CN107193031A - 一种适用范围广的定位设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用范围广的定位设备，包括外壳，外壳外侧固定有激光传感器，所述外壳内部设有控制器，所述控制器包括信息接收模块、处理模块和存储模块，信息接收模块与处理模块相连，处理模块与存储模块相连，所述激光传感器与信息接收模块相连，所述处理模块连接有GPS模块。其功能多样、适用范围广，不仅能够适用于室外定位，还能适用于室内精准定位，特别适用于野外尚未绘制有内部空间图的废弃建筑或自然景观的内部定位。

Description

一种适用范围广的定位设备

技术领域

本发明涉及定位终端领域，具体涉及一种适用范围广的定位设备。

背景技术

全球定位系统随着芯片和卫星技术的发展而得到了极大的开发，这使得人们能够在全球绝大部分地方都能够通过手持终端设备获取自己的地理位置。这位人们的出行，尤其是在不熟悉的地方的旅行带来的极大的方便。

然而，随着城市化的进展，大型建筑日益增多，尤其是大型购物商场和大型活动场所日益增多。人或车辆在这些内部结构复杂的大型建筑内时常会迷失方向，因此，人们对室内的定位和导航的需求也日益迫切。尽管GPS在室外是工作得非常好的，但是在室内环境下由于受到多种环境因素的影响，GPS无法覆盖到这些室内的环境，因此室内的定位非常不精准。并且，对于野外一些废弃的大型古旧建筑或自然景观，其内部空间尚未绘制有专门的内部空间图，对于野外探险爱好者而言，深入大型废弃建筑或自然景观内部十分容易迷失方向，造成一定安全隐患。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开一种适用范围广的定位设备，其功能多样、适用范围广，不仅能够适用于室外定位，还能适用于室内精准定位，特别适用于野外尚未绘制有内部空间图的废弃建筑或自然景观的内部定位。

本发明通过下述技术方案实现：

一种适用范围广的定位设备，包括外壳，外壳外侧固定有激光传感器，所述外壳内部设有控制器，所述控制器包括信息接收模块、处理模块和存储模块，信息接收模块与处理模块相连，处理模块与存储模块相连，所述激光传感器与信息接收模块相连，所述处理模块连接有GPS模块，其中：

激光传感器用于实现室内空间各物体的无接触远距离测距；

信息接收模块用于接收激光传感器测量到的距离信息；

处理模块用于处理信息接收模块获得的距离信息，根据获取的室内空间各物体的距离信息绘制出室内地图，并能够根据GPS模块定位的位置信息对激光传感器的开启或关闭进行自动控制；

所述存储模块用于存储处理模块绘制的室内地图信息，并存储大型建筑已知的室内地图信息。

本发明设置有激光传感器和控制器，利用激光传感器对室内空间进行探测，得到室内空间各物体、障碍物距离激光传感器的距离和方位，控制器获取激光传感器探测出的室内空间各点的位置信息，绘制成室内空间三维地图，并将绘制的室内地图存储于存储模块，当人或车辆在室外时，利用GPS模块定位，激光传感器关闭，当人或车辆进入室内空间后，控制器的处理模块根据GPS定位的位置信息开启激光传感器，对自身所处的室内空间的各墙壁进行远距离测距，利用控制器的处理模块绘制出当下所处位置的室内地图，将此室内地图与存储模块预先保存的该建筑室内地图进行对比分析，得出人或车辆当前所处的位置信息，并在该建筑室内地图的基础上进行导航，将该建筑室内地图、当下所处位置、导航线路显示在LED显示屏上，引导人或车辆根据导航前进，当人或车辆离开室内空间后，关闭激光传感器。

同样的，当人或车辆进入到野外废弃古旧建筑或大型自然景观内部时，由于没有探测好的室内地图，当人或车辆进入后，启动激光传感器，在前进过程中，利用激光传感器探测室内内壁或障碍物位置信息，利用处理模块绘制出沿途的室内地图并存储于存储模块，便于人或车辆探险完毕后依据之前绘制的地图和当前位置信息从原路返回，避免迷失方向，并且绘制出的室内地图还能用于以后的研究。

