CN108267767A - 一种定位系统、定位方法及智能终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定位系统，包括：定位模块，用于获取地理坐标；判断模块，用于接收地理坐标，并判断地理坐标的安全等级；报警模块，当地理坐标的安全等级较低时，向智能终端发出报警信息；还公开了一种用于定位系统的定位方法和一种智能终端。本发明是一种自动提示用户危险区域、自动报警、具有多种定位模式来定位用户位置于一体的装置，通过智能终端远程监控用户的行踪，且能够灵活切换各种定位模式，以及根据电量改变定位信号的反馈频率，在电池容量一定的情况下延长了电量的使用时间。

Description

一种定位系统、定位方法及智能终端

技术领域

本发明属于定位技术领域，尤其涉及一种定位系统、定位方法及智能终端。

背景技术

儿童是祖国的花朵，民族的未来，也是社会的弱势群体，他们的安全时时刻刻牵动着父母的心，由于不安全因素随时会存在，特别是当儿童和父母们一起外出大型商场购物或户外游玩时，会因为一时疏忽而走丢，如果没有及时寻回儿童就容易给一些不法分子制造机会，给家长和儿童带来预想不到的伤害。所以孩子、妇女被拐卖，老人走丢等现状急需解决，而受制于产品或技术的不成熟，一直未能出现非常有效定位装置，能够长时间待机持续告知家长儿童所在的位置。

因此，如何具有一种自动提示儿童危险区域、自动报警、精准定位儿童位置于一体的装置，且该装置根据电池电量的使用情况、以及儿童所在的环境采用不同的定位模式，延长定位装置的使用时间，使装置具有超长待机的功能，保障定位功能准确定位的同时延长待机时间是本发明的目的所在。

如公开号为CN206038909U的专利所公开的了一种儿童安全定位装置，包括控制器、定位模块、触控开关和通信模块；所述控制器分别与所述定位模块、所述触控开关和所述通信模块电性连接；所述定位模块用于获取当前的位置信息，所述触控开关用于启动所述控制器，所述控制器用于当被启动后生成报警信息，所述通信模块用于将所述报警信息以及所述当前的位置信息发送给预配置的移动终端。该定位装置着力于获取儿童当前的位置，其报警信息的生成需要儿童手动操作，无法自动向家长发送报警信息，且采用的定位方案单一，未考虑到实际情况中定位信号差导致定位不准确的区域，且单一的定位方案易导致定位装置耗电快等问题。

鉴于上述现有的儿童安全定位装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的定位系统、定位方法及智能终端，能够改进一般现有的儿童防拐卖定位装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种定位系统、定位方法及智能终端，本发明改进现有的定位装置定位单一、不能自动识别用户所在区域是否安全、整个定位装置耗电快等缺陷，根据不同的地理位置和电量的使用情况启用GSM定位或GPS+GSM混合定位，并设定用户的安全区域范围，能够自动识别用户所在位置是否安全，并能够自动向设定联系人发送报警信息，以及根据不同模式启用GSM定位或混合定位，从而灵活使用定位模式以达到精准定位的同时延长电量使用时间的目的。

为达到上述技术目的，本发明采取如下技术方案：

一种定位系统，包括：

定位模块，用于获取地理坐标；

判断模块，用于接收所述地理坐标，并判断所述地理坐标的安全等级；

报警模块，当所述地理坐标的安全等级较低时，向智能终端发出报警信息。

作为本发明的优选，划分地理坐标安全区域的范围，当所述定位模块获取的地理坐标与所述范围内的坐标匹配时，则判定安全等级较高；当所述定位模块获取的地理坐标与所述范围内的坐标不匹配时，则判定安全等级较低。

