CN105759285A - 一种针对老年痴呆患者的定位器 - Google Patents

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孙惠杰
赵英凯
刘丹丹
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/14—Receivers specially adapted for specific applications
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

本发明公开了一种针对老年痴呆患者的定位器，包括前置追踪单元、无线通信网络和服务器中心，前置追踪单元是通过GPS接收机将策划量的瞬时运动状态和位置，即目标所在地的经度、纬度、速度、运动方向、时间、状态及其他信息编码后通过无线通信链路实时的发送到服务器中心，经过数据处理后利用地理信息系统(GIS)将目标的轨迹和位置进行地图匹配后以动画的方式显示在电子地图上，本发明设计合理，使用方便，通过GIS系统把目标的GPS定位信息与文本、图像等信息资料有机结合到电子地图中，可以直观的显示目标的位置，并可通过目标编号等信息查询其当前位置。

Description

一种针对老年痴呆患者的定位器
技术领域
本发明尤其涉及一种针对老年痴呆患者的定位器。
背景技术
随着社会人品老化的日趋严重，老年痴呆患者也相应日渐增加，老年痴呆患者的迷路走失是亲属们伤透脑筋的问题。对老年痴呆症病情重者做到24h有人陪伴，对轻者在其活动最多的时间里加强看护。患者不要单独外出，以免迷路走失。给患者口袋里放一个有患者和家属的名字、年龄、家庭住址、联系电话以及患者所患疾病的安全卡，以防意外。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种针对老年痴呆患者的定位器。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种针对老年痴呆患者的定位器，包括前置追踪单元、无线通信网络和服务器中心，前置追踪单元是通过GPS接收机将策划量的瞬时运动状态和位置，即目标所在地的经度、纬度、速度、运动方向、时间、状态及其他信息编码后通过无线通信链路实时的发送到服务器中心，经过数据处理后利用地理信息系统(GIS)将目标的轨迹和位置进行地图匹配后以动画的方式显示在电子地图上。
地理信息系统采用MapInfoProfessional7.0的GIS平台。
前置追踪单元包括GPS定位信息接收单元、中央控制单元和GSM单元，GPS定位信息接收单元采用iTrax02模块，中央控制模块是整个前置追踪设备的核心，接收GPS接收模块传来的数据并处理后通过GSM通信模块传往后台监控中心，接收GSM通信模块传来的控制信息并转换成GPS接收模块能够识别的命令发给GPS接收模块，同时掌握电源情况，电压过低时向后台监控中心发送告警信息，采用MSP430单片机做为中央处理器，GSM采用M32的GSM模块。
定位方法如下：GPS模块在工作之前应对其先进行配置，使其按期望的工作方式进行工作，首先，先将GPS模块的坐标系统设置为WGS84坐标系，然后，设置iTrax02GPS模块的NMEA0183信息的更新率为两秒钟，即每两秒输出一次定位信息，最后，将波特率设置为9600bps；GSM单元在GSM模块启动后，单片机通过ATE命令确定M32模块是否正常启动，如正常启动返回“OK”，置相应标志位，然后程序继续进行。若未返回“OK”，则程序等待M32正常启动，然后设置短信中心号码(AT+CSCA命令)和设置短信自动提示(AT+CNMI命令)；设定M32模块的短消息模式为文本模式。进行设置的AT命令格式为AT+CMGF＝1，设置成功后返回“OK”。当接收到“OK”，后，置相应的标志位，程序继续向下执行，进入工作状态后，发送指定的短消息并实时查询监控中心的命令以及删除已读短消息。
本发明有益效果：
本发明设计合理，使用方便，通过GIS系统把目标的GPS定位信息与文本、图像等信息资料有机结合到电子地图中，可以直观的显示目标的位置，并可通过目标编号等信息查询其当前位置。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的前置追踪单元结构图；
图3是本发明的GPS定位信息接收流程图；
图4是本发明的服务器中心结构图。
具体实施方式
参阅图1所示，本发明的一种针对老年痴呆患者的定位器，包括前置追踪单元、无线通信网络和服务器中心，前置追踪单元是通过GPS接收机将策划量的瞬时运动状态和位置，即目标所在地的经度、纬度、速度、运动方向、时间、状态及其他信息编码后通过无线通信链路实时的发送到服务器中心，经过数据处理后利用地理信息系统(GIS)将目标的轨迹和位置进行地图匹配后以动画的方式显示在电子地图上。
地理信息系统采用MapInfoProfessional7.0的GIS平台。
