CN113419475A - 验讫章实时定位方法及监控系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种验讫章实时定位方法及监控系统，所述验讫章实时定位方法包括以下步骤：空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态；唤醒有源定位系统，预设休眠倒计时；有源定位系统设置定位倒计时，并在到达定位倒计时后发送定位信号至后台服务器；空间运动感知系统判断验讫章在上一个定位倒计时过程中是否发生移动；如是，有源定位系统则刷新休眠倒计时，且根据验讫章在上一个定位倒计时过程中移动的路程，重新设置定位倒计时；本申请的验讫章实时定位方法有益效果在于既可以使得后台服务器更加精准判断该工作人员的行走路线以及使用时间，防范工作人员职位犯罪，提高安全性，规范验讫章使用流程，又能提高验讫章的续航时间及电池寿命。

Description

验讫章实时定位方法及监控系统

技术领域

本申请属于监控系统技术领域，更具体地说，是涉及一种验讫章实时定位方法及监控系统。

背景技术

边检验讫章是由中华人民共和国边防检查机关，对进出境的中国公民(港、澳、台同胞)、外国人及其它地区居民进行出入境边防检查后，在其持有的有效护照、签证身份书等有效旅行证件上加盖的印章，标注了出入境人员进出中国国境的日期，同时是代表国家许可此人出入境的凭证。

涂改和伪造假章出境都是违法行为，根据《中华人民共和国出境入境边防检查条例》的相关规定，持用的出入境证件不得涂改、转让、损毁、伪造、变造，边防检查验讫章是一个国家主权的象征，涂改和伪造边防检查验讫章要受到罚款甚至拘留处罚。

为了加强监管，在章的存储环节目前通过在验讫章柄部加入了一个无源读卡线圈能够实现在存储过程中的检测，同时为了防范检查员和犯罪分子串通合谋职位犯罪，将验讫章带出限定区域私下盖章，所以对验讫章设计一个章的跟踪定位系统，定位芯片装在章的盖帽内部，有源芯片定时通过天线发送信号，基站对设备进行定位，实现设备的验讫章全流程监控。

在现有技术中，有源芯片采用24小时不间断的定时发送信号，导致在有限空间内放置的小电池使用寿命有较大影响；验讫章每天的使用时间较短，大部分时间存放于验讫章柜内，这段时间一直在工作，导致在有限空间内放置的小电池使用寿命有较大影响。另外，由于验讫章发送定位信号的频率为固定的，如工作人员违法携带验讫章快速作案，后台服务器无法精准判断该工作人员的行走路线以及使用时间，难以辨别工作人员职位犯罪的行为，安全性不足。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种验讫章实时定位方法及监控系统，以解决现有技术对验讫章的使用过程中存在的电池使用寿命短以及安全性不足的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种验讫章实时定位方法，基于空间运动感知系统以及有源定位系统，包括以下步骤：

空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态；

唤醒有源定位系统，预设休眠倒计时；

有源定位系统设置定位倒计时，并在到达定位倒计时后发送定位信号至后台服务器；

空间运动感知系统判断验讫章在上一个定位倒计时过程中是否发生移动；

如是，有源定位系统则刷新休眠倒计时，且根据验讫章在上一个定位倒计时过程中移动的路程，重新设置定位倒计时；其中，移动的路程越长，重新设置的定位倒计时越短；移动的路程越短，重新设置的定位倒计时越长；

如否，有源定位系统则判断是否达到预设休眠倒计时。

优选地，空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态的方法包括：

获取验讫章在立体空间中的三个加速度分量和三个旋转角速度；

合成出验讫章的实时移动速度。

优选地，如有源定位系统则判断为达到预设休眠倒计时，则有源定位系统先发送休眠信息至后台服务器，然后进入休眠状态。

优选地，有源定位系统进入休眠状态后，还会定时自动唤醒，并在发送定位信号至后台服务器后，再次进入休眠状态。

优选地，如空间运动感知系统判断验讫章在上一个定位倒计时过程中未发生移动，且有源定位系统则判断为未达到预设休眠倒计时，则返回步骤：有源定位系统设置定位倒计时，并在到达定位倒计时后发送定位信号至后台服务器。

