CN114449441B - 一种电能表库房定位方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种电能表库房定位方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电能表库房定位方法、装置、电子设备及存储介质，其中方法包括：在电能表库房中设置多个基站，建立根据电能表库房的位置建立电能表库房坐标系，并根据电能表库房坐标系获取多个基站的坐标值；设佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签；判断每一UWB标签的类别，并根据广播数据以及多个基站的坐标值计算得到每一UWB标签对应的坐标值；根据每一UWB标签对应的坐标值确定电能表与待追踪人员的坐标值。本发明实施例根据每一UWB标签发送的广播数据以及基站的坐标值计算得到每一UWB标签对应的坐标值，能够有效提高对电能表库房的定位精度。

Description

一种电能表库房定位方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及室内定位技术领域，尤其是涉及一种电能表库房定位方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
目前，目前，全球卫星导航系统(GNSS)定位技术已经广泛应用在各个行业，但是，GNSS定位技术在室内尤其是干扰信号较多的电能表库房中，存在卫星信号干扰、阻挡等因素，造成GNSS定位的精准度降低，GNSS无法在室内实现定位功能，导致目标进入室内后无法获取准确信息。因而，通过运用超宽带(UWB)通信技术，以纳秒至微秒级别的窄脉冲传输数据，能够具备对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等特点。
现有的电能表库房定位方法采用超宽带通信技术实现定位，但是现有的电能表库房定位方法难以获得室内精准的坐标值，导致现有的电能表库房的定位精度较低。
发明内容
本发明提供了一种电能表库房定位方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有的电能表库房定位方法难以获得室内精准的坐标值，导致现有的电能表库房的定位精度较低的技术问题。
本发明的第一实施例提供了一种电能表库房定位方法，包括：
在电能表库房中设置多个基站，建立根据所述电能表库房的位置建立电能表库房坐标系，并根据所述电能表库房坐标系获取多个所述基站的坐标值；
设佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，每一标签均设置有对应的ID；
根据每一所述UWB标签发送的广播数据，判断每一所述UWB标签的类别，并根据所述广播数据以及多个所述基站的坐标值计算得到每一所述UWB标签对应的坐标值；
根据每一所述UWB标签对应的坐标值确定所述电能表与所述待追踪人员的坐标值。
进一步的，所述判断每一所述UWB标签的类别，并根据所述广播数据以及多个所述基站的坐标值计算得到每一所述UWB标签对应的坐标值，包括：
采用TDOA算法与TOF算法对所述广播数据进行处理，判断所述广播数据为第一类标签广播数据或第二类标签广播数据；
若所述广播数据为第一类标签的广播数据，根据所述第一类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法与TOF算法对所述第一类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第一类标签的坐标值；
若所述广播数据为第二类标签的广播数据，根据所述第二类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TOF算法对所述第二类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第二类标签的坐标值。
进一步的，若所述广播数据为第二类标签的广播数据，根据所述第二类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对所述第二类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第二类标签的坐标值，包括：
根据所述第二类标签的广播数据获取电能表库中的第二类标签的数量，并判断所述第二类标签的数量是否超出预设阈值范围，若是，则根据所述飞行时间值和所述到达时间值，结合TDOA算法对所述第二类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第二类标签的坐标值；若否，则根据所述飞行时间值和所述到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对所述第二类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第二类标签的坐标值。
进一步的，所述根据所述第一类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法与TOF算法对所述第一类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第一类标签的坐标值，包括：
