CN112699192B - 一种基于物联网的地理位置定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的地理位置定位装置，包括定位框架、位于处理器一侧的存储器、设于放置腔中间的定位部件；所述定位部件包括设于移动腔内的定位移动块、设于定位移动块一侧的摄像头、位于摄像头另一侧的超声波测距仪、设于定位移动块下侧的移动组件、位于定位框架四面上与移动组件配合的支架组件；本发明通过设置摄像头和超声波测距仪，当GPS定位和信号基站无法使用时，定位部件的摄像头对周围地理环境进行扫描，同时超声波测距仪对周围地理环境进行测距扫描，处理器通过扫描所得到的位置参数与存储器内存储的地理信息进行对比，确认当前所处的地理位置，同时通过扫描的地理信息，处理器可以建立区域地图，绘制行走路线。

Description

一种基于物联网的地理位置定位装置

技术领域

本发明属于定位技术领域，尤其是涉及一种基于物联网的地理位置定位装置。

背景技术

通过网络接入设备可将终端设备接入互联网。网络接入设备具体可包括HUB(集线器)、交换机、路由器等。现有技术中，网络接入设备的地理位置进行定位主要包括：通过GPS(Global Positioning System，全球定位系统)硬件进行定位、通过基站进行定位、通过外部WIFI(Wireless-Fidelity，无线保真)热点进行定位三种方式。

地球上分布着不少地理环境恶劣的区域，对于我们人类而言就是禁区，例如新疆东南部分的罗布泊、昆仑山北边的阿尔金、西藏的可可西里和西藏羌塘等等，由于禁区内地理复杂且环境异常恶劣，吸引了不少探险爱好者前去。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种便于携带、使用方便基于物联网的地理位置定位装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于物联网的地理位置定位装置，包括定位框架、设于定位框架上的充电口、设于定位框架内的放置腔、设于放置腔内的处理器、位于处理器一侧的存储器、设于存储器一侧的电池、与电池连接的电路板、设于电路板上的定位芯片、设于放置腔中间的定位部件；所述定位部件包括设于定位框架上与放置腔相连的移动腔、设于移动腔内的定位移动块、设于定位移动块一侧的摄像头、位于摄像头另一侧的超声波测距仪、设于定位移动块下侧的移动组件、位于定位框架四面上与移动组件配合的支架组件；所述定位部件通过在第一旋转轴上设置双螺旋槽，通过双螺旋移动块驱动定位移动块向上移动，带动定位部件的摄像头和超声波测距仪出现，并且通过定位部件集成在一起，使得设备使用和携带比较方便。本发明通过设置摄像头和超声波测距仪。当GPS定位和信号基站无法使用时，定位部件的摄像头对周围地理环境进行扫描，同时超声波测距仪对周围地理环境进行测距扫描，处理器通过扫描所得到的位置参数与存储器内存储的地理信息进行对比，确认当前所处的地理位置，同时通过扫描的地理信息，处理器可以建立区域地图，绘制行走路线。

所述移动组件包括设于与定位移动块相连的移动固定杆、设于移动固定杆内的移动旋转腔、设于定位框架内的旋转连接槽、设于旋转连接槽上的第一电机、与第一电机相连的第一旋转轴、与第一旋转轴相连的第一齿轮、与第一齿轮配合的第二齿轮、与第二齿轮相连的第二旋转轴、设于第二旋转轴上的双螺旋槽、设于移动旋转腔内两侧与双螺旋槽配合的双螺旋移动块、设于与双螺旋移动块相连的固定齿轮、设于固定齿轮上的旋转固定块、设于定位框架内与旋转固定块配合的固定旋转腔、设于与固定齿轮配合的第三齿轮、与第三齿轮相连的第三旋转轴、与第三旋转轴相连的第二电机、设于定位框架内与移动固定杆配合的移动限位腔、设有多个位于移动固定杆上与移动限位腔配合的第一移动限位块、设有多个位于移动限位腔内与第一移动限位块配合的第二移动限位块、设于第一齿轮和第二齿轮上的滑动固定元件；所述移动组件的第一电机驱动定位部件进行伸缩动作，使得定位部件高度集成在定位框架内，可以很方便的进行携带和使用，同时操作简单；定位框架外部定位部件包裹；使得整体结构进行进一步加强，在外出旅行或者探险时，不用担心设备磕碰产生损坏，造成使用精度下降，定位装置的结构集中并且互相固定配合，使得结构强度进一步加强的同时，缩小自身体积，减少携带的大小与重量。

