CN106249261B - 定位系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于定位技术领域，提供了一种定位系统。该系统包括蓝牙本体、蓝牙数据采集器、GPS模块和服务器，蓝牙本体设置在待定位的目标人员身上，蓝牙本体的上表面设有第一触点；GPS模块的下表面设有第二触点，蓝牙数据采集器根据接收到的蓝牙信号的强度，判断目标人员相对于蓝牙数据采集器的距离，当目标人员与蓝牙数据采集器的距离在预设距离内时，将目标人员的位置信息发送至服务器；当目标人员与蓝牙数据采集器的距离在预设距离外时，GPS模块实时采集目标人员的位置信息，并将该位置信息发送至服务器；服务器存储接收到的位置信息，并基于通讯网络将位置信息发送至目标智能终端。本发明定位系统能够实现持续定位，降低系统功耗。

Description

定位系统及方法

技术领域

本发明涉及定位技术领域，具体涉及一种定位系统及方法。

背景技术

目前，定位监控设备被广泛应用，能够满足人们的不同定位需求。但是，目前市场上的定位监控设备无法实现持续监测，不能实现每天持续工作，如设备常常会由于设备功耗大，待机时间短，无法完成每周二十四小时不间断定位，而无法满足人们实时定位需求，如在对老人、小孩进行定位，常常由于定位监控设备的供电不足，耗能过大，而出现定位监控中断情况，导致家人担忧。

如何保证定位设备持续工作，且降低功耗，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种定位系统及方法，能够实现持续性定位监控，且降低功耗。

第一方面，本发明提供一种定位系统，该定位系统包括：蓝牙本体、GPS模块、蓝牙数据采集器和服务器，其中，

蓝牙本体，其设置在待定位的目标人员身上，蓝牙本体的上表面设有第一触点；

GPS模块与蓝牙本体可拆卸连接，GPS模块的下表面设有第二触点，GPS模块充电时，第二触点与充电座连通，蓝牙本体和GPS模块扣合在一起，使得第二触点还可与第一触点连通，从而为蓝牙本体充电；

蓝牙数据采集器用于根据接收到的蓝牙信号的强度，判断目标人员相对于蓝牙数据采集器的距离，当目标人员与蓝牙数据采集器的距离在预设距离内时，将目标人员的位置信息发送至服务器；当目标人员与蓝牙数据采集器的距离在预设距离外时，GPS模块实时采集目标人员的位置信息，并传送至服务器；

服务器用于存储接收到的位置信息，并基于通讯网络将位置信息发送至目标智能终端。

进一步地，在蓝牙数据采集器判断蓝牙信号的强度低于预定的强度阈值时，向蓝牙本体发送报警信号，蓝牙本体接收报警信号并进行报警；

在蓝牙数据采集器判断蓝牙信号的强度大于等于强度阈值时，蓝牙数据采集器根据蓝牙信号的强度，计算目标人员与蓝牙数据采集器的距离，并根据距离，确定目标人员的位置信息。

进一步地，本实施例定位系统还包括可伸缩充电装置，可伸缩充电装置包括套管、滑动杆和推杆机构，套管的下端上设有开口，滑动杆能够在套管内进行轴向移动，滑动杆内部设有充电线，滑动杆下端设有USB接口，充电线一端连接于USB接口，充电线的另一端连接于GPS模块，推杆机构包括：设在套管内且固定式套在滑动杆上的滑块，设在套管的内壁上的环形凸缘，设在滑块与环形凸缘之间的压缩弹簧，贯穿地设在套管的周壁上的径向压块，其中径向压块的内壁下部具有顶压斜面，顶压斜面与滑块的上部相抵靠，顶压斜面能够在径向压块沿着径向向内运动时，推动滑块向套管的下端运动，以将隐藏在套管内的USB接口推出到开口外。

