CN103634377B - 基于led照明装置的室内导航及信息推送系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统和方法，该系统包括：至少三个LED照明装置，每个LED照明装置中均内置有Wi‑Fi模块；信息存储与导航服务器，与LED照明装置进行无线通信，用于存储并发送待推送的广告、商品信息，并在为用户终端提供室内定位及导航服务的同时，根据用户终端所处的位置向其发送其附近区域商品的广告信息；以及：用户终端，与LED照明装置进行无线通信，发送相关服务请求或读取数据信息。相较于现有技术，本发明无需配备额外导览设备，通过内置Wi‑Fi模块的LED照明装置即可实现室内定位、导航及信息推送，成本低，使用更方便。

Description

基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统和方法
技术领域
本发明涉及LED照明技术领域及室内信息推送领域，尤其是涉及一种基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统和方法。
背景技术
LED具有节能、环保、可光控、固体化、长寿命等许多优点，在提倡低碳生活的今天已经广泛应用于各种照明领域。
随着信息化技术的发展与普及，人们获取信息的途径越来越广且内容越来越丰富。目前，室内（如：展馆、商场或超市等）信息推送常用的系统及方法有以下几种，第一种方法是：将展品/商品的全部信息内容储存在导览/导购设备上（如：iPod、iPad、平板电脑或其它特殊设计的设备等），当用户需要了解某一展品时，需在特定软件上手动定向选定某一展区/商品区下某一个展品/商品并通过扬声器或耳麦来听取背景介绍。与通过纸质宣传资料推送信息的方法相比，这种方法不会造成环境污染、可循环利用性高、资料更新效率高。然而，此方法仍存在以下不足：用户需手动选定某一展品，使用不方便且耗时；需配备额外的导览/导购设备和耳麦，造价和维护成本高；展品/商品资料库升级不方便，需对设备逐一进行手动升级，升级成本高；展品/商品资料库占用的储存空间大，必要时需对机器硬件进行升级，造价和升级成本高。
第二种方法是：将展品/商品的全部信息内容储存在特殊设计的导览/导购设备上，当用户靠近某一个展品/商品周围时（某一特定的有限范围内），其头顶上特殊设计的信息推送模块通过Wi-Fi、蓝牙、红外或RFID通信技术无线地发送一个对应的播送命令给导览/导购设备，用户无需手动地选定某一展品/商品。然而，此方法仍存在以下不足：需配备额外的导览/导购设备和耳麦，造价和维护成本高；每一个展品/商品都需配备一个对应的信息推送模块来发送播放命令，造价和维护成本高；为避免附近信息推送模块间不产生相互干扰以误发播放命令，展品/商品的相互间距需较大，造成没有必要的空间浪费，并且模块的传输距离必须控制在有限范围内；展品/商品资料库升级不方便，需对设备逐一进行手动升级，升级成本高；展品/商品资料库占用的储存空间大，必要时需对机器硬件进行升级，造价和升级成本高。
另外，上述两种信息推送方法均无室内定位与导航功能，用户易迷失方向，并且信息推送无法做到准确定位。
发明内容
本发明克服了上述现有技术中存在的不足，提供了一种使用更方便、定位更准确、升级更容易的基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统和方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统，包括：
至少三个LED照明装置，每个LED照明装置中均内置有Wi-Fi模块；
信息存储与导航服务器，与LED照明装置进行无线通信，用于存储并发送待推送的广告、商品信息，并在为用户终端提供室内定位及导航服务的同时，根据用户终端所处的位置向其发送其附近区域商品的广告信息；以及：
用户终端，与LED照明装置进行无线通信，发送相关服务请求或读取数据信息；其中信息存储与导航服务器和LED照明装置可组成室内无线网络，每个LED照明装置的具体地理位置被储存在信息存储与导航服务器上，信息存储与导航服务器根据用户终端的访问权限将室内地图通过LED照明装置逐级发送给用户终端并向其提供定位或导航服务，同时用户终端在室内的地理位置和通往目的地的推荐路线会在室内地图上显示出来，信息存储与导航服务器根据用户终端所处的地理位置信息后将其附近区域的促销或热门商品信息通过LED照明装置推送给用户终端。
作为优选，所述信息推送系统还包括无线路由单元，该无线路由单元内设置有Wi-Fi模块，其与信息存储与导航服务器、LED照明装置一起组成室内无线网络。