作为本发明的优选，若获取到的地理坐标安全等级较高且在预设时间内未变动，则所述定位模块关闭。

作为本发明的优选，包括：主电源与备用电源，当所述地理坐标的安全等级较高时，启用主电源；当所述地理坐标的安全等级较低或主电源剩余的电量较少时，启用备用电源。

一种应用于上述的定位系统的定位方法，包括：

S1、获取主电源与备用电源的电量；

S2、若主电源的电量高于或等于预设电量阈值时且所述定位装置处于安全区域的范围之内时，启用主电源，所述定位模块采用全球移动通信系统定位；

S3、若主电源的电量低于预设电量阈值时或所述定位装置处于安全区域的范围之外时，启用备用电源，使用全球定位系统与全球移动通信系统混合定位。

作为本发明的优选，所述步骤S3中使用全球定位系统与全球移动通信系统混合定位的具体方法为：若能够接收到全球定位系统获取的定位信息，则所述定位模块采用全球定位系统定位，若超过预设次数未正常收到全球定位系统获取的定位信息，则所述定位模块关闭全球定位系统并启动全球移动通信系统定位；若接收到的定位信息为开阔地带时，开启全球定位系统定位。

作为本发明的优选，所述步骤S3还包括：当所述主电源的电量低于预设电量阈值时，若所述备用电源的电量大于或等于30％时，采用高频反馈采集到的地理坐标；若所述备用电源的电量低于30％时，所述定位模块仅启动全球移动通信系统定位，间隔60秒反馈当前的地理坐标；若所述备用电源的电量低于20％时，间隔10分钟反馈当前的地理坐标；若所述备用电源的电量低于10％时，间隔1小时反馈当前的地理坐标。

作为本发明的优选，若所述定位模块位于安全范围之外并且所述地理坐标处于变动状态，则所述定位模块开启陀螺仪定位。

一种智能终端，包括上述的定位方法，所述智能终端用于接收所述定位模块采集的地理坐标，以及通过全球移动通信系统向所述定位系统发送提醒信息。

作为本发明的优选，所述智能终端用于远程控制定位模块的定位方法，以及控制反馈地理坐标的频率。

本发明提供的技术方案可以包括以下有益效果：

1、本发明具有主电源与备用电源，并实时获取电源的电量，当主电源电量不足或用户处于安全范围之外时自动使用备用电源，延长装置的待机时间；

2、本发明通过用户所在不同的地理环境，采用多种定位模式交替定位，保障精准定位的同时延长电源待机时间；

3、本发明根据电源电量的剩余情况设置对应的定位信号反馈频率，以延长电源的待机时间；

4、智能终端远程控制定位装置的定位模式、备用电源的使用以及反馈定位模块的反馈频率，能够远程查看用户位置的变动，用户在走失的情况下以确保能够准确定位目标位置、增加寻找时间；

5、设置安全的定位区域范围，智能终端能通过定位的地理坐标判断是否处于安全区域之内，以提示设定联系人，设定联系人可通过智能终端向用户发出警告。

附图说明

图1为本发明实施例1示意图；

图2为本发明徽章的结构图；

图3为本发明徽章的底部示意图；

图4为本发明顶部示意图；

图5为本发明实施例3的示意图；

图6为本发明实时5的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种定位系统，包括：定位模块100、判断模块200、报警模块300，具体的实施过程如下所示：

本实施例的定位系统适用于儿童、记忆不好的老人，防止儿童被拐卖以及防止老人走失；此外，在监狱犯人、受保护人的定位监控方面，医疗系统对病人的位置监测，动物保护站对生物的定位监测方面等方面也需要这样一套装置或系统。

