CN103761839A - 一种基于tof无线测距的防遗失物品的搜索方法 - Google Patents

Abstract

一种基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法，设置一个以上的同需要防遗失物品相绑定的防丢器子机，所有的防丢器子机通过无线方式同一个防丢器母机无线连接，而防丢器母机同使用者携带的手机或者平板终端通过蓝牙方式无线连接，其中防丢器母机负责计算防丢器子机和防丢器母机的距离，并通过蓝牙方式将距离信息传达给手机或者平板终端用以显示和进一步处理信息，这样就能避免现有技术中的具有通信距离短和带来估算的距离信息很容易受到周围外来影响而导致失效的缺陷。

Description

一种基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法

技术领域

本发明属于利用无线方式的搜索技术领域，具体涉及到一种基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法。 

背景技术

在人们的日常生活中经常会遇到需要携带的像钥匙这样的物品被遗忘在何处、家长带着小孩子散步时不留神小孩子找不见了以及出差时置于行李架上的行李不小心被人拿走这样的麻烦事情。 

目前避免这样的麻烦事情的方法有两种，其中一种方法为通过有源RFID发送信号的有效范围来判断物品是否在相应的范围内；另外还有一种方法就是用有源RFID或者蓝牙的RSSI信号强弱来估算被追寻物品的范围，这两种方法通常情况下往往具有通信距离短的缺陷，一般不超过100米，另外估算的距离信息很容易受到周围环境的变化而产生较大误差，诸如有人体或其他物品阻挡导致估算距离误差很大的缺陷。 

发明内容

本发明提供一种基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法，设置一个以上的同需要防遗失物品相绑定的防丢器子机，所有的防丢器子机通过无线方式同一个防丢器母机无线连接，而防丢器母机同使用者携带的手机或者平板终端通过蓝牙方式无线连接，其中防丢器母机负责计算防丢器子机和防丢器母机的距离，并通过蓝牙方式将距离信 息传达给手机或者平板终端用以显示和进一步处理信息。TOF无线测距技术能够提高测距的精准度，防止人体等环境对其干扰使用蓝牙接入手机可以方便的使用APP进行设定防丢器母机和各个被监控自己的独立报警距离，并能够更精细的显示和处理距离信息。同时使用手机已有的电子罗盘和加速计能够计算出被监控防丢器子机比较准确的方位而不是单纯的距离信息，方便用户的寻找。 

为实现上述目的，本发明的技术方案为： 

一种基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法，步骤如下： 

步骤1：首先设置一个以上的同需要防遗失物品相绑定的防丢器子机，所有的防丢器子机通过无线方式同一个防丢器母机无线连接，而防丢器母机同使用者携带的手机或者平板终端通过蓝牙方式无线连接，其中防丢器母机负责计算防丢器子机和防丢器母机的距离，并通过蓝牙方式将距离信息传达给手机或者平板终端用以显示和进一步处理信息； 

步骤2：将同需要防遗失物品相绑定的防丢器子机开启，防丢器子机自动发送自己的ID给防丢器母机； 

步骤3：凭借手机APP或者平板终端的APP通过蓝牙方式与防丢器母机相连的结构，防丢器母机将接收到的防丢器子机ID发送到手机或者平板终端，手机或者平板终端通过APP将这个ID设定为被绑定的需要防遗失物品的信号标示； 

步骤4：手机或者平板终端设定该被绑定的需要防遗失物品的报警距离，所述的报警距离的作用为如果需要防遗失物品所绑定的防丢 器子机距离防丢器母机距离超过报警距离的时候，手机或者平板终端就报警； 

步骤5：防丢器母机每间隔设定的周期时间用TOF方式计算一次和指定的防丢器子机之间的距离，计算方法如下： 

首先防丢器母机发送第一信息到防丢器子机，防丢器子机收到第一信息后实时发送第二信息到防丢器母机，防丢器母机发送第一信息和接收第二信息的时间差即为T1，防丢器子机接收第一信息和发送第二信息之间的时间差即为T2，由此就能计算防丢器母机和防丢器子机之间的距离S的导出公式为