所述滑动固定元件包括设于第一齿轮两侧的第一滚珠滑动槽、设有多个位于旋转连接槽上的第一固定限位槽、设有多个位于第一固定限位槽内的第一固定限位块、设有多个位于第一固定限位块上与第一固定限位槽内配合的第二限位固定块、设于第二限位固定块内的第一滚珠旋转槽、与第一滚珠旋转槽配合的第一滚珠、设于第二齿轮两侧的第二滚珠滑动槽、设有多个位于旋转连接槽上的第二固定限位槽、设有多个位于第二固定限位槽内的第三固定限位块、设有多个位于第三固定限位块上与第二固定限位槽内配合的第四固定限位块、设于第四固定限位块内的第二滚珠旋转槽、与第二滚珠旋转槽配合的第二滚珠；所述滑动固定元件通过设置多个第一滚珠和第二滚珠对第一齿轮和第二齿轮进行旋转优化，使得第一齿轮和第二齿轮在横向设置时，只与第一滚珠和第二滚珠进行接触旋转，使得定位部件的耐磨性提高，增加使用寿命，并且通过第一固定限位块和第二固定限位块对第一滚珠进行固定旋转，第三固定限位块和第四固定限位块对第二滚珠进行固定旋转，使得在更换维修时，只需要进行拔插就可以完成更换与维修。

所述支架组件包括设于定位框架内的收放槽、设于收放槽内的第四齿轮、设有多个位于收放槽内与第四齿轮配合的第五齿轮、设于第四齿轮和第五齿轮下部的固定板、设于与固定板和第四齿轮配合的第三电机、设于与第五齿轮配合的位移元件、设于与第五齿轮配合的收纳筒、设于定位框架四侧边的支架移动腔、设有多个位于支架移动腔内的支架支撑、与支架支撑相连的拉力绳、设于支架移动腔内的拉力绳移动槽、设于拉力绳移动槽与拉力绳配合的第一滚轮、设于与第一滚轮和拉力绳配合的第二滚轮；所述支架组件通过设置第三电机驱动第四齿轮和第五齿轮旋转，带动收纳筒旋转，通过拉力绳控制四个侧面的支架支撑进行固定与收缩，使用方便，结构简单，易于维修。

所述位移元件包括设于收放槽内的第四旋转轴、设于第四旋转轴上与第五齿轮配合的第六齿轮、设于第四旋转轴上的循环螺旋槽、设于固定板和定位框架上的固定限位套、设于固定限位套内的循环位移槽、设于循环位移槽上的上下位移块、设于上下位移块上与循环螺旋槽配合的循环限位块；位移元件通过第四旋转轴上的循环螺旋槽，控制上下位移块均匀上下移动，使得收纳筒对拉力绳进行收卷时，上位移块对拉力绳进行上下收纳调整，使得拉力绳可以均匀缠绕在收纳筒上，防止拉力绳集中缠绕在一处造成使用不方便，并且可以使拉力绳缠绕时受力均匀，减少磨损，增加使用寿命。

本发明通过设置摄像头和超声波测距仪。当GPS定位和信号基站无法使用时，定位部件的摄像头对周围地理环境进行扫描，同时超声波测距仪对周围地理环境进行测距扫描，处理器通过扫描所得到的位置参数与存储器内存储的地理信息进行对比，确认当前所处的地理位置，同时通过扫描的地理信息，处理器可以建立区域地图，绘制行走路线；所述定位部件通过在第一旋转轴上设置双螺旋槽，通过双螺旋移动块，驱动定位移动块向上移动，带动定位部件的摄像头和超声波测距仪出现，并且通过定位部件集成在一起，使得设备使用和携带比较方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中定位部件的结构示意图；