本申请还提供一种验讫章实时监控系统，所述验讫章实时监控系统包括：

有源定位系统，用于获取验讫章的定位信息；

空间运动感知系统，用于实时获取验讫章的运动状态并唤醒所述有源定位系统；

电源系统，用于对所述空间运动感知系统以及所述有源定位系统提供电能；

后台服务器，用于接收所述有源定位系统的定位信息；

其中，所述空间运动感知系统与所述有源定位系统电连接，所述电源系统分别与所述空间运动感知系统以及有源定位系统电连接，所述后台服务器与所述有源定位系统无线连接。

优选地，所述空间运动感知系统包括空间运动传感器芯片，所述空间运动传感器芯片用于捕获验讫章当前的三个加速度分量和三个旋转角速度。

优选地，所述电源系统包括纽扣电池以及与所述纽扣电池电连接的电源管理电路，所述电源管理电路能够获取所述纽扣电池的电量。

优选地，所述验讫章实时监控系统还包括报警系统，所述报警系统与所述后台服务器连接。

优选地，所述有源定位系统包括：

时钟频率单元，用于设置休眠倒计时、定位倒计时以及定时自动唤醒；

定位芯片，用于获取验讫章的当前位置信息；以及

收发天线，用于发送定位信息及状态至后台服务器。

本申请提供的验讫章实时定位方法，与现有技术相比，验讫章通过空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态，根据验讫章在上一个定位倒计时过程中移动的路程，重新设置定位倒计时，以便有源定位系统可根据实际运动情况改变发送定位信号至后台服务器的频率，既可以使得后台服务器更加精准判断该工作人员的行走路线以及使用时间，防范工作人员职位犯罪，提高安全性，规范验讫章使用流程，又能提高验讫章的续航时间及电池寿命。

本申请提供的验讫章实时监控系统，与现有技术相比，通过空间运动感知系统可唤醒有源定位系统，使得所述有源定位系统能够及时发送定位信息至后台服务器，提高了验讫章的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的验讫章实时定位方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的验章柜从备勤室携带至边检查验大厅的示意图；

图3为本申请实施例提供的验讫章实时监控系统的模块结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1，现对本申请实施例提供的验讫章实时定位方法100进行说明。所述验讫章实时定位方法100，基于空间运动感知系统以及有源定位系统，包括以下步骤：

空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态；

唤醒有源定位系统，预设休眠倒计时；

有源定位系统设置定位倒计时，并在到达定位倒计时后发送定位信号至后台服务器；

空间运动感知系统判断验讫章在上一个定位倒计时过程中是否发生移动；

如是，有源定位系统则刷新休眠倒计时，且根据验讫章在上一个定位倒计时过程中移动的路程，重新设置定位倒计时；其中，移动的路程越长，重新设置的定位倒计时越短；移动的路程越短，重新设置的定位倒计时越长；

如否，有源定位系统则判断是否达到预设休眠倒计时。

可以理解的是，所述空间运动感知系统通过实时获取验讫章的运动状态，根据验讫章在上一个定位倒计时过程中移动的路程，重新设置定位倒计时，以便有源定位系统可根据实际运动情况改变发送定位信号至后台服务器的频率。

例如，请一并参阅图2，工作人员从备勤室的验章柜中将验讫章取出，通过规定的路线将验讫章携带至边检查验大厅。在这段过程中，由于工作人员携带着验讫章在持续移动，有源定位系统感知到验讫章移动的路程较长，因此重新设置的定位倒计时较短，进而有源定位系统发送定位信号至后台服务器的频率会明显增加，使得后台服务器可以更加精准判断该工作人员的行走路线以及使用时间，防范工作人员和犯罪分子串通合谋实施职位犯罪，即使工作人员将验讫章带出限定区域私下盖章，通过后台也能第一时间发现并制止该违法行为。

又例如，工作人员在边检查验大厅正常使用验讫章。在这段过程中，验讫章会偶尔移动，又偶尔停止，有源定位系统感知到验讫章存在移动，但是移动的路程相对较短，因此重新设置的定位倒计时较长，进而有源定位系统发送定位信号至后台服务器的频率会相对较小，进而通过减少验讫章与后台服务器的信号发送频率来降低能耗，提高验讫章的续航时间及电池寿命。

又例如，验讫章存放于备勤室的验章柜中不使用时，验讫章长期保持静止状态，验讫章在达到预设休眠倒计时后也未发生位移，使得有源定位系统进入休眠状态。这样便可以进一步降低验讫章的电量消耗，提高验讫章的续航时间及电池寿命。直至空间运动感知系统重新感知到验讫章发生位移，再重新唤醒有源定位系统。