例如将本实施例中的定位系统应用于儿童安全的监测。

定位模块100，获取儿童的地理坐标；

定位模块采用GPS(全球定位系统)和/或GSM(全球移动通信系统)和/或陀螺仪精准定位，根据实际情况采用相应的定位方式；

判断模块200，接收定位模块100获取的地理坐标，并判断所述地理坐标的安全等级；

系统预先在地图上划分安全区域的范围，比如学校、家所在的区域为安全区域，同时也可以设置危险区域的范围，比如河沟等。

当所述定位模块获取的地理坐标与所述范围内的坐标匹配时，则判定安全等级较高；当所述定位模块获取的地理坐标与所述范围内的坐标不匹配时，则判定安全等级较低。

例如：当获取儿童的地理坐标为学校内的地理坐标，即与安全区域内的坐标匹配，则判断模块判定儿童此时的安全等级较高；

若获取儿童的地理坐标为校外某一地点或河沟时，即与安全区域内的坐标不匹配或与危险区域内的坐标匹配，则判断模块判定儿童此时的安全等级较低。

若定位模块100获取到儿童的地理坐标在一段时间内没有大范围的变动，则判断儿童处于静止状态，若儿童处于静止状态且所在的地理坐标安全等级较高时，则所述定位模块停止定位，以节省定位系统的电量消耗；

例如：儿童在教室上课时，或儿童仅在教室内变动地理坐标时，则都设定为儿童处于静止状态，此时定位模块100在一段时间内停止定位，所述定位模块停止定位的时长由用户根据实际的生活习惯自主设置。

报警模块300，当所述地理坐标的安全等级较低时，向智能终端发出报警信息；

若儿童处于安全范围之外或者儿童靠近河流等位置时，报警模块自动向监护人发出报警提醒，便于提醒监护人关注儿童的位置变动。

本实施例为定位系统提供电能的装置包括：主电源与备用电源，当儿童所在位置的安全等级较高时，启用主电源；当儿童所在位置的安全等级较低或主电源剩余的电量较少时，启用备用电源。

综上所述，本实施例提供的一种定位系统，包括主电源与备用电源，二者配合工作，能够为定位系统持续提供充足的电能。定位模块实时获取儿童的所在的位置，并在地图上设置了安全的位置区域范围，通过定位得到的地理坐标判断是否与安全区域内的坐标匹配，从而判断儿童是否处于安全的位置，并能自动向相应的监护人发出报警提示信息，便于监护人及时了解儿童是否处于安全的环境中。

实施例2

如图2所示，本实施例提供了一种定位系统，包括上述实施例的定位模块100、判断模块200、报警模块300，区别在于，本实施例还包括具有定位模块的具体结构，具体的结构描述如下所示：

本实施例的优选方案将定位模块100包装成小型的徽章400，用户将徽章别扣在衣服、口袋等不易丢失不易被察觉的地方。

如图2所示，包装定位模块100的徽章具有GSM的插卡槽410，GSM用于提供网络连接与智能终端的通讯，并提供定位功能。

如图3所示为徽章的底部示意图，在徽章的底部具有收缩材质的针帽420和别针卡扣430，便于将徽章固定在用户的衣服上。

在徽章的底部具有一按钮440，所述按钮440用于控制定位装置的开关与警报的发送，以及充电接口450；充电接口450为电源充电；

例如：当用户处于安全区域内遇到紧急情况时，此时不满足自动向智能终端发出警报的条件，用户通过按钮440手动向智能终端发出报警信号。

如图4所示为徽章的顶部示意图，作为本徽章优选的外形为椭圆形，采用轻薄的材料，徽章顶部的表面具有各式的图案，隐藏定位模块的存在。

综上所述，本实施例提供了一种优选的徽章的具体结构，徽章的外形与普通徽章的大小接近，能够包装并隐藏定位模块，而且徽章具有存放GSM的卡槽，使定位模块能够与智能终端进行通信；本实施例提供的具有定位模块的徽章不仅能自动向智能终端发出警报，并具有手动发送警报的按钮，是用户在安全区域遇到危险时能够及时告知设定的联系人，例如：使儿童在安全区域遇到危险时能够及时告知监护人。

实施例3

如图5所示，本实施例提供了一种应用于上述实施例定位系统的定位方法，包括上述实施例的定位模块100、判断模块200、报警模块300，徽章400，区别在于本实施例包括定位模块100的定位方法，具体的操作过程如下所示：