所述外壳外侧还设有一个含氧量传感器，含氧量传感器与信息接收模块相连。用于测定野外废弃古旧建筑或自然景观内部各处的氧气含量。

所述外壳外侧还设有一个温度传感器，温度传感器与信息接收模块相连。用于测定野外废弃古旧建筑或自然景观内部各处的温度。

所述外壳上设有LED显示屏，所述LED显示屏与处理模块相连。

LED显示屏用于显示室内地图、当前位置、导航线路信息，同时显示出室内空间各监测点测得的温度和含氧量，便于人或车辆在室内空间移动。

所述外壳上设有声光报警器，声光报警器与处理模块相连。

当室内温度过高或氧气含量过低时，处理模块控制声光报警器报警，提高安全性。

本发明既可以安装于车辆上，也可以手持使用，在外壳上设有输入按钮，用于输入需要到达目的地的位置信息。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种适用范围广的定位设备，设置有激光传感器和控制器，利用激光传感器对室内空间进行探测，得到室内空间各物体、障碍物距离激光传感器的距离和方位，控制器获取激光传感器探测出的室内空间各点的位置信息，绘制成室内空间三维地图，当人或车辆在室外时，利用GPS模块定位，激光传感器关闭，当人或车辆进入室内空间后，控制器的处理模块根据GPS定位的位置信息开启激光传感器，对自身所处的室内空间的各墙壁进行远距离测距，利用控制器的处理模块绘制出当下所处位置的室内地图，将此室内地图与存储模块预先保存的该建筑室内地图进行对比分析，得出人或车辆当前所处的位置信息，并在该建筑室内地图的基础上进行导航，将该建筑室内地图、当下所处位置、导航线路显示在LED显示屏上，引导人或车辆根据导航前进；

2、本发明一种适用范围广的定位设备，当人或车辆进入到野外废弃古旧建筑或大型自然景观内部时，由于没有探测好的室内地图，当人或车辆进入后，启动激光传感器，在前进过程中，利用激光传感器探测室内内壁或障碍物位置信息，利用处理模块绘制出沿途的室内地图，便于人或车辆探险完毕后从原路返回，避免迷失方向，并且绘制出的室内地图还能用于以后的研究。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明控制原理图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1-外壳，11-LED显示屏，2-激光传感器，3-控制器，31-信息接收模块，32-处理模块，33-存储模块，4-GPS模块，5-含氧量传感器，6-温度传感器，7-声光报警器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1、2所示，本发明一种适用范围广的定位设备，包括外壳1，外壳1外侧固定有激光传感器2，所述外壳1内部设有控制器3，所述控制器3包括信息接收模块31、处理模块32和存储模块33，信息接收模块31与处理模块32相连，处理模块32与存储模块33相连，所述激光传感器2与信息接收模块31相连，所述处理模块32连接有GPS模块4，其中：

激光传感器2用于实现室内空间各物体的无接触远距离测距；

信息接收模块31用于接收激光传感器2测量到的距离信息；

处理模块32用于处理信息接收模块31获得的距离信息，根据获取的室内空间各物体的距离信息绘制出室内地图，并能够根据GPS模块4定位的位置信息对激光传感器2的开启或关闭进行自动控制；

所述存储模块33用于存储处理模块32绘制的室内地图信息，并存储大型建筑已知的室内地图信息。

所述外壳1外侧还设有一个含氧量传感器5，含氧量传感器5与信息接收模块31相连。

所述外壳1外侧还设有一个温度传感器6，温度传感器6与信息接收模块31相连。

所述外壳1上设有LED显示屏11，所述LED显示屏11与处理模块32相连。

所述外壳1上设有声光报警器7，声光报警器7与处理模块32相连。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种适用范围广的定位设备，其特征在于，包括外壳，外壳外侧固定有激光传感器，所述外壳内部设有控制器，所述控制器包括信息接收模块、处理模块和存储模块，信息接收模块与处理模块相连，处理模块与存储模块相连，所述激光传感器与信息接收模块相连，所述处理模块连接有GPS模块，其中：

激光传感器用于实现室内空间各物体的无接触远距离测距；

信息接收模块用于接收激光传感器测量到的距离信息；

处理模块用于处理信息接收模块获得的距离信息，根据获取的室内空间各物体的距离信息绘制出室内地图，并能够根据GPS模块定位的位置信息对激光传感器的开启或关闭进行自动控制；

所述存储模块用于存储处理模块绘制的室内地图信息，并存储大型建筑已知的室内地图信息。

2.根据权利要求1所述的一种适用范围广的定位设备，其特征在于，所述外壳外侧还设有一个含氧量传感器，含氧量传感器与信息接收模块相连。

3.根据权利要求1所述的一种适用范围广的定位设备，其特征在于，所述外壳外侧还设有一个温度传感器，温度传感器与信息接收模块相连。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种适用范围广的定位设备，其特征在于，所述外壳上设有LED显示屏，所述LED显示屏与处理模块相连。

5.根据权利要求4所述的一种适用范围广的定位设备，其特征在于，所述外壳上设有声光报警器，声光报警器与处理模块相连。