同时，后台服务器可根据接收定位信息的频率判断验讫章的使用状态以及移动速度，以确保工作人员对验讫章的正常使用。

本申请提供的验讫章实时定位方法100，与现有技术相比，验讫章通过空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态，根据验讫章在上一个定位倒计时过程中移动的路程，重新设置定位倒计时，以便有源定位系统可根据实际运动情况改变发送定位信号至后台服务器的频率，既可以使得后台服务器更加精准判断该工作人员的行走路线以及使用时间，防范工作人员职位犯罪，规范验讫章使用流程，又能提高验讫章的续航时间及电池寿命。

在本申请的一个实施例中，请参阅图1，空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态的方法包括：

获取验讫章在立体空间中的三个加速度分量和三个旋转角速度；

合成出验讫章的实时移动速度。

可以理解的是，将所述验讫章在立体空间中的三个加速度分量和三个旋转角速度分别进行矢量合成，可以模拟出验讫章的实时移动速度及方向，进而可以计算出验讫章在上一个定位倒计时过程中移动的路程。即使相对于有源定位系统定位，速度更加精准与灵敏。

在本申请的一个实施例中，请参阅图1，如有源定位系统则判断为达到预设休眠倒计时，则有源定位系统先发送休眠信息至后台服务器，然后进入休眠状态。

可以理解的是，若空间运动感知系统判断验讫章在多次定位倒计时过程中都未发生移动，说明验讫章此时处于停放未使用状态，有源定位系统则每次都不会刷新休眠倒计时，直至有源定位系统判断为达到预设休眠倒计时，有源定位系统发送休眠信息至后台服务器。由于后台服务器可以接收到每个验讫章的状态信息，进而实现所有验讫章的监控。

在本申请的一个实施例中，请参阅图1，有源定位系统进入休眠状态后，还会定时自动唤醒，并在发送定位信号至后台服务器后，再次进入休眠状态。

可以理解的是，通过定时自动唤醒有源定位系统，并在发送定位信号至后台服务器后，再次进入休眠状态，后台服务器可以判断验讫章的位置是否发生变化。如验讫章的位置是发生变化，而空间运动感知系统又未感知到运动，后台服务器则立即报警，核实验讫章是否发生异常；如验讫章的位置未发生变化，而空间运动感知系统又未感知到运动，后台服务器则判断验讫章存储正常；若后台服务器长期未收到定位信息，则判断验讫章电量不足，工作人员可及时对验讫章更换电池。

在本申请的一个实施例中，请参阅图1，如空间运动感知系统判断验讫章在上一个定位倒计时过程中未发生移动，且有源定位系统则判断为未达到预设休眠倒计时，则返回步骤：有源定位系统设置定位倒计时，并在到达定位倒计时后发送定位信号至后台服务器。

可以理解的是，在验讫章使用完并放回验章柜中后，会重复上述步骤，直至达到预设休眠倒计时，验讫章才会进入休眠状态。正常情况下，休眠倒计时的时长大于定位倒计时的时长。

请参阅图3，本申请还提供一种验讫章实时监控系统200，所述验讫章实时监控系统200包括空间运动感知系统210、有源定位系统220、电源系统230以及后台服务器240；其中：

有源定位系统220，用于获取验讫章的定位信息；

空间运动感知系统210，用于实时获取验讫章的运动状态并唤醒所述有源定位系统220；

电源系统230，用于对所述空间运动感知系统210以及所述有源定位系统220提供电能；

后台服务器240，用于接收所述有源定位系统220的定位信息。

具体地，所述空间运动感知系统210与所述有源定位系统220电连接，所述电源系统230分别与所述空间运动感知系统210以及有源定位系统220电连接，所述后台服务器240与所述有源定位系统220无线连接。

在休眠状态时，所述空间运动感知系统210能够实时获取验讫章的运动状态，如感知的验讫章发生移动，可唤醒所述有源定位系统220，使得所述有源定位系统220能够及时发送定位信息至后台服务器240，以便后台服务器240能够实时监控。

本申请提供的验讫章实时监控系统200，与现有技术相比，通过空间运动感知系统210可唤醒有源定位系统220，使得所述有源定位系统220能够及时发送定位信息至后台服务器240，提高了验讫章的安全性。

在本申请的一个实施例中，请参阅图3，所述空间运动感知系统210包括空间运动传感器芯片211，所述空间运动传感器芯片211用于捕获验讫章当前的三个加速度分量和三个旋转角速度。