进一步地，GPS模块的下表面设有凹槽，第二触点位于凹槽内。

基于上述任意定位系统实施例，进一步地，蓝牙本体包括主仓和上盖，主仓与上盖连接，主仓内设有线路板和与线路板连接的可充电电池，线路板设有电源输入管脚，电源输入管脚连接于第一触点。

进一步地，可充电电池的类型为镍铬电池、镍氢电池或锂电池。

基于上述任意定位系统实施例，进一步地，滑块的轴向截面是两个关于滑动杆镜像对称的L形。

进一步地，在径向压块上设有用于防止其脱离套管的阻挡结构。

第二方面，本发明提供一种利用了上述定位系统的定位方法，包括：

蓝牙数据采集器接收蓝牙本体辐射的蓝牙信号，并根据蓝牙信号的强度，判断目标人员相对于蓝牙数据采集器的距离；

当目标人员与蓝牙数据采集器的距离在预设距离内时，蓝牙数据采集器根据蓝牙信号的强度，确定目标人员的位置信息，将位置信息发送至服务器；

当目标人员与蓝牙数据采集器的距离在预设距离外时，GPS模块实时采集目标人员的位置信息，并将该位置信息发送至服务器；

服务器存储接收到的位置信息，并基于通讯网络将位置信息发送至目标智能终端。

进一步地，蓝牙数据采集器根据接收到蓝牙信号的强度，确定目标人员的位置信息，具体包括：

在蓝牙数据采集器判断蓝牙信号的强度低于预定的强度阈值时，向蓝牙本体发送报警信号，蓝牙本体接收报警信号并进行报警；

在蓝牙数据采集器判断蓝牙信号的强度大于等于强度阈值时，蓝牙数据采集器根据蓝牙信号的强度，计算目标人员与蓝牙数据采集器的距离，并根据距离，确定目标人员的位置信息。

由上述技术方案可知，本发明提供的定位系统及方法，采用蓝牙本体设在待定位的目标人员，且实时向外辐射蓝牙信号。蓝牙本体若在蓝牙数据采集器的预设距离内，如在室内时，则蓝牙数据采集器能够接收到蓝牙本体辐射的蓝牙信号，并根据接收到蓝牙信号的强度，确定蓝牙本体的位置信息，蓝牙数据采集器将位置信息发送至服务器，同时，GPS模块与蓝牙本体可以分离，此时对GPS模块进行充电。

蓝牙本体若在蓝牙数据采集器的预设距离外，如在户外时，则蓝牙数据采集器无法接收到蓝牙本体辐射的蓝牙信号，此时，GPS模块与蓝牙本体扣合，GPS模块实时采集目标人员的位置信息，并将位置信息发送至服务器，同时，采用第一触点和第二触点接触，GPS模块即可以为蓝牙本体进行充电。

服务器采用通讯网络将位置信息发送至目标智能终端，如用户的手机。用户即可实时接收到目标人员的位置信息，且采用蓝牙本体进行定位，能够降低系统的功耗，且采用GPS模块和蓝牙本体，不会因充电问题中断定位监控，实现实时对目标人员的定位监控。

因此，本发明定位系统及方法，能够实现持续性定位监控，且降低功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1示出了本发明所提供的一种定位系统的结构示意图；