其中C是光速，T2信息存储在第二信息当中； 

步骤6：当寻找被绑定的需要防遗失物品的时候，首先打开APP，选择要寻找的需要防遗失物品的标示信号，这个时候当防丢器子机在第一位置得到第一距离信息，移动手机或者平板终端和防丢器母机到第二位置，并得到第二距离信息，然后再将防丢器母机移动到第三位置，得到第三距离信息，其中移动的两组间隔距离和方位信息通过手机或者平板终端的电子罗盘和加速计估算获得，最后通过以第一位置为圆心和第一距离信息为半径的圆、以第二位置为圆心和第二距离信息为半径的圆以及以第三位置为圆心和以第三距离为半径的圆这样的三个圆相交的地点为防丢器子机的位置，来引导迅速找到被寻找物品。 

对所述的步骤5反复循环操作后将所有得到的防丢器母机和防丢器子机之间的距离S进行平均后得到平均值，所得到的平均值为最终 的防丢器母机和防丢器子机之间的距离。 

所述的步骤6中的估算的位置能够在运动中不断地被更新直至找到被寻找物品。 

通过本发明的基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法，具有如下优点： 

1.用T O F的方式(即通过无线信号传播时间方式，也有称TOA)精确计算防丢器子母机之间的距离，并且具有极强的抗干扰能力。 

2.用蓝牙做媒介，将距离信息显示到手机，可以方便的进行控制和计算信息。将来如果手机集成 

无线功能支持TOF测距功能，则手机本身可以作为母机。 

3.用手机电子罗盘和手机加速计和防丢器子母机之间的距离变化信息确认出子母机的方向和大体的位置。 

4.测距精度高，可以达到几十厘米的精度 

5.通信范围大可以达到几百米。 

6.一个母机同时绑定多个子机。 

具体实施方法 

下面通过具体实施例对本发明做进一步说明： 

本发明的一种基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法，步骤如下： 

步骤1：首先设置一个以上的同需要防遗失物品相绑定的防丢器子机，所有的防丢器子机通过无线方式同一个防丢器母机无线连接， 而防丢器母机同使用者携带的手机或者平板终端通过蓝牙方式无线连接，其中防丢器母机负责计算防丢器子机和防丢器母机的距离，并通过蓝牙方式将距离信息传达给手机或者平板终端用以显示和进一步处理信息； 

步骤2：将同需要防遗失物品相绑定的防丢器子机开启，防丢器子机自动发送自己的ID给防丢器母机； 

步骤3：凭借手机APP或者平板终端的APP通过蓝牙方式与防丢器母机相连的结构，防丢器母机将接收到的防丢器子机ID发送到手机或者平板终端，手机或者平板终端通过APP将这个ID设定为被绑定的需要防遗失物品的信号标示； 

步骤4：手机或者平板终端设定该被绑定的需要防遗失物品的报警距离，所述的报警距离的作用为如果需要防遗失物品所绑定的防丢器子机距离防丢器母机距离超过报警距离的时候，手机或者平板终端就报警； 

步骤5：防丢器母机每间隔设定的周期时间用TOF方式计算一次和指定的防丢器子机之间的距离，计算方法如下： 

首先防丢器母机发送第一信息到防丢器子机，防丢器子机收到第一信息后实时发送第二信息到防丢器母机，防丢器母机发送第一信息和接收第二信息的时间差即为T1，防丢器子机接收第一信息和发送第二信息之间的时间差即为T2，由此就能计算防丢器母机和防丢器子机之间的距离S的计算公式为