S1、获取主电源与备用电源的电量；

S2、若主电源的电量高于或等于预设电量阈值时且所述定位装置处于安全区域的范围之内时，启用主电源，所述定位模块采用GSM(全球移动通信系统)定位；

本实施例的优选方案将预设的电量阈值定为主电源总电量的5％，用户可根据实际需要进行修改。

S3、若主电源的电量低于预设电量阈值时或所述定位装置处于安全区域的范围之外时，启用备用电源，使用GPS(全球定位系统)与GSM(全球移动通信系统)混合定位。

当主电源的电量快耗尽时启用备用电源，确保定位模块100能够持续定位。

作为本实施例一优选的方案，当定位模块离设定联系人较近时或和设定联系儿在一起时，停止定位模块的定位；当用户靠近危险区域时启用GPS(全球定位系统)精确定位，当用户离危险区域较远时采用GSM(全球移动通信系统)定位，延长电量使用时间。

综上所述，本实施例提供的一种定位方法，具有主电源与备用电源，并实时获取电源的电量，当主电源电量不足时自动使用备用电源，延长装置的待机时间；并判断用户是否靠近危险区域，来切换定位模块中的GPS定位与GSM定位，以减少定位模块消耗的电能，延长电池的待机时间。

实施例4

本实施例提供了一种定位方法，包括实施例3的所有内容，区别在于，本实施例还包括定位模块的混合定位方法，具体的操作过程如下所示：

当主电源的电量低于5％时，启用备用电源，采用GPS定位，若智能终端能够接收到GPS获取的用户的地理坐标，则保持当前采用GPS定位的定位模式；

若超过预设次数智能终端未正常收到GPS获取的定位信息时，则说明用户此时所在的位置信号较差、具有遮挡信号的建筑物，此时关闭GPS定位，同时开启GSM定位；

本实施例优选的方案设置预设次数为10次，超过10次未正常收到GPS获取的定位信息时，将GPS定位关闭。

若智能终端接收到GSM定位用户的地理位置在地图上显示为开阔地带时，再次启用GPS定位，同时关闭GSM定位。其中，开阔地带的判断标准为所在位置定位信号较好，不具有遮挡信号的建筑物，智能终端能正常定位信息。

本实施例在上述切换GPS定位与GSM定位的同时，根据电源电量的使用情况，采用不同的频率反馈定位信息，具体如下：

当主电源的电量低于5％时，备用电源的电量大于或等于30％时，采用高频反馈定位模块采集到的地理坐标；

若所述备用电源的电量低于30％时，所述定位模块仅启动GSM定位，每间隔60秒反馈一次当前的地理坐标；

若所述备用电源的电量低于20％时，启用低电量模式，每间隔10分钟反馈一次当前的地理坐标；

若所述备用电源的电量低于10％时，所述定位模块进入休眠模式，每间隔1小时采集并反馈一次用户的地理坐标。

作为本实施例的另一优选的方案，定位模块还包括陀螺仪定位，当用户处于预设的安全区域之外，或用户靠近危险区域时启用陀螺仪定位；

综上，本发明包括GPS定位、GSM定位和陀螺仪定位这三种定位方式，当用户处于安全区域内时，只开启一种定位方式即可；当用户处于安全区域之外或者靠近危险区域时，根据电量的使用情况以及定位信号的强弱，开启三种方式中的一种或两种或者三种定位方式同时开启。

综上所述，本实施例在普通的状态下使用蜂窝网络(GSM)定位，这种定位方式省电；在紧急情况下或确定走失的情况下启用GPS定位，这种定位方式定位的地理坐标精确；本发明使用GSM+GPS、以及陀螺仪的混合定位方案，能够精确获取到用户所在的地理位置；并配合地理坐标的反馈频率，在满足用户实时了解用户所在的位置的情况下，极大地节省了电源电量的使用，通告灵活地使用各种定位方案、多种电源配置的方案以及不同的地理坐标报送频率方案的配合使用实现了本申请在有限容量下延长电池时间的目的。