根据多个所述基站的坐标值确定第一类标签到不同基站的距离差，以及第一类标签到不同基站的直线距离；
根据所述到达时间值，结合TDOA算法对所述第一类标签广播数据进行处理，并基于公式(1)计算得到所述UWB标签的第一坐标值：
其中，d为所述第一类标签到不同基站的距离差，r为所述第一类标签到不同基站的直线距离，t为基站接收所述第一类标签的脉冲信号的时间，c为所述第一类标签的脉冲信号的传输速度；
根据所述飞行时间值，结合TOF算法对所述第一类标签的广播数据进行处理，并基于公式(2)计算得到所述第一类标签的第二坐标值；
采用所述第二坐标值对所述第一坐标值进行验证，得到所第一类标签的最终坐标值。
进一步的，所述方法还包括：
在多个所述基站中选取一个基站作为时间校准基站，通过所述时间校准基站向其余基站广播时间校准信息，使其余所述基站根据所述时间校准信息更新自身的时间信息，完成各个基站的时间同步。
进一步的，在根据所述坐标值确定所述电能表与所述待追踪人员的坐标值之后，还包括：
根据所述电能表的坐标值，判断所述电能表是否位于电能表库中的预设区域，若是，则更新所述电能表的存储状态值移动终端；若否，则发出异常警告信息至移动终端。
本发明的一个实施例提供了一种电能表库房定位装置，包括：
基站坐标获取模块，用于在电能表库房中设置多个基站，建立根据所述电能表库房的位置建立电能表库房坐标系，并根据所述电能表库房坐标系获取多个所述基站的坐标值；
标签初始化模块，用于设佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，每一标签均设置有对应的ID；
标签坐标计算模块，用于根据每一所述UWB标签发送的广播数据，判断每一所述UWB标签的类别，并根据所述广播数据以及多个所述基站的坐标值计算得到每一所述UWB标签对应的坐标值；
电能表库房定位模块，用于根据每一所述UWB标签对应的坐标值确定所述电能表与所述待追踪人员的坐标值。
本发明的一个实施提供了一种计算机设备，包括一个或多个处理器、存储器；以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储到存储器中，并且被配置成由一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行如上述的电能表库房定位方法的控制指令。
本发明的一个实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的电能表库房定位方法的步骤。
本发明实施例将佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，使得电能表与待追踪人员进行明确区分；并根据每一UWB标签发送的广播数据以及基站的坐标值计算得到每一所述UWB标签对应的坐标值，根据每一所述UWB标签对应的坐标值确定所述电能表与所述待追踪人员的坐标值，能够有效提高对电能表库房的定位精度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的电能表库房定位方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的电能表库房的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的电能表库房定位方法步骤S3的流程示意图；
图4是本发明实施例提供的电能表库房定位装置的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
请参阅图1，本发明的第一实施例提供了一种电能表库房定位方法，包括：
S1、在电能表库房中设置多个基站，建立根据电能表库房的位置建立电能表库房坐标系，并根据电能表库房坐标系获取多个基站的坐标值；
在本发明实施例中，为了提高对电能表库房定位的准确性，需要对每个基站进行时间同步，具体的：在多个基站中选取一个基站作为时间校准基站，其余基站作为跟随基站，以该时间校准基站作为参考进行时间同步。在本发明实施例中，围绕电能表库房建立坐标系，能够快速、准确获取安装于电能表库房内的各电能表的坐标值。
需要说明的是，在实际电能表库中，基站的数量可以根据需求设置，例如，5个、6个、8个等，本发明对此不作具体限定。为了保证在电能表库房中能够实现TDOA算法，本发明实施例采用至少四个基站，确保在电能表库房内的任何区域均可同时接收到UWB标签发射的脉冲信号，以准确实现室内定位。
S2、设佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，每一标签均设置有对应的ID；
在本发明实施例中，将设置在不同物体上的UWB标签分类不同，便于在后续进行坐标值计算时，能够根据明确区分每一标签对应的具体物体，而且本发明实施例的每一标签均设置有对应的ID，该ID具备唯一性，根据该ID可以得知每一标签对应的电能表或待追中的具体信息，包括电能表型号信息和待追踪人员工号信息等。
S3、根据每一UWB标签发送的广播数据，判断每一UWB标签的类别，并根据广播数据以及多个基站的坐标值计算得到每一UWB标签对应的坐标值；