可以理解的是，若在预设时间内系统的工作数据未发生变化时,说明处于静止状态，此时有源定位系统220向外发送一条指令后进入休眠模式，有源定位系统220停止向外发送数据，系统入休眠模式。

值得补充说明的是，所述空间运动传感器芯片211优选为MPU6050芯片。

在本申请的一个实施例中，请参阅图3，所述电源系统230包括纽扣电池231以及与所述纽扣电池231电连接的电源管理电路232，所述电源管理电路232能够获取所述纽扣电池231的电量。

可以理解的是，通过所述电源管理电路232能够获取所述纽扣电池231的电量，以便通过后台进行电路监测，工作人员及时更换电池。

在本申请的一个实施例中，请参阅图3，所述验讫章实时监控系统200还包括报警系统250，所述报警系统250与所述后台服务器240连接。

可以理解的是，如所述后台服务器240监控到验讫章使用存在异常，可通过所述报警系统250紧急报警，提高了安全性。

在本申请的一个实施例中，请参阅图3，所述有源定位系统220包括：

时钟频率单元221，用于设置休眠倒计时、定位倒计时以及定时自动唤醒；定位芯片222，用于获取验讫章的当前位置信息；以及

收发天线223，用于发送定位信息及状态至后台服务器240。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种验讫章实时定位方法，基于空间运动感知系统以及有源定位系统，其特征在于，以下步骤：

空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态；

唤醒有源定位系统，预设休眠倒计时；

有源定位系统设置定位倒计时，并在到达定位倒计时后发送定位信号至后台服务器；

空间运动感知系统判断验讫章在上一个定位倒计时过程中是否发生移动；

如是，有源定位系统则刷新休眠倒计时，且根据验讫章在上一个定位倒计时过程中移动的路程，重新设置定位倒计时；其中，移动的路程越长，重新设置的定位倒计时越短；移动的路程越短，重新设置的定位倒计时越长；

如否，有源定位系统则判断是否达到预设休眠倒计时。

2.如权利要求1所述的验讫章实时定位方法，其特征在于，空间运动感知系统实时获取验讫章的运动状态的方法包括：

获取验讫章在立体空间中的三个加速度分量和三个旋转角速度；

合成出验讫章的实时移动速度。

3.如权利要求1所述的验讫章实时定位方法，其特征在于，如有源定位系统则判断为达到预设休眠倒计时，则有源定位系统先发送休眠信息至后台服务器，然后进入休眠状态。

4.如权利要求3所述的验讫章实时定位方法，其特征在于，有源定位系统进入休眠状态后，还会定时自动唤醒，并在发送定位信号至后台服务器后，再次进入休眠状态。

5.如权利要求1至4任意一项所述的验讫章实时定位方法，其特征在于，如空间运动感知系统判断验讫章在上一个定位倒计时过程中未发生移动，且有源定位系统则判断为未达到预设休眠倒计时，则返回步骤：有源定位系统设置定位倒计时，并在到达定位倒计时后发送定位信号至后台服务器。

6.一种验讫章实时监控系统，其特征在于，包括：

有源定位系统，用于获取验讫章的定位信息；

空间运动感知系统，用于实时获取验讫章的运动状态并唤醒所述有源定位系统；

电源系统，用于对所述空间运动感知系统以及所述有源定位系统提供电能；

后台服务器，用于接收所述有源定位系统的定位信息；

其中，所述空间运动感知系统与所述有源定位系统电连接，所述电源系统分别与所述空间运动感知系统以及有源定位系统电连接，所述后台服务器与所述有源定位系统无线连接。

7.如权利要求6所述的验讫章实时监控系统，其特征在于，所述空间运动感知系统包括空间运动传感器芯片，所述空间运动传感器芯片用于捕获验讫章当前的三个加速度分量和三个旋转角速度。

8.如权利要求6所述的验讫章实时监控系统，其特征在于，所述电源系统包括纽扣电池以及与所述纽扣电池电连接的电源管理电路，所述电源管理电路能够获取所述纽扣电池的电量。

9.如权利要求6所述的验讫章实时监控系统，其特征在于，所述验讫章实时监控系统还包括报警系统，所述报警系统与所述后台服务器连接。

10.如权利要求6至9任意一项所述的验讫章实时监控系统，其特征在于，所述有源定位系统包括：

时钟频率单元，用于设置休眠倒计时、定位倒计时以及定时自动唤醒；

定位芯片，用于获取验讫章的当前位置信息；以及

收发天线，用于发送定位信息及状态至后台服务器。

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