作为优选，所述信息存储与导航服务器也可接入因特网与室外所有的用户终端进行数据传输或控制。
作为优选，所述信息存储与导航服务器接入因特网，通过均匀分布的可Wi-Fi上网的LED照明装置让用户购物游览的同时访问互联网，用户终端也可通过访问互联网对比其它商场或网店的价格实现比价功能。
作为优选，所述用户终端为台式计算机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机、智能音乐播放器中的任意一种。
一种基于LED照明装置的室内导航及信息推送方法，包括以下步骤：
步骤1：室内安装至少三个内置有Wi-Fi模块的LED照明装置，或是安装至少两个内置有Wi-Fi模块的LED照明装置和至少一个无线路由单元，并与信息存储与导航服务器组成室内无线网络，室内LED照明装置的具体地理位置被储存在信息存储与导航服务器上，用户终端安装应用程序并接入所述无线网络，用户在室内有效范围内任意移动，用户终端上的应用程序都会自动接入到附近Wi-Fi信号最强的网络节点；
步骤2：启动应用程序，信息存储与导航服务器根据用户终端的访问权限将室内地图通过LED照明装置逐级发送给用户终端并向其提供定位或导航服务，用户终端在室内的地理位置和通往目的地的推荐路线会在室内地图上显示出来，与此同时，用户终端会将其所处的地理位置发送给信息存储与导航服务器作进一步处理；
步骤3：信息存储与导航服务器获取用户终端所处的地理位置信息后将其附近区的促销或热门商品信息通过LED照明装置推送给用户终端。
作为优选，还包括以下步骤：信息存储与导航服务器同时分析并处理用户终端发来的各种诸如路线查询、某一具体产品信息、收银台情况的服务请求，随后将相关信息通过LED照明装置推送给用户终端。
作为优选，还包括以下步骤：所述信息存储与导航服务器接入因特网，通过内置Wi-Fi模块的LED照明装置可让用户游览购物的同时访问互联网，用户终端可通过互联网对比其它商场或网店的价格以实现比价功能。
作为优选，通过用户终端可对LED照明装置状态进行控制，如开/关、亮度调节、设置自动开/关时间、用电量统计。
相较于现有技术，本发明无需配备额外导览设备，通过内置Wi-Fi模块的LED照明装置即可实现室内定位、导航及信息推送，成本低，使用更方便。
附图说明
图1为本发明基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统的示意框图；
图2为本发明基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统的另一示意框图；
图3为本发明基于LED照明装置的室内导航及信息推送方法的流程示意图；
图4为本发明具体应用的基于LED照明装置的超市内导航及信息推送示意图。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如下：
图1为本发明提出的一种基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统的示意框图。如图1所示，本发明基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统包括信息存储与导航服务器1、无线路由单元2、用户终端3以及至少两个内置有Wi-Fi模块的LED照明装置4。在本实施例中，如果所述LED照明装置4具有无线路由功能，则无线路由单元2不是必须的，但此时必须有至少三个内置有Wi-Fi模块的LED照明装置4才能实现室内定位与导航功能。
所述信息存储与导航服务器1具有本地位置服务器的功能，室内每个LED照明装置和无线路由单元的具体地理位置以其唯一MAC地址的名义储存在信息存储与导航服务器，管理员上传相应的建筑物蓝图来对各节点的位置分布平面图进行校准和优化。不同于提供位置服务器的外部服务供应商（如：谷歌、SkyhookWireless和Navizon等公司），当用户终端启用定位导航服务时，该用户终端只需直接调用信息存储与导航服务器上各节点的位置数据即可。
即使室内无线网络没有接入因特网从而不能访问外部位置服务器供应商的位置数据，用户终端依靠访问信息存储与导航服务器的位置信息即可进行即时的定位与导航。与访问外部的位置服务器相比，本地的信息存储与导航服务器具有更高的安全性、保密性、兼容性和可操控性，定位和导航的服务质量也更加完善。当用户终端接入室内无线网络时，对应的室内平面图会根据用户的权限推送到用户终端。