需要说明的是，本发明实施例中的广播数据由UWB标签通过发送脉冲信号生成的，所生成的广播信号发送至每个基站，以生成室内定位信息。在一种实施例中，每一UWB标签根据预设的时间间隔发送脉冲信号，以实现UWB信号与基站之间的信号传输，能够适用于各种室内环境，且能够有效保证定位的精度。
S4、根据每一UWB标签对应的坐标值确定电能表与待追踪人员的坐标值。
本发明实施例将佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，使得电能表与待追踪人员进行明确区分；并根据每一UWB标签发送的广播数据以及基站的坐标值计算得到每一UWB标签对应的坐标值，根据每一UWB标签对应的坐标值确定电能表与待追踪人员的坐标值，能够有效提高对电能表库房的定位精度。
请参阅图2，本发明的一个实施例提供了一种电能表库房结构图，包括多个基站、多个UWB标签、处理设备与服务器，多个UWB标签与多个基站之间互传数据，多个基站与处理设备连接，处理设备与服务器连接。
请参阅图3，判断每一UWB标签的类别，并根据广播数据以及多个基站的坐标值计算得到每一UWB标签对应的坐标值，包括：
S31、采用TDOA算法与TOF算法对广播数据进行处理，判断广播数据为第一类标签广播数据或第二类标签广播数据；
S32、若广播数据为第一类标签的广播数据，根据第一类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法与TOF算法对第一类标签的广播数据进行处理，计算得到第一类标签的坐标值；
在本发明实施例中，可以理解的是，在电能表库房中待追踪人员的数量较少，电能表的数量相对较多，因此结合TOF算法和TDOA算法，对第一类标签的广播数据进行计算，通过较多的计算量和时间确保第一类标签的在电能表库房内定位的精度，进而得到待追踪人员当前所在的坐标值。由于TOF算法求距离时需要多次来回之间的交互，测量多组来回时间保证距离测量的准确性，占用了处理设备较多内存，故在UWB标签数量不多的时候结合TOF算法和TDOA算法进行定位计算，能够有效提高定位的精度。
S33、若广播数据为第二类标签的广播数据，根据第二类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对第二类标签的广播数据进行处理，计算得到第二类标签的坐标值。
在本发明实施例中，若广播数据为第二类标签数据，由于第二类标签为电能表，数量相比待追踪人员较多，故需根据第二类标签的数量，判断其数量是否超出处理设备的计算范围，由处理设备选择TDOA算法和TOF算法结合计算或选用TDOA算法进行计算坐标值。TOF算法求距离时需要多次来回之间的交互，测量多组来回时间保证距离测量的准确性，占用了处理设备较多内存，TDOA算法只需要一次测量就确定距离差，定位耗时低，故在第二类标签数量超过阈值时，将采用TDOA算法进行计算。
在一个实施例中，若广播数据为第二类标签的广播数据，根据第二类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对第二类标签的广播数据进行处理，计算得到第二类标签的坐标值，包括：
根据第二类标签的广播数据获取电能表库中的第二类标签的数量，并判断第二类标签的数量是否超出预设阈值范围，若是，则根据飞行时间值和到达时间值，结合TDOA算法对第二类标签的广播数据进行处理，计算得到第二类标签的坐标值；若否，则根据飞行时间值和到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对第二类标签的广播数据进行处理，计算得到第二类标签的坐标值。
在本发明实施例中，当第二类标签的数量超出处理设备运行内存空间的阈值，则将算法简化为仅使用TDOA算法。使用TDOA算法则不需要第二类与基站之间进行往复通信，只需要第二类UWB标签发射一次UWB信号至基站即可进行运算，能够有效地减少工作时长并降低了处理设备的功耗，使处理设备能同时计算多个第二类标签，提高室内定位的效率。
在一个实施例中，根据第一类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法与TOF算法对第一类标签的广播数据进行处理，计算得到第一类标签的坐标值，包括：
根据多个基站的坐标值确定第一类标签到不同基站的距离差，以及第一类标签到不同基站的直线距离；
根据到达时间值，结合TDOA算法对第一类标签广播数据进行处理，并基于公式(1)计算得到UWB标签的第一坐标值：
其中，d为第一类标签到不同基站的距离差，r为第一类标签到不同基站的直线距离，t为基站接收第一类标签的脉冲信号的时间，c为第一类标签的脉冲信号的传输速度；
在本发明实施例中，当UWB标签向外发射脉冲信号时，在其信号范围内的各基站都会都收到该脉冲信号，由于各基站的位置不一致，故各基站之间的间隔也不同，基站收到的该脉冲信号的时间并不相同。可选地，获取UWB标签到第一基站的时间记为t1，获取UWB标签到第二基站的时间记为t2，获取UWB标签到第三基站的时间记为t3，获取UWB标签到第四基站的时间记为t4，代入UWB标签脉冲信号的传输速度，由此计算UWB标签到第一基站与UWB到达第二基站的距离差。根据基站可形成一个以此基站为球心，d为半径的球面，根据公式一可以获得公式(3)：
其中，(x1，y1，z1)为基站中的第一基站的坐标，(x2，y2，z2)为基站中的第二基站的坐标，(x3，y3，z3)为基站中的第三基站的坐标，(x4，y4，z4)为基站中的第四基站的坐标，(x,y,z)为UWB标签的坐标，由此，根据公式(3)与公式(1)，能够准确得到UWB标签的坐标。