其中C是光速，T2信息存储在第二信息当中； 

步骤6：当寻找被绑定的需要防遗失物品的时候，首先打开APP，选择要寻找的需要防遗失物品的标示信号，这个时候当防丢器子机在第一位置得到第一距离信息，移动手机或者平板终端和防丢器母机到第二位置，并得到第二距离信息，然后再将防丢器母机移动到第三位置，得到第三距离信息，其中移动的两组间隔距离和方位信息通过手机或者平板终端的电子罗盘和加速计估算获得，最后通过以第一位置为圆心和第一距离信息为半径的圆、以第二位置为圆心和第二距离信息为半径的圆以及以第三位置为圆心和以第三距离为半径的圆这样的三个圆相交的地点为防丢器子机的位置，来引导迅速找到被寻找物品。 

对所述的步骤5反复循环操作后将所有得到的防丢器母机和防丢器子机之间的距离S进行平均后得到平均值，所得到的平均值为最终的防丢器母机和防丢器子机之间的距离，就能得到更精确的距离信息。 

所述的步骤6中的估算的位置能够在运动中不断地被更新直至找到被寻找物品。 

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简 单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。 

Claims (3)

1.一种基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法，其特征在于，步骤如下：

步骤1：首先设置一个以上的同需要防遗失物品相绑定的防丢器子机，所有的防丢器子机通过无线方式同一个防丢器母机无线连接，而防丢器母机同使用者携带的手机或者平板终端通过蓝牙方式无线连接，其中防丢器母机负责计算防丢器子机和防丢器母机的距离，并通过蓝牙方式将距离信息传达给手机或者平板终端用以显示和进一步处理信息；

步骤2：将同需要防遗失物品相绑定的防丢器子机开启，防丢器子机自动发送自己的ID给防丢器母机；

步骤3：凭借手机APP或者平板终端的APP通过蓝牙方式与防丢器母机相连的结构，防丢器母机将接收到的防丢器子机ID发送到手机或者平板终端，手机或者平板终端通过APP将这个ID设定为被绑定的需要防遗失物品的信号标示；

步骤4：手机或者平板终端设定该被绑定的需要防遗失物品的报警距离，所述的报警距离的作用为如果需要防遗失物品所绑定的防丢器子机距离防丢器母机距离超过报警距离的时候，手机或者平板终端就报警；

步骤5：防丢器母机每间隔设定的周期时间用TOF方式计算一次和指定的防丢器子机之间的距离，计算方法如下：

首先防丢器母机发送第一信息到防丢器子机，防丢器子机收到第一信息后实时发送第二信息到防丢器母机，防丢器母机发送第一信息和接收第二信息的时间差即为T1，防丢器子机接收第一信息和发送第二信息之间的时间差即为T2，由此就能计算防丢器母机和防丢器子机之间的距离S的计算公式为

，其中C是光速，T2信息存储在第二信息当中；

步骤6：当寻找被绑定的需要防遗失物品的时候，首先打开APP，选择要寻找的需要防遗失物品的标示信号，这个时候当防丢器子机在第一位置得到第一距离信息，移动手机或者平板终端和防丢器母机到第二位置，并得到第二距离信息，然后再将防丢器母机移动到第三位置，得到第三距离信息，其中移动的两组间隔距离和方位信息通过手机或者平板终端的电子罗盘和加速计估算获得，最后通过以第一位置为圆心和第一距离信息为半径的圆、以第二位置为圆心和第二距离信息为半径的圆以及以第三位置为圆心和以第三距离为半径的圆这样的三个圆相交的地点为防丢器子机的位置，来引导迅速找到被寻找物品。

2.根据权利要求1所述的基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法，其特征在于对所述的步骤5反复循环操作后将所有得到的防丢器母机和防丢器子机之间的距离S进行平均后得到平均值，所得到的平均值为最终的防丢器母机和防丢器子机之间的距离。

3.根据权利要求1所述的基于TOF无线测距的防遗失物品的搜索方法，其特征在于所述的步骤6中的估算的位置能够在运动中不断地被更新直至找到被寻找物品。