置信息，即为移动设备100的位置数据。

结合图3，数据库400中存储有各嵌入式基站对应的位置信息，这些位置信息包括嵌入式基站的三维位置信息，对于特定的场所而言，例如在建筑物内，位置信息可包括楼层信息、嵌入式基站所对应的单位、部门信息等等。当外网服务器300从数据库400内搜索到与嵌入式基站的标识信息相对应的位置信息后，可对该位置信息进行调取，并发送给移动设备100。备选地，外网服务器300也可将该位置信息发送给嵌入式基站200。

如图3所示，是利用本发明的定位装置进行定位的方法的流程图。如图所示，该方法包括步骤S100-S300，以下结合图1至4，对各步骤进行具体描述。

在步骤S100中，开启嵌入式基站，其通过第二蓝牙模块发出搜索信号。结合图3，在特定区域内，可设置多个嵌入式基站200，例如建筑物内各楼层、各区域设置多个固定的嵌入式基站。然后，开启嵌入式基站100，此时第二蓝牙模块210也被开启，发出搜索信号，以搜索附近的蓝牙设备信息。

在步骤S200中，移动设备100的第一蓝牙模块120搜索到第二蓝牙模块210后，将移动设备信息发送至第二蓝牙模块210，第二蓝压模块210将移动设备信息及嵌入式基站的标识信息发送至外网服务器300。该步骤中，当移动设备100进入到嵌入式基站200覆盖区域内式，移动设备100的第一蓝牙模块120被第二蓝牙模块210搜索到，然后，第一蓝牙模块120向第二蓝牙模块210发送移动设备100的移动设备信息，包括第一蓝牙模块120的MAC地址信息及其蓝牙名称等。第二蓝牙模块210接收到移动设备信息后，由数据处理单元220通过网络接口单元230将该移动设备信息以及嵌入式基站200自身的标识信息发送至外网服务器300。

在步骤S300中，外网服务器300对接收到的信息进行处理，得到移动设备100的位置信息数据，并将该位置信息数据发送至移动设备100。如上所述，外网服务器300接收到的信息包括移动设备的移动设备信息以及嵌入式基站的标识信息，当接收到这些信息后，外网服务器300通过服务器处理单元320，根据嵌入式基站的标识信息，在数据库中搜索该嵌入式基站的位置信息，然后，再根据移动设备信息，将搜索到的位置信息发送至移动设备100。当移动设备100接收到位置信息后，可进一步显示在其显示屏上，供使用者查阅。另外，对于外网服务器300而言，该移动设备100的位置信息也可通过外网服务器300的显示装置，供相关人员查阅或追踪。

综上所述，本发明的定位装置及方法，可通过蓝牙嵌入式基站，对同样带有蓝牙组件的移动设备的持有者进行精确的位置定位，特别是可实现垂直定位，较好地满足了楼层等空间上定位要求。另外，目前蓝牙移动设备使用普及，例如蓝牙手机等，因此，对于用户而言，仅需要花费少量的流量费用就可以精确定位，并且移动设备成本低廉，功耗低，体积小，运行可靠。

Claims (8)

1.一种定位装置，其特征在于，包括移动设备、嵌入式基站、外网服务器以及数据库，其中，

该移动设备包括移动设备控制模块以及与该移动设备控制模块相连接的第一蓝牙模块，所述移动设备控制模块用于控制所述第一蓝牙模块，并用于与所述外网服务器相通讯，所述第一蓝牙模块用于发送所述移动设备的移动设备信息；

该嵌入式基站包括第二蓝牙模块、数据处理单元以及网络接口单元，所述第二蓝牙模块用于与所述第一蓝牙模块进行数据通信，所述数据处理单元与所述第二蓝牙模块相连接，用于处理所述第二蓝牙模块从所述第一蓝牙模块接收到的移动设备信息，所述网络接口单元与所述数据处理单元相连接，并与所述外网服务器进行数据通信；

所述外网服务器包括服务器监控单元和服务器处理单元，并与所述数据库相连接。

2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述数据处理单元包括：

微处理器，其通过一串口模块与所述第二蓝牙模块相连接；

存储器，其与所述微处理器相连接；

以太网控制器，其分别与所述微处理器以及所述网络接口单元相连接。

3.根据权利要求2所述的定位装置，其特征在于，所述数据处理单元还包括为该数据处理单元供电的电源接口。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的自动考勤系统，其特征在于，所述网络接口单元为RJ45以太网接口、GPRS网络接口或WIFI网络接口。

5.根据权利要求3所述的自动考勤系统，其特征在于，所述电源接口为USB接口。

6.根据权利要求2-3中任一项所述的自动考勤系统，其特征在于，所述存储器为闪速存储器。

7.根据权利要求2-3中任一项所述的自动考勤系统，其特征在于，所述以太网控制器为CP220x。

8.一种利用如权利要求1所述的定位装置进行定位的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a，开启所述嵌入式基站，其通过所述第二蓝牙模块发出搜索信号；

b，所述移动设备的第一蓝牙模块搜索到所述第二蓝牙模块后，将所述移动设备信息发送至所述第二蓝牙模块，所述第二蓝压模块将所述移动设备信息及嵌入式基站的标识信息发送至所述外网服务器；

c，所述外网服务器对接收到的信息进行处理，得到所述移动设备的位置信息数据，并将该位置信息数据发送至所述移动设备。

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