根据飞行时间值，结合TOF算法对第一类标签的广播数据进行处理，并基于公式(2)计算得到第一类标签的第二坐标值；
其中，T0为第一类标签发送脉冲信号至基站的起始时刻，T1为基站接收到第一类标签发送脉冲信号的时刻，T2为基站处理该脉冲信号后，发送回复信号至第一类标签的起始时刻，T3为第一类标签收到基站发送的回复信号的时刻。
在本发明实施例中，根据公式(2)能够得到脉冲信号在第一类标签与基站之间的飞行时间，并基于公式(4)，计算得到第一类标签的坐标值；
其中，C为UWB标签的脉冲信号的传输速度，S为距离UWB标签到基站的距离，且各基站的坐标为固定且已知，通过公式(2)，测得UWB标签到基站的距离后，以此距离为半径，通过三点定位法画三个圆，通过运算即可获得这三个圆的交点，且这三个圆的交点即为UWB标签的坐标。
采用第二坐标值对第一坐标值进行验证，得到所第一类标签的最终坐标值。
在本发明实施例中，由于第一类标签作为待追踪人员的跟踪使用，故第一类标签的数量较少，处理设备具有充分运行内存空间同时进行TOF算法和TDOA算法的计算，通过TOF算法和TDOA算法同时计算得出的坐标值进行相互验证，得到最终坐标值。能够有效保证定位的准确性。
在一个实施例中，方法还包括：
在多个基站中选取一个基站作为时间校准基站，通过时间校准基站向其余基站广 播时间校准信息，使其余基站根据时间校准信息更新自身的时间信息，完成各个基站的时 间同步。
在一个实施例中，在根据坐标值确定电能表与待追踪人员的坐标值之后，还包括：
根据电能表的坐标值，判断电能表是否位于电能表库中的预设区域，若是，则更新电能表的存储状态至移动终端；若否，则发出异常警告信息至移动终端。
在本发明实施例中，处理设备将电能表坐标值或待追踪人员坐标值上传至电能表服务器中，用户可通过移动终端从电能表服务器中获取电能表坐标值或待追踪人员坐标值，并将该坐标值呈现在电能表库房地图的中，使用户可以实时观察该电能表或待追踪人员的动向。
可以理解的是，在电能表库房中，电能表通常是设置于仓架位置的，本发明实施例根据获取得到的电能表的坐标值，能够确定电能表在电能表库房中的具体位置，并能够进 一步判断电能表是否位于仓架位置，若否，则发出警报提示至移动终端，提示电能表存储状 态异常。具体地，在该电能表库房内设有用于存储电能表的仓架，且该仓架亦呈现于电能表库房地图中，用户移动电能表时，需要摘除安装于电能表上的第二类UWB标签，解除对该电能表的跟踪定位，若电能表未摘除第二类标签且移动出仓架范围时，将反馈该电能表存储状态异常信息至移动终端，由此防止电能表被盗窃或摆放异常的现象。通过上述流程，对电能表的存储状态进行监控，提高电能表的管理效率。进一步地，由于第一类UWB标签和的第二类UWB标签均各自对应一个ID，且ID单独分配至待追踪人员或电能表上，故用户可以通过移动终端找到电能表的准确位置，便于工作人员对电能表的存储与取出，减少寻找电能表的时间，极大地提高了电能表库房的管理效率。
实施本发明实施例，具有以下有益效果：
本发明实施例将佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，使得电能表与待追踪人员进行明确区分；并根据每一UWB标签发送的广播数据以及基站的坐标值计算得到每一UWB标签对应的坐标值，根据每一UWB标签对应的坐标值确定电能表与待追踪人员的坐标值，能够有效提高对电能表库房的定位精度。
进一步的，本发明实施例对不同类型的UWB标签，基于TDOA算法与TOF算法对其发送的广播数据进行处理，以得到不同类型的UWB标签对应的坐标值，从而能够有效提高UWB标签的室内定位精度。
请参阅图4，基于与上述实施例相同的发明构思，本发明的一个实施例提供了一种电能表库房定位装置，包括：
基站坐标获取模块10，用于在电能表库房中设置多个基站，建立根据电能表库房的位置建立电能表库房坐标系，并根据电能表库房坐标系获取多个基站的坐标值；
标签初始化模块20，用于设佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，每一标签均设置有对应的ID；
标签坐标计算模块30，用于根据每一UWB标签发送的广播数据，判断每一UWB标签的类别，并根据广播数据以及多个基站的坐标值计算得到每一UWB标签对应的坐标值；
电能表库房定位模块40，用于根据每一UWB标签对应的坐标值确定电能表与待追踪人员的坐标值。
在一个实施例中，标签坐标计算模块30，用于：
采用TDOA算法与TOF算法对广播数据进行处理，判断广播数据为第一类标签广播数据或第二类标签广播数据；
若广播数据为第一类标签的广播数据，根据第一类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法与TOF算法对第一类标签的广播数据进行处理，计算得到第一类标签的坐标值；
若广播数据为第二类标签的广播数据，根据第二类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对第二类标签的广播数据进行处理，计算得到第二类标签的坐标值。