进一步，所述信息存储与导航服务器1同时具有信息存储服务器的功能，展馆、商场或超市中各展品/商品的介绍信息、室内展区/商品区和各种服务设施的分布地图、紧急安全出口分布、热门展品或促销商品的市场推送信息都统一储存在信息存储与导航服务器，当用户终端接入室内无线网络并索要服务信息时，相关的信息内容会由信息存储与导航服务器逐级地通过LED照明装置传递到用户终端。
所述无线路由单元2可通过有线端口或无线Wi-Fi信号与信息存储与导航服务器1连接进行通信，LED照明装置4可通过内置的Wi-Fi模块无线连接到无线路由单元2。如果在信息存储与导航服务器1无线有效信号的广播范围内，LED照明装置4的Wi-Fi模块也可无须与无线路由单元2连接而直接与信息存储与导航服务器1进行无线通信。
所述信息存储与导航服务器1、无线路由单元2以及多个LED照明装置4可组成一个室内无线网络40，该无线网络40以唯一的SSID广播，即室内所有的无线装置可直接进行数据传输或控制，用户终端3只需接入无线网络40，在室内有效范围内任意走动，用户终端3都会通过附近Wi-Fi信号最好的LED照明装置4逐级地传递相关数据信息或控制命令。
进一步，在本发明基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统中，如果所述LED照明装置4的Wi-Fi模块41具有无线路由功能，则LED照明装置4与无线路由单元2的无线通信不是必须的，即每个LED照明装置形成一个无线接入点的同时将从信息存储与导航服务器1接收到的Wi-Fi信号传递给下一级，即下一个级联的LED照明装置4，以使室内的Wi-Fi信号覆盖范围扩大并让其内所有节点接入到因特网或局域网。
另外，所述信息存储与导航服务器1还可提供室内定位与导航功能，室内各LED照明装置4的具体地理位置以唯一MAC名义被储存在信息存储与导航服务器1上，服务端管理员可上传室内平面蓝图来进一步校准各节点的地理分布。
如果用户终端3第一次进入某展馆/商场的室内场所，当其连接到室内无线网络40统一广播的Wi-FiSSID上时，首先需要根据提示下载并安装展馆/商场提供的手机应用程序。当用户终端3点击打开该应用程序后，信息存储服务器会主动将热门商品/展品的促销或背景信息通过室内无线网络逐级地传送到用户终端。手机应用程序上提供了一个展品/商品菜单，如果用户终端需要了解某一特定展品/商品的背景信息时，可以手动地从用户终端的应用程序菜单上选择，相关信息会从信息存储服务器通过高速Wi-Fi逐级地传送到用户终端。用户在室内有效范围内任意移动，用户终端上的应用程序都会自动接入到附近Wi-Fi信号最强的网络节点，其中的节点连接切换过程都在应用软件后台进行。
更进一步，所述信息存储与导航服务器1处理用户终端3发来的服务或信息查询请求的同时，对用户终端3在室内的移动速度和方向进行定位，对用户终端3当前所处位置进行分析后并相应推送周边热门展品或商品的信息介绍、室内展区/商品区的分布地图、各展区/商品区的人流分布信息、周边设施的使用状态（如门票处、付款处、客服部、卫生间、礼品商店、室外或室内停车场）、热门展品或促销商品信息、通过商品名称或商品编码在互联网查询相关的比价信息给用户终端3。
所述手机应用程序不固定用户终端只能在接入室内无线网络时才能下载，只要用户终端能够连接上互联网，都可以通过常用的应用商店（如：谷歌Play商店、360应用商店和AppStore等）上提前免费下载。
信息推送的时间可以是用户终端3刚接入室内无线网络40时，可以是信息存储与导航服务器分析完当前用户终端所处室内位置时，可以是用户终端主动索求相关服务时，也可以定时通过连接到互联网的注册用户终端进行信息推送。
在本发明中，所述用户终端3可以为台式计算机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机、智能音乐播放器中任意一种。
当用户终端3进入室内并连接到无线网络40的唯一SSID，此时，促销或热门展品/商品的背景信息将由信息存储与导航服务器1通过无线网路40中可能涉及到的无线路由单元2或LED照明装置4逐级传递到用户终端3，其中所参与数据传输的LED照明装置4数量可能不止一个。另外，如果所述用户终端3拥有管理员权限，它可以控制室内无线网络40内任一LED照明装置4的工作状态，如开/关、亮度调节、设置自动开/关时间、用电量统计。
图2为本发明基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统的另一示意框图，如图2所示，所述信息存储与导航服务器1含有接入因特网的有线以太网（Ethernet）端口和无线Wi-Fi模块，服务端管理员可选择有线或者无线中的任一种方法接入因特网5，进而与室外所有的用户终端3进行间接的数据或控制命令传输。