图3为本发明中移动组件的结构示意图；

图4为本发明的主视结构示意图；

图5为图4沿着A-A线剖开的剖面示意图；

图6为图5中A处的放大示意图。

具体实施方式

为了使技术领域的人员更好的理解本发明方案，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、完整的描述。

如图1-6所示，一种基于物联网的地理位置定位装置，包括定位框架1、设于定位框架1上的充电口2、设于定位框架1内的放置腔3、设于放置腔3内的处理器4、位于处理器4一侧的存储器5、设于存储器5一侧的电池6、与电池6连接的电路板7、设于电路板7上的定位芯片8、设于放置腔3中间的定位部件9；所述定位部件9包括移动腔10、定位移动块11、摄像头12、超声波测距仪13、移动组件14、支架组件15；所述移动腔10设于定位框架1上与放置腔3相连，定位移动块11设于移动腔10内，摄像头12设于定位移动块11一侧，超声波测距仪13位于摄像头12另一侧，移动组件14设于定位移动块11下侧，支架组件15位于定位框架1四面上。

所述移动组件14包括移动固定杆16、移动旋转腔17、旋转连接槽18、第一电机19、第一旋转轴20、第一齿轮21、第二齿轮22、第二旋转轴23、双螺旋槽24、双螺旋移动块25、固定齿轮26、旋转固定块27、固定旋转腔28、第三齿轮29、第三旋转轴30、第二电机31、移动限位腔32、第一移动限位块33、第二移动限位块34、滑动固定元件35；所述移动固定杆16设于与定位移动块11相连，移动旋转腔17设于移动固定杆16内，旋转连接槽18设于定位框架1内，第一电机19设于旋转连接槽18上，第一旋转轴20与第一电机19相连，第一齿轮21与第一旋转轴20相连，第二齿轮22与第一齿轮21旋转配合，第二旋转轴23与第二齿轮22相连，双螺旋槽24设于第二旋转轴23上，双螺旋移动块25设于移动旋转腔17内两侧与双螺旋槽24旋转配合，固定齿轮26设于与双螺旋移动块25相连，旋转固定块27设于固定齿轮26上，固定旋转腔28设于定位框架1内与旋转固定块27旋转配合，第三齿轮29设于与固定齿轮26旋转配合，第三旋转轴30与第三齿轮29相连，第二电机31与第三旋转轴30相连，移动限位腔32设于定位框架1内与移动固定杆16滑动配合，第一移动限位块33设有多个位于移动固定杆16上与移动限位腔32滑动配合，第二移动限位块34设有多个位于移动限位腔32内与第一移动限位块33滑动配合，滑动固定元件35设于第一齿轮21和第二齿轮22上。

所述滑动固定元件35包括第一滚珠滑动槽36、第一固定限位槽37、第一固定限位块38、第二限位固定块39、第一滚珠旋转槽40、第一滚珠41、第二滚珠滑动槽42、第二固定限位槽43、第三固定限位块44、第四固定限位块45、第一滚珠旋转槽40、第二滚珠47；所述第一滚珠滑动槽36设于第一齿轮21两侧，设有多个第一固定限位槽37位于旋转连接槽18上，设有多个第一固定限位块38位于第一固定限位槽37内，设有多个第二限位固定块39位于第一固定限位块38上与第一固定限位槽37滑动配合，设于第一滚珠旋转槽40第二限位固定块39内，第一滚珠41与第一滚珠旋转槽40旋转滑动旋转配合，第二滚珠滑动槽42设于第二齿轮22两侧，设有多个第二固定限位槽43位于旋转连接槽18上，设有多个第三固定限位块44位于第二固定限位槽43内，设有多个第四固定限位块45位于第三固定限位块44上与第二固定限位槽43内滑动配合，第一滚珠旋转槽40设于第四固定限位块45内，第二滚珠47与第二滚珠旋转槽46滑动旋转配合。