实施例5

如图6所示，本实施例提供了一种智能终端，包括上述实施例的徽章与定位方法，区别在于本实施例还包括智能终端远程控制徽章的方法，具体操作过程如下所示：

首先，智能终端通过设备的Mac设备编码一对一地与对应的徽章进行绑定。徽章通过GSM(全球移动通信系统)与智能终端通信。徽章的定位模块采集的地理坐标实时传送到云服务器，若智能终端要远程查看用户的地理坐标，智能终端需从云服务器下载。

智能终端也可以直接获取定位模块采集的地理坐标，并且智能终端通过发送指令远程切换徽章的定位模式以及控制徽章反馈地理坐标的频率。

如图6所示，设定联系人通过智能终端可开启走失方案，在该方案中，无论主电源的电量是否充足，即开启备用电源。通过智能终端手动切换上述实施例中的三种定位方式对应的多种定位模式，以准确获取目标位置。

本实施例的智能终端还用于向徽章发送警示信息。例如，当用户靠近河流或进入了网吧，设定联系人接收到定位信息后，通过智能终端向用户发出警示信息，能及时对用户做出有效的提醒。

综上所述，本实施例提供的监视徽章位置的智能终端能够远程监视用户的地理位置，并在紧急情况下手动控制徽章的定位方式，以准确获取用户的位置信息，增加了寻找时间，进而降低了社会人口失踪、被拐卖的概率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种定位系统，其特征在于，包括：

定位模块，用于获取地理坐标；

判断模块，用于接收所述地理坐标，并判断所述地理坐标的安全等级；

报警模块，当所述地理坐标的安全等级较低时，向智能终端发出报警信息。

2.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，划分地理坐标安全区域的范围，当所述定位模块获取的地理坐标与所述范围内的坐标匹配时，则判定安全等级较高；当所述定位模块获取的地理坐标与所述范围内的坐标不匹配时，则判定安全等级较低。

3.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，若获取到的地理坐标安全等级较高且在预设时间内未变动，则所述定位模块关闭。

4.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，包括：主电源与备用电源，当所述地理坐标的安全等级较高时，启用主电源；当所述地理坐标的安全等级较低或主电源剩余的电量较少时，启用备用电源。

5.一种应用于权利要求1-4任一项所述的定位系统的定位方法，其特征在于，包括：

S1、获取主电源与备用电源的电量；

S2、若主电源的电量高于或等于预设电量阈值时且所述定位装置处于安全区域的范围之内时，启用主电源，所述定位模块采用全球移动通信系统定位；

S3、若主电源的电量低于预设电量阈值时或所述定位装置处于安全区域的范围之外时，启用备用电源，使用全球定位系统与全球移动通信系统混合定位。

6.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于，所述步骤S3中使用全球定位系统与全球移动通信系统混合定位的具体方法为：若能够接收到全球定位系统获取的定位信息，则所述定位模块采用全球定位系统定位，若超过预设次数未正常收到全球定位系统获取的定位信息，则所述定位模块关闭全球定位系统并启动全球移动通信系统定位；若接收到的定位信息为开阔地带时，开启全球定位系统定位。

7.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：当所述主电源的电量低于预设电量阈值时，若所述备用电源的电量大于或等于30％时，采用高频反馈采集到的地理坐标；若所述备用电源的电量低于30％时，所述定位模块仅启动全球移动通信系统定位，间隔60秒反馈当前的地理坐标；若所述备用电源的电量低于20％时，间隔10分钟反馈当前的地理坐标；若所述备用电源的电量低于10％时，间隔1小时反馈当前的地理坐标。

8.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于，若所述定位模块位于安全范围之外并且所述地理坐标处于变动状态，则所述定位模块开启陀螺仪定位。

9.一种智能终端，包括权利要求5-8任一项所述的定位方法，其特征在于，所述智能终端用于接收所述定位模块采集的地理坐标，以及通过全球移动通信系统向所述定位系统发送提醒信息。

10.根据权利要求9所述的智能终端，其特征在于，所述智能终端用于远程切换定位模块的定位方法，以及控制地理坐标的反馈频率。