图2示出了本发明所提供的一种GPS模块的结构示意图；

图3示出了本发明所提供的一种蓝牙本体的结构示意图；

图4示出了本发明所提供的一种蓝牙本体和GPS模块安装示意图；

图5示出了本发明所提供的一种可伸缩充电装置连接示意图；

图6示出了本发明所提供的一种可伸缩充电装置第一状态示意图；

图7示出了本发明所提供的一种可伸缩充电装置第二状态示意图；

图8示出了本发明所提供的一种USB接口的结构示意图；

图9示出了本发明所提供的一种定位方法的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

第一方面，本发明实施例所提供的一种定位系统，结合图1，该定位系统包括蓝牙本体11、蓝牙数据采集器12、GPS模块13和服务器14，结合图2或图3，蓝牙本体11设置在待定位的目标人员身上，且上表面设有第一触点111，GPS模块13与蓝牙本体11可拆卸连接，GPS模块13的下表面设有第二触点131，GPS模块充电时，第二触点131与充电座连通，蓝牙本体11和GPS模块13扣合在一起，使得第二触点131还可与第一触点111连通，从而为蓝牙本体11充电；蓝牙数据采集器12用于根据接收到的蓝牙信号的强度，判断目标人员相对于蓝牙数据采集器12的距离，当目标人员与蓝牙数据采集器12的距离在预设距离内时，将目标人员的位置信息发送至服务器14；当目标人员与蓝牙数据采集器12的距离在预设距离外时，GPS模块13实时采集目标人员的位置信息，并传送给服务器14，具体可以采用GPS模块内部的GPRS模块传输该位置信息；服务器14用于存储接收到的位置信息，并基于通讯网络将位置信息发送至目标智能终端。其中，该预设距离是根据蓝牙集12中器能够检测蓝牙信号的距离和/或蓝牙本体11辐射蓝牙信号的强度而设定。

实际应用时，如在蓝牙本体11和蓝牙数据采集器12的设定距离内，GPS模块13与蓝牙本体11分离，GPS模块13的第二触点与充电座连通，进行充电，蓝牙本体11向外辐射蓝牙信号，蓝牙数据采集器12根据接收到的蓝牙信息的强度，确定目标人员的位置信息，并将位置信息发送至服务器14。此时，目标人员仅携带蓝牙本体11，采用蓝牙数据采集器12确定位置信息，并与服务器14通讯，实现定位功能。在蓝牙本体11和蓝牙数据采集器12的设定距离外，GPS模块13与蓝牙本体11扣合，第一触点与第二触点连通，GPS模块13为蓝牙本体11进行充电，GPS模块13还采集目标人员的位置信息，并将位置信息发送至服务器14。此时，目标人员靠携带的GPS模块13进行采集位置信息，并采用GPS模块13中的GPRS模块与服务器14进行通讯，实现定位功能。蓝牙数据采集器12设置在任意能够通讯的位置，如设置在用户的住房内。

此外，若蓝牙本体11和GPS模块13各自的电量充足，采用蓝牙本体11进行定位时，GPS模块13也可以是和蓝牙本体11扣合；采用GPS模块13进行定位时，GPS模块13也可以和蓝牙本体11分离，待定位的目标人员可以采用任何便于携带GPS模块13的方式，同样能够实现对目标人员定位的功能。

由上述技术方案可知，本实施例提供的定位系统，采用蓝牙本体11设在待定位的目标人员，如老人或小孩，若蓝牙本体11在蓝牙数据采集器12的预设距离内，则蓝牙本体11实时向外辐射蓝牙信号，蓝牙数据采集器12能够接收到蓝牙本体11辐射的蓝牙信号，并根据接收到蓝牙信号的强度，确定蓝牙本体11的位置信息，并将位置信息发送至服务器14，同时，GPS模块13与蓝牙本体11可以分离，此时对GPS模块13进行充电。

若蓝牙本体在蓝牙数据采集器的预设距离外，如在户外时，则蓝牙数据采集器12无法接收到蓝牙本体11辐射的蓝牙信号，此时，GPS模块13的第二触点131与蓝牙本体11的第一触点111连通，结合图3，蓝牙本体11与GPS模块13扣合在一起，GPS模块13实时采集目标人员的位置信息，并将位置信息发送至服务器14，同时，采用第一触点111和第二触点131接触，GPS模块13即可以为蓝牙本体11进行充电。

服务器14采用通讯网络将位置信息发送至目标智能终端，如用户的手机。用户即可实时接收到目标人员的位置信息，且采用蓝牙本体11进行定位，能够降低系统的功耗，且采用GPS模块13和蓝牙本体11，不会因充电问题中断定位监控，实现实时对目标人员的定位监控。