前置追踪单元包括GPS定位信息接收单元、中央控制单元和GSM单元，GPS定位信息接收单元采用iTrax02模块，中央控制模块是整个前置追踪设备的核心，接收GPS接收模块传来的数据并处理后通过GSM通信模块传往后台监控中心，接收GSM通信模块传来的控制信息并转换成GPS接收模块能够识别的命令发给GPS接收模块，同时掌握电源情况，电压过低时向后台监控中心发送告警信息，采用MSP430单片机做为中央处理器，GSM采用M32的GSM模块。
定位方法如下：GPS模块在工作之前应对其先进行配置，使其按期望的工作方式进行工作，首先，先将GPS模块的坐标系统设置为WGS84坐标系，然后，设置iTrax02GPS模块的NMEA0183信息的更新率为两秒钟，即每两秒输出一次定位信息，最后，将波特率设置为9600bps；GSM单元在GSM模块启动后，单片机通过ATE命令确定M32模块是否正常启动，如正常启动返回“OK”，置相应标志位，然后程序继续进行。若未返回“OK”，则程序等待M32正常启动，然后设置短信中心号码(AT+CSCA命令)和设置短信自动提示(AT+CNMI命令)；设定M32模块的短消息模式为文本模式。进行设置的AT命令格式为AT+CMGF＝1，设置成功后返回“OK”。当接收到“OK”，后，置相应的标志位，程序继续向下执行，进入工作状态后，发送指定的短消息并实时查询监控中心的命令以及删除已读短消息。
服务器中心能实时监控目标当前所处的位置，能在监控中心的电子地图上准确的显示目标当时的状态，如运动速度，运行方向，追踪定位单元编号、状态等信息。服务器中心可以对前置追踪单元的参数进行远程设置，修改发送GPS定位信息的时间间隔，工作模式等。
本定位器通过GIS系统把目标的GPS定位信息与文本、图像等信息资料有机结合到电子地图中，可以直观的显示目标的位置，并可通过目标编号等信息查询其当前位置；同时，服务器中心可以将前置追踪单元设置为“电子围栏模式”，按一定间隔发送位置信息到监控中心，一旦目标位置离开预设区域，便能在后台监控中心发出告警；服务器中心有完善的数据库记录统计系统，能对目标运行轨迹和状态信息进行存储，供以后随时查询或进行动态回放等。
前置追踪单元的中央控制器MSP430F149与GPS模块采用TTL电平连接实现串口通信，而与GSM/GPRS通信模块M32的通信是通过通用异步串行接口(USART)实现的。M32通信模块通过USART与外部CPU通信，对外数据接口为DB9，其电平标准采用的是RS.232。
系统初始化包括MSP430F149与iTrax02的通信初始化，M32模块的初始化、外部控制标志位的初始化等。首先按规定时序启动MSP430F149并初始化串口，读取EEPROM中存储了相关模块的初始化信息，用定时器延时约20秒，等待GSM模块自检完毕，然后用再对GSM模块进行初始化，主要的就是初始化CMGF(设置短消息格式)、CSCA(设置短消息中心)。iTrax02与MSP430F149的串口初始化为9600波特率，无校验，8个数据位，1个停止位，数据接收由串口中断每两秒触发一次。ITrax02启动后，自动获取有效的定位信息，待M32正常启动后发送到后台监控中心，确认启动正常。初始化完成后，主程序主要承担接收后台监控中心发送命令，更改相应设置，定时接收有效的定位信息并发送到后台监控中心，对告警信息进行处理并向台监控中心报告。
基本GIS模块。地图放大、缩小：可对当前的地图进行无级放大与缩小操作，以便了解某个移动目标所在位置的详细情况或了解更大区域或全局的整体情况；地图漫游：可利用鼠标的移动来实现地图的漫游(地图显示画面随鼠标的拖动自动快速更换)；图层管理功能：对图层的叠加顺序、视野范围、标注等进行调整；GIS地物查询：根据用户输入的地物的名称，可以在电子地图中醒目的显示图层中的地物；鹰眼功能：显示当前窗口在全图中的位置，当前窗口切换时候，鹰眼自动的进行相应的变化。通过鹰眼中窗口的位置框的尺寸以及位置也可以改变相应的主窗口的地图显示区域。
目标监控追踪模块。目标监控功能：根据目标上传的经度和纬度坐标在电子地图上实时地显示出车辆运行的位置和运行状况，目标一直处于监控屏幕内，并可对目标监控的时间间隔、回报次数等进行设置；电子围栏功能：划定移动目标的特定范围，当超出该范围时，向监控中心报警；历史回放：可随时查询某辆车的位置回报记录、某段时间接收的目标位置回报信息迹回放、某段时间的报警记录等详细记录，并可选定目标和时间段的位置记录进行轨迹回放；同时根据操作人员的要求向前置追踪单元发送命令，修改前置追踪单元工作参数。
通用数据管理模块。前置追踪单元管理：对前置追踪单元的详细资料进行管理，如：前置追踪单元编号、对应的目标信息数据，GSM电话号码等信息；操作人员管理：对系统管理员、操作人员的详细资料进行管理；权限管理：对系统操作人员的权限进行管理，不同的操作人员可以分配不同的权限；系统运行日志：对系统运行过程中操作人员的操作进行记录和管理。
短消息收发管理模块。短消息收发是后台监控中心与定位追踪单元的唯一联系方式，所有的定位信息、告警信息、命令反馈信息的接收和命令的下达都是通过短消息收发功能实现。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (4)