进一步，如果信息存储与导航服务器1连接因特网，所述用户终端3也可通过接入室内的无线网络40访问因特网，通过均匀分布的可提供Wi-Fi上网的LED照明装置让用户购物/游览的同时高速上网，用户终端3也可通过访问互联网对比其它商场或网店的价格从而实现比价功能。
图3为本发明提出的一种基于LED照明装置的室内导航及信息推送方法的流程示意图，包括以下步骤：
步骤301：在室内安装无线路由单元2以及至少两个内置有Wi-Fi模块的LED照明装置4，它们与信息存储与导航服务器1组成室内无线网络40，室内LED照明装置4的具体地理位置被储存在信息存储与导航服务器1上，用户终端3安装应用程序并且接入室内的无线网络40，用户在室内有效范围内任意移动，用户终端3上的应用程序都会自动接入到附近Wi-Fi信号最强的网络节点；
步骤302：启动应用程序，信息存储与导航服务器1根据用户终端3的访问权限将室内地图通过LED照明装置4逐级发送给用户终端3并向其提供定位或导航服务；用户终端3在室内的地理位置和通往目的地的推荐路线会在室内地图上显示出来，与此同时，用户终端3会将其所处的地理位置发送给信息存储与导航服务器1作进一步处理；
步骤303：信息存储与导航服务器1获取用户终端3所处的地理位置信息后将其附近区的促销或热门商品/展品信息通过LED照明装置4推送给用户终端3；
步骤304：信息存储与导航服务器1同时分析并处理用户终端3发来的各种服务请求，随后将相关信息通过LED照明装置4推送给用户终端3；
步骤305：如果信息存储与导航服务器1接入因特网，通过均匀分布的可Wi-Fi上网的LED照明装置可让用户游览购物的同时高速访问互联网，用户终端3可通过互联网查询产品信息和比较类似产品的参数、对比其它商场或网店的价格以实现比价功能；
步骤306：只要用户终端3接入因特网，包括室内和室外，最新的展品或商品促销信息将会由信息存储与导航服务器1通过因特网发送到任何注册的用户终端3。
图4为本发明具体应用的基于LED照明装置的超市内导航及信息推送示意图。如图4所示，超市内安装有多个内置Wi-Fi模块的LED照明装置4、一个无线路由单元2以及一个信息存储与导航服务器1，形成一个室内无线网络并以唯一的SSID向外广播。当用户终端3进入超市并接入到唯一的SSID，用户在室内有效范围内任意移动，用户终端上的应用程序都会自动接入到附近Wi-Fi信号最强的网络节点。信息存储与导航服务器1对用户终端3在室内的位置和移动方向进行即时定位并发送商品区的室内分布地图、推送相应的商品促销信息、各商品区的人流分布信息、周边设施的使用状态（如付款处、客服部、卫生间、礼品商店、室外或室内停车场）等信息给用户终端3。
当用户有某一特定意向产品时，只需点击应用程序上的搜索键并输入目的产品，随后导航路径就会在室内平面地图上直观地显示出来，如图4中从“卖场入口”到“目标商品7”的行走路径。与此同时，为了促进超市的连带消费，在用户朝着目标走动的同时，信息存储与导航服务器1对用户终端3进行即时位置和移动方向的定位并推送沿途商品的促销信息。
进一步，当用户有某一产品种类时，只需点击应用程序上的搜索键并输入目标产品的种类名称，随后导航路径就会在室内平面地图上直观地显示出来，如图4中从“卖场入口”到“目标商品区6”的行走路径。
如果信息存储与导航服务器1接入因特网，通过均匀分布的可Wi-Fi上网的LED照明装置可让用户游览购物的同时高速访问互联网，用户终端3可扫描商品的唯一条形码并通过互联网查询产品信息和比较类似产品的参数、对比其它商场或网店的价格以实现比价功能。
在本发明中，展馆、商场或超市可提供此应用软件安装包的二维条码供用户下载并安装，也可以放在常用的应用商店（如：谷歌Play、360应用商店和AppStore等）上免费下载，软件更新方便快捷，无需印刷纸质传单，全数字化，节省成本且更环保。
相较于现有技术，本发明无需配备额外导览设备。随着智能手机和平板电脑的普及，用户只需在个人手机或平板电脑上一次性安装此展馆、商场或超市开发的应用软件即可，使用更方便易懂，展馆、商场或超市免除了对导览器的购置、维护和升级的成本，提高了企业效益和产能。除此以外，此应用软件不局限用户在指定的室内场所内接受相关服务信息或收发控制命令，即使用户在其它室内场所甚至户外任何地方，只要能连接上互联网并达到一定的权限，都可以接收或发送相关信息或控制命令给信息存储与导航服务器。
进一步，本发明还提供室内路线导航以及室内定位功能，让用户快速准确地找到相关品牌或商品种类的方位或者相关展区或展品的方位，并且信息存储与导航服务器根据定位信息发送附近商家促销信息给用户终端。