因此，本实施例定位系统能够实现持续性定位监控，且降低功耗。

为了提醒目标人员及时佩戴GPS模块13，本实施例定位系统，在蓝牙数据采集器12判断蓝牙信号的强度低于预定的强度阈值时，向蓝牙本体11发送报警信号，蓝牙本体11接收报警信号并进行报警；在蓝牙数据采集器12判断蓝牙信号的强度大于等于强度阈值时，蓝牙数据采集器12根据蓝牙信号的强度，计算目标人员与蓝牙数据采集器12的距离，并根据距离，确定目标人员的位置信息。目标人员与蓝牙数据采集器12的距离越远，蓝牙数据采集器12接收到的蓝牙信号的强度会越低，若低于信号强度阈值，则蓝牙数据采集器12向蓝牙本体11发送报警信息，蓝牙本体11进行报警，提醒目标人员佩戴GPS模块13，以便进行户外定位。

为了便于为GPS模块进行充电，结合图5，本实施例定位系统还包括可伸缩充电装置6，结合图6或图7，可伸缩充电装置包括套管66、滑动杆61和推杆机构，套管66具有上端和下端，在下端上设有开口，滑动杆61能够在套管66内进行轴向移动，滑动杆61与GPS模块13连接，滑动杆61内部设有充电线，滑动杆61的下端设有USB接口611，推杆机构包括：设在套管66内且固定式套在滑动杆61上的滑块62，设在套管66的内壁上的环形凸缘63，设在滑块62与环形凸缘63之间的压缩弹簧64，贯穿地设在套管66的周壁上的径向压块65，其中径向压块65的内壁下部具有顶压斜面，顶压斜面与滑块62的上部相抵靠，顶压斜面能够在径向压块65沿着径向向内运动时，推动滑块62向套管66的下端运动，以将隐藏在套管66内的USB接口611推出到开口外。该USB接口611可以与充电器连接，实现对GPS模块13进行充电，结合图8，该USB接口可以为USB接线端，也可以为Micro USB端，可以与计算机、平板电脑或手机终端连接，实现对GPS模块13进行充电。同时，滑块62的轴向截面是两个关于滑动杆61镜像对称的L形，以便滑块62能够进行顺畅的运动，且在径向压块65上设有用于防止其脱离套管66的阻挡结构。其中，该阻挡结构可选为设置在径向压块65上的凸起，并且该凸起位于套管66内，当径向压块65沿着径向向外运动一定距离，该凸起能够与套管66相抵靠，以阻止径向压块65继续沿着径向向外运动。采用该装置能够对接口起到一定的保护作用，并且方便与各种电子设备连接，且能够支持USB2.0和/或USB3.0标准。同时，该套管66的上端也设有开口，采用推杆弹簧将两个滑动杆61连接，其USB接口611可以设置为Mini型USB接口或Micro型USB接口，方便与不同型号的手机终端或充电设备连接，便于充电。

为了保证该定位系统的各个部件间稳固连接，结合图2，GPS模块13的下表面设有凹槽132，第二触点131位于凹槽132。在蓝牙本体11和GPS模块13扣合时，蓝牙本体11卡接于凹槽132中。具体地，蓝牙本体11包括主仓和上盖，主仓与上盖连接，主仓内设有线路板和与线路板连接的可充电电池，线路板设有电源输入管脚，电源输入管脚连接于第一触点111。线路板将可充电电池与第一触点111连接，接收GPS模块13的电能量，并转化为可充电电池的电压电流范围，为可充电电池进行充电。具体地，可充电电池的类型可选用镍铬电池、镍氢电池或锂电池。在此，蓝牙本体11优选为圆形，形状美观，且对不易对人体造成伤害。