1.一种针对老年痴呆患者的定位器，包括前置追踪单元、无线通信网络和服务器中心，其特征在于：前置追踪单元是通过GPS接收机将策划量的瞬时运动状态和位置，即目标所在地的经度、纬度、速度、运动方向、时间、状态及其他信息编码后通过无线通信链路实时的发送到服务器中心，经过数据处理后利用地理信息系统(GIS)将目标的轨迹和位置进行地图匹配后以动画的方式显示在电子地图上。
2.如权利要求1所述的一种针对老年痴呆患者的定位器，其特征在于：所述的地理信息系统采用MapInfoProfessional7.0的GIS平台。
3.如权利要求1所述的一种针对老年痴呆患者的定位器，其特征在于：所述的前置追踪单元包括GPS定位信息接收单元、中央控制单元和GSM单元，GPS定位信息接收单元采用iTrax02模块，中央控制模块是整个前置追踪设备的核心，接收GPS接收模块传来的数据并处理后通过GSM通信模块传往后台监控中心，接收GSM通信模块传来的控制信息并转换成GPS接收模块能够识别的命令发给GPS接收模块，同时掌握电源情况，电压过低时向后台监控中心发送告警信息，采用MSP430单片机做为中央处理器，GSM采用M32的GSM模块。
4.一种针对老年痴呆患者的定位器，其特征在于：定位方法如下：GPS模块在工作之前应对其先进行配置，使其按期望的工作方式进行工作，首先，先将GPS模块的坐标系统设置为WGS84坐标系，然后，设置iTrax02GPS模块的NMEA0183信息的更新率为两秒钟，即每两秒输出一次定位信息，最后，将波特率设置为9600bps；GSM单元在GSM模块启动后，单片机通过ATE命令确定M32模块是否正常启动，如正常启动返回“OK”，置相应标志位，然后程序继续进行。若未返回“OK”，则程序等待M32正常启动，然后设置短信中心号码(AT+CSCA命令)和设置短信自动提示(AT+CNMI命令)；设定M32模块的短消息模式为文本模式。进行设置的AT命令格式为AT+CMGF＝1，设置成功后返回“OK”。当接收到“OK”，后，置相应的标志位，程序继续向下执行，进入工作状态后，发送指定的短消息并实时查询监控中心的命令以及删除已读短消息。
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CN111065052A (zh) * 2019-12-26 2020-04-24 广东星舆科技有限公司 一种基于定位轨迹的行为分析方法及智能手表

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