所述支架组件15包括收放槽48、第四齿轮49、第五齿轮50、固定板51、第三电机52、位移元件53、收纳筒54、支架移动腔55、支架支撑56、拉力绳57、拉力绳移动槽58、第一滚轮59、第二滚轮60；所述收放槽48设于定位框架1内，第四齿轮49设于收放槽48内，第五齿轮50设有多个位于收放槽48内与第四齿轮49旋转配合，固定板51设于第四齿轮49和第五齿轮50下部，第三电机52设于与固定板51和第四齿轮49旋转配合，位移元件53设于与第五齿轮50旋转配合，收纳筒54设于与第五齿轮50旋转配合，支架移动腔55设于定位框架1四侧边，设有多个支架支撑56位于支架移动腔55内，拉力绳57与支架支撑56相连，拉力绳移动槽58设于支架移动腔55内，第一滚轮59设于拉力绳移动槽58与拉力绳57旋转配合，第二滚轮60设于与第一滚轮59和拉力绳57旋转配合。

所述位移元件53包括第四旋转轴531、第六齿轮532、固定限位套534、循环位移槽535、上下位移块536、循环限位块537；所述第四旋转轴531设于收放槽48内，第六齿轮532设于第四旋转轴531上与第五齿轮50旋转配合，循环螺旋槽533设于第四旋转轴531上，固定限位套534设于固定板51和定位框架1上，循环位移槽535设于固定限位套534内，上下位移块536设于循环位移槽535上，循环限位块537设于上下位移块536上与循环螺旋槽533移动配合。