第二方面，本发明实施例所提供的一种利用了上述定位系统的定位方法，结合图9，具体步骤如下：

步骤S1：蓝牙数据采集器接收蓝牙本体辐射的蓝牙信号，并根据蓝牙信号的强度，判断目标人员相对于蓝牙数据采集器的距离；

步骤S2：当目标人员与蓝牙数据采集器的距离在预设距离内时，蓝牙数据采集器根据蓝牙信号的强度，确定目标人员的位置信息，将位置信息发送至服务器；

步骤S3：当目标人员与蓝牙数据采集器的距离在预设距离外时，GPS模块实时采集目标人员的位置信息，并将该位置信息发送至服务器；

步骤S4：服务器存储接收到的位置信息，并基于通讯网络将位置信息发送至目标智能终端。

由上述技术方案可知，本实施例提供的定位方法，采用蓝牙本体设在待定位的目标人员，如老人或小孩，若蓝牙本体与蓝牙数据采集器的距离较近，即蓝牙数据采集器的预设距离内的区域，则蓝牙数据采集器能够接收到蓝牙本体辐射的蓝牙信号，并根据接收到蓝牙信号的强度，确定蓝牙本体的位置信息，并将位置信息发送至服务器，同时，GPS模块与蓝牙本体可以分离，此时对GPS模块进行充电。

若蓝牙本体与蓝牙数据采集器的距离较远，即蓝牙数据采集器的预设距离外的区域，如在户外时，则蓝牙数据采集器无法接收到蓝牙本体辐射的蓝牙信号，此时，GPS模块实时采集目标人员的位置信息，并将位置信息发送至服务器，具体采用GPS模块内部的GPRS模块传输位置信息。同时，采用第一触点和第二触点接触，GPS模块即可以为蓝牙本体进行充电。

服务器采用通讯网络将位置信息发送至目标智能终端，如用户的手机。用户即可实时接收到目标人员的位置信息，且采用蓝牙本体进行定位，能够降低系统的功耗，且采用GPS模块和蓝牙本体，不会因充电问题中断定位监控，实现实时对目标人员的定位监控。

因此，本实施例定位方法，能够实现持续性定位监控，且降低功耗。

为了提醒目标人员在超过蓝牙数据采集器的预设距离时及时佩戴GPS模块，在蓝牙数据采集器根据接收到蓝牙信号的强度，确定目标人员的位置信息，具体包括：

在蓝牙数据采集器判断蓝牙信号的强度低于预定的强度阈值时，向蓝牙本体发送报警信号，蓝牙本体接收报警信号并进行报警；

在蓝牙数据采集器判断蓝牙信号的强度大于等于强度阈值时，蓝牙数据采集器根据蓝牙信号的强度，计算目标人员与蓝牙数据采集器的距离，并根据距离，确定目标人员的位置信息。

目标人员在从室内走向户外时，蓝牙数据采集器接收到的蓝牙信号的信号强度会逐渐减弱，若蓝牙信号的信号强度不低于信号强度阈值，则蓝牙数据采集器根据蓝牙信号的强度计算距离，进而确定目标人员的位置信息。若低于信号强度阈值，则蓝牙数据采集器向蓝牙本体发送报警信号，蓝牙本体进行报警，提醒目标人员佩戴GPS模块，将GPS模块与蓝牙本体扣合在一起，已达到实时定位的目的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种定位系统，其特征在于，包括：蓝牙本体、GPS模块、蓝牙数据采集器和服务器，其中，

所述蓝牙本体，其设置在待定位的目标人员身上，所述蓝牙本体的上表面设有第一触点；

所述GPS模块，其与所述蓝牙本体可拆卸连接，所述GPS模块的下表面设有第二触点，所述GPS模块充电时，所述第二触点与充电座连通，所述蓝牙本体和所述GPS模块扣合在一起，使得所述第二触点还可与所述第一触点连通，从而为所述蓝牙本体充电；

所述蓝牙数据采集器，其用于根据接收到的蓝牙信号的强度，判断所述目标人员相对于所述蓝牙数据采集器的距离，当所述目标人员与所述蓝牙数据采集器的距离在预设距离内时，将所述目标人员的位置信息发送至服务器；当所述目标人员与所述蓝牙数据采集器的距离在预设距离外时，所述GPS模块实时采集所述目标人员的位置信息，并传送给所述服务器；