进一步，信息存储与导航服务器还可对室内的公共设备进行工作状态统计和更新，在商场或超市-如：特定商品区/商品的方向指引、购买路线建议和规划、促销区的路线指引和商品介绍、各商品区的人流分布情况查询、周边服务设施和状态查询（如付款处、存包处、厕所等）、火灾逃生路线指引等；在展馆-如：特定展区/展品的方向指引、参观路径建议和规划、各展区的参观状态查询和人流分布情况查询、周边服务设施和状态查询（如购票处、存包处、厕所和礼品店等）、火灾逃生路线指引等。
本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统，其特征是：包括：
至少三个LED照明装置，每个LED照明装置中均内置有Wi-Fi模块；
信息存储与导航服务器，与LED照明装置进行无线通信，用于存储并发送待推送的广告、商品信息，并在为用户终端提供室内定位及导航服务的同时，根据用户终端所处的位置向其发送其附近区域商品的广告信息；以及：
用户终端，与LED照明装置进行无线通信，发送相关服务请求或读取数据信息；其中信息存储与导航服务器和LED照明装置可组成室内无线网络，每个LED照明装置的具体地理位置被储存在信息存储与导航服务器上，信息存储与导航服务器根据用户终端的访问权限将室内地图通过LED照明装置逐级发送给用户终端并向其提供定位或导航服务，同时用户终端在室内的地理位置和通往目的地的推荐路线会在室内地图上显示出来，信息存储与导航服务器根据用户终端所处的地理位置信息将其附近区域的促销或热门商品信息通过LED照明装置推送给用户终端。
2.根据权利要求1所述的基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统，其特征是：所述信息推送系统还包括无线路由单元，该无线路由单元内设置有Wi-Fi模块，其与信息存储与导航服务器、LED照明装置一起组成室内无线网络。
3.根据权利要求1所述的基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统，其特征是：所述信息存储与导航服务器也可接入因特网与室外所有的用户终端进行数据传输或控制。
4.根据权利要求1所述的基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统，其特征是：所述信息存储与导航服务器接入因特网，通过均匀分布的可Wi-Fi上网的LED照明装置让用户购物游览的同时访问互联网，用户终端也可通过访问互联网对比其它商场或网店的价格实现比价功能。
5.根据权利要求1所述的基于LED照明装置的室内导航及信息推送系统，其特征是：所述用户终端为台式计算机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机、智能音乐播放器中的任意一种。
6.一种基于LED照明装置的室内导航及信息推送方法，其特征是包括以下步骤：
步骤1：室内安装至少三个内置有Wi-Fi模块的LED照明装置，或是安装至少两个内置有Wi-Fi模块的LED照明装置和至少一个无线路由单元，并与信息存储与导航服务器组成室内无线网络，室内LED照明装置的具体地理位置被储存在信息存储与导航服务器上，用户终端安装应用程序并接入所述无线网络，用户在室内有效范围内任意移动，用户终端上的应用程序都会自动接入到附近射频信号最强的网络节点；
步骤2：启动应用程序，信息存储与导航服务器根据用户终端的访问权限将室内地图通过LED照明装置逐级发送给用户终端并向其提供定位或导航服务，用户终端在室内的地理位置和通往目的地的推荐路线会在室内地图上显示出来，与此同时，用户终端会将其所处的地理位置发送给信息存储与导航服务器作进一步处理；
步骤3：信息存储与导航服务器获取用户终端所处的地理位置信息后将其附近区的促销或热门商品信息通过LED照明装置推送给用户终端。
7.根据权利要求6所述的基于LED照明装置的室内导航及信息推送方法，其特征是：还包括以下步骤：信息存储与导航服务器同时分析并处理用户终端发来的各种诸如路线查询、某一具体产品信息、收银台情况的服务请求，随后将相关信息通过LED照明装置推送给用户终端。
8.根据权利要求6所述的基于LED照明装置的室内导航及信息推送方法，其特征是：还包括以下步骤：所述信息存储与导航服务器接入因特网，通过内置Wi-Fi模块的LED照明装置可让用户游览购物的同时访问互联网，用户终端可通过互联网对比其它商场或网店的价格以实现比价功能。
9.根据权利要求6所述的基于LED照明装置的室内导航及信息推送方法，其特征是：通过用户终端可对LED照明装置状态进行控制，如开/关、亮度调节、设置自动开/关时间、用电量统计。
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