具体工作过程如下：

当基于物联网的地理位置定位装置启动后，第三电机52驱动第四齿轮49带动所有第五齿轮50转动，使得第五齿轮50带动收纳筒54转动的同时，带动第六齿轮532转动，使得拉力绳57通过与第六齿轮532相连的上下位移块536在收纳筒54内被均匀上下收纳，通过第一第一滚轮59和第二滚轮60拉动支架支撑56在支架移动槽内向下移动，支架支撑56顶住地面推动定位框架1向上移动，之后处理器4控制第一电机19驱动第一旋转轴20带动第一齿轮21旋转。与第一齿轮21相连接的第二齿轮22同步运转，使得第二旋转轴23旋转，通过第二旋转轴23上的双螺旋槽24与双螺旋移动块25旋转配合，使得与双螺旋移动块25相连的移动固定杆16带动定位移动块11向上移动，通过处理器4控制第二电机31转动，驱动第四旋转轴531带动第三齿轮29转动围绕固定齿轮26转动，定位移动块11与第三齿轮29同步运动，设于定位移动块11上的摄像头12和超声波测距仪13同步开始对周围环境进行扫描；定位完成后，第一电机19驱动第一齿轮21和第二齿轮22带动地位移动块复位，第三电机52驱动第五齿轮50和第六齿轮532带动收纳筒54释放拉力绳57，使得支架支撑56复位。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种基于物联网的地理位置定位装置，包括定位框架(1)、设于定位框架(1)上的充电口(2)、设于定位框架(1)内的放置腔(3)、设于放置腔(3)内的处理器(4)、位于处理器(4)一侧的存储器(5)、设于存储器(5)一侧的电池(6)、与电池(6)连接的电路板(7)、设于电路板(7)上的定位芯片(8)、设于放置腔(3)中间的定位部件(9)；其特征在于：所述定位部件(9)包括设于定位框架(1)上与放置腔(3)相连的移动腔(10)、设于移动腔(10)内的定位移动块(11)、设于定位移动块(11)一侧的摄像头(12)、位于摄像头(12)另一侧的超声波测距仪(13)、设于定位移动块(11)下侧的移动组件(14)、位于定位框架(1)四面上与移动组件(14)配合的支架组件(15)；所述移动组件(14)包括设于与定位移动块(11)相连的移动固定杆(16)、设于移动固定杆(16)内的移动旋转腔(17)、设于定位框架(1)内的旋转连接槽(18)、设于旋转连接槽(18)上的第一电机(19)、与第一电机(19)相连的第一旋转轴(20)、与第一旋转轴(20)相连的第一齿轮(21)、与第一齿轮(21)配合的第二齿轮(22)、与第二齿轮(22)相连的第二旋转轴(23)、设于第二旋转轴(23)上的双螺旋槽(24)、设于移动旋转腔(17)内两侧与双螺旋槽(24)配合的双螺旋移动块(25)、设于与双螺旋移动块(25)相连的固定齿轮(26)、设于固定齿轮(26)上的旋转固定块(27)、设于定位框架(1)内与旋转固定块(27)配合的固定旋转腔(28)、设于与固定齿轮(26)配合的第三齿轮(29)、与第三齿轮(29)相连的第三旋转轴(30)、与第三旋转轴(30)相连的第二电机(31)、设于定位框架(1)内与移动固定杆(16)配合的移动限位腔(32)、设有多个位于移动固定杆(16)上与移动限位腔(32)配合的第一移动限位块(33)、设有多个位于移动限位腔(32)内与第一移动限位块(33)配合的第二移动限位块(34)、设于第一齿轮(21)和第二齿轮(22)上的滑动固定元件(35)；所述支架组件(15)包括设于定位框架(1)内的收放槽(48)、设于收放槽(48)内的第四齿轮(49)、设有多个位于收放槽(48)内与第四齿轮(49)配合的第五齿轮(50)、设于第四齿轮(49)和第五齿轮(50)下部的固定板(51)、设于与固定板(51)和第四齿轮(49)配合的第三电机(52)、设于与第五齿轮(50)配合的位移元件(53)、设于与第五齿轮(50)配合的收纳筒(54)、设于定位框架(1)四侧边的支架移动腔(55)、设有多个位于支架移动腔(55)内的支架支撑(56)、与支架支撑(56)相连的拉力绳(57)、设于支架移动腔(55)内的拉力绳移动槽(58)、设于拉力绳移动槽(58)与拉力绳(57)配合的第一滚轮(59)、设于与第一滚轮(59)和拉力绳(57)配合的第二滚轮(60)；所述位移元件(53)包括设于收放槽(48)内的第四旋转轴(531)、设于第四旋转轴(531)上与第五齿轮(50)配合的第六齿轮(532)、设于第四旋转轴(531)上的循环螺旋槽(533)、设于固定板(51)和定位框架(1)上的固定限位套(534)、设于固定限位套(534)内的循环位移槽(535)、设于循环位移槽(535)上的上下位移块(536)、设于上下位移块(536)上与循环螺旋槽(533)配合的循环限位块(537)。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的地理位置定位装置，其特征在于：所述滑动固定元件(35)包括设于第一齿轮(21)两侧的第一滚珠滑动槽(36)、设有多个位于旋转连接槽(18)上的第一固定限位槽(37)、设有多个位于第一固定限位槽(37)内的第一固定限位块(38)、设有多个位于第一固定限位块(38)上与第一固定限位槽(37)内配合的第二限位固定块(39)、设于第二限位固定块(39)内的第一滚珠旋转槽(40)、与第一滚珠旋转槽(40)配合的第一滚珠(41)、设于第二齿轮(22)两侧的第二滚珠滑动槽(42)、设有多个位于旋转连接槽(18)上的第二固定限位槽(43)、设有多个位于第二固定限位槽(43)内的第三固定限位块(44)、设有多个位于第三固定限位块(44)上与第二固定限位槽(43)内配合的第四固定限位块(45)、设于第四固定限位块(45)内的第二滚珠旋转槽(46)、与第二滚珠旋转槽(46)配合的第二滚珠(47)。

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