所述服务器，其用于存储接收到的位置信息，并基于通讯网络将所述位置信息发送至目标智能终端。

2.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，

在所述蓝牙数据采集器判断所述蓝牙信号的强度低于预定的强度阈值时，向所述蓝牙本体发送报警信号，蓝牙本体接收所述报警信号并进行报警；

在所述蓝牙数据采集器判断所述蓝牙信号的强度大于等于所述强度阈值时，所述蓝牙数据采集器根据蓝牙信号的强度，计算目标人员与所述蓝牙数据采集器的距离，并根据所述距离，确定所述目标人员的位置信息。

3.根据权利要求1或2所述的定位系统，其特征在于，还包括：可伸缩充电装置，

所述可伸缩充电装置包括套管、滑动杆和推杆机构，

所述套管的下端上设有开口，

所述滑动杆能够在所述套管内进行轴向移动，所述滑动杆内部设有充电线，所述滑动杆下端设有USB接口，该充电线一端连接所述USB接口，另一端连接所述GPS模块；

所述推杆机构包括：设在所述套管内且固定式套在所述滑动杆上的滑块，设在所述套管的内壁上的环形凸缘，设在所述滑块与环形凸缘之间的压缩弹簧，贯穿地设在所述套管的周壁上的径向压块，其中所述径向压块的内壁下部具有顶压斜面，所述顶压斜面与所述滑块的上部相抵靠，所述顶压斜面能够在所述径向压块沿着径向向内运动时，推动所述滑块向所述套管的下端运动，以将隐藏在所述套管内的所述USB接口推出到所述开口外。

4.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，

所述GPS模块的下表面设有凹槽，所述第二触点位于所述凹槽内。

5.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，

所述蓝牙本体包括主仓和上盖，所述主仓与所述上盖连接，所述主仓内设有线路板和与所述线路板连接的可充电电池，所述线路板设有电源输入管脚，所述电源输入管脚连接于所述第一触点。

6.根据权利要求5所述的定位系统，其特征在于，

所述可充电电池的类型为镍铬电池、镍氢电池或锂电池。

7.根据权利要求3所述的定位系统，其特征在于，所述滑块的轴向截面是两个关于所述滑动杆镜像对称的L形。

8.根据权利要求3所述的定位系统，其特征在于，在所述径向压块上设有用于防止其脱离所述套管的阻挡结构。

9.一种利用权利要求1所述定位系统的定位方法，其特征在于，包括：

蓝牙数据采集器接收蓝牙本体辐射的蓝牙信号，并根据所述蓝牙信号的强度，判断目标人员相对于所述蓝牙数据采集器的距离；

当所述目标人员与所述蓝牙数据采集器的距离在预设距离内时，所述蓝牙数据采集器根据所述蓝牙信号的强度，确定所述目标人员的位置信息，将所述位置信息发送至服务器；

当所述目标人员与所述蓝牙数据采集器的距离在预设距离外时，所述GPS模块实时采集目标人员的位置信息，并将该位置信息发送至服务器；

所述服务器存储接收到的位置信息，并基于通讯网络将所述位置信息发送至目标智能终端。

10.根据权利要求9所述的定位方法，其特征在于，

所述蓝牙数据采集器根据接收到蓝牙信号的强度，确定目标人员的位置信息，具体包括：

在所述蓝牙数据采集器判断所述蓝牙信号的强度低于预定的强度阈值时，向所述蓝牙本体发送报警信号，蓝牙本体接收所述报警信号并进行报警；

在所述蓝牙数据采集器判断所述蓝牙信号的强度大于等于所述强度阈值时，所述蓝牙数据采集器根据蓝牙信号的强度，计算目标人员与所述蓝牙数据采集器的距离，并根据所述距离，确定所述目标人员的位置信息。