在一个实施例中，若广播数据为第二类标签的广播数据，根据第二类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对第二类标签的广播数据进行处理，计算得到第二类标签的坐标值，包括：
根据第二类标签的广播数据获取电能表库中的第二类标签的数量，并判断第二类标签的数量是否超出预设阈值范围，若是，则根据飞行时间值和到达时间值，结合TDOA算法对第二类标签的广播数据进行处理，计算得到第二类标签的坐标值；若否，则根据飞行时间值和到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对第二类标签的广播数据进行处理，计算得到第二类标签的坐标值。
在一个实施例中，根据第一类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法与TOF算法对第一类标签的广播数据进行处理，计算得到第一类标签的坐标值，包括：
根据多个基站的坐标值确定第一类标签到不同基站的距离差，以及第一类标签到不同基站的直线距离；
根据到达时间值，结合TDOA算法对第一类标签广播数据进行处理，并基于公式(1)计算得到UWB标签的第一坐标值：
其中，d为第一类标签到不同基站的距离差，r为第一类标签到不同基站的直线距离，t为基站接收第一类标签的脉冲信号的时间，c为第一类标签的脉冲信号的传输速度；
根据飞行时间值，结合TOF算法对第一类标签的广播数据进行处理，并基于公式(2)计算得到第一类标签的第二坐标值；
其中，T0为第一类标签发送脉冲信号至基站的起始时刻，T1为基站接收到第一类标签发送脉冲信号的时刻，T2为基站处理该脉冲信号后，发送回复信号至第一类标签的起始时刻，T3为第一类标签收到基站发送的回复信号的时刻；
采用第二坐标值对第一坐标值进行验证，得到所第一类标签的最终坐标值。
在一个实施例中，该装置还包括时间同步模块，用于：
在多个基站中选取一个基站作为时间校准基站，通过时间校准基站向其余基站广播时间校准信息，使其余基站根据时间校准信息更新自身的时间信息，完成各个基站的时间同步。
在一个实施中，该装置还包括电能表位置判断模块，用于：
根据电能表的坐标值，判断电能表是否位于电能表库中的预设区域，若是，则更新电能表的存储状态值移动终端；若否，则发出异常警告信息至移动终端。
在本发明的另一个实施例中，还提供一种电子设备，包括一个或多个处理器、存储器；以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储到存储器中，并且被配置成由一个或多个处理器执行，程序包括用于执行电能表库房识别定位方法的控制指令。
电子设备可以是终端，其内部结构图可以如图5所示。该电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现机器人一拖多的抓取方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
在本发明的另一个实施例中，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述电能表库房识别定位方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电能表库房定位方法，其特征在于，包括：
在电能表库房中设置多个基站，建立根据所述电能表库房的位置建立电能表库房坐标系，并根据所述电能表库房坐标系获取多个所述基站的坐标值；
设佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，每一标签均设置有对应的ID；
根据每一所述UWB标签发送的广播数据，判断每一所述UWB标签的类别，并根据所述广播数据以及多个所述基站的坐标值计算得到每一所述UWB标签对应的坐标值；
根据每一所述UWB标签对应的坐标值确定所述电能表与所述待追踪人员的坐标值；
根据所述电能表的坐标值，判断所述电能表是否位于电能表库中的预设区域，若是，则更新所述电能表的存储状态至移动终端；若否，则发出异常警告信息至移动终端；
其中，在电能表库房内设有用于存储电能表的仓架，且该仓架亦呈现于电能表库房地图中，用户移动电能表时，需要摘除安装于电能表上的第二类UWB标签，解除对该电能表的跟踪定位，若电能表未摘除第二类标签且移动出仓架范围时，将反馈该电能表存储状态异常信息至移动终端。
2.如权利要求1所述的电能表库房定位方法，其特征在于，所述判断每一所述UWB标签的类别，并根据所述广播数据以及多个所述基站的坐标值计算得到每一所述UWB标签对应的坐标值，包括：
采用TDOA算法与TOF算法对所述广播数据进行处理，判断所述广播数据为第一类标签广播数据或第二类标签广播数据；
若所述广播数据为第一类标签的广播数据，根据所述第一类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法与TOF算法对所述第一类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第一类标签的坐标值；
若所述广播数据为第二类标签的广播数据，根据所述第二类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TOF算法对所述第二类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第二类标签的坐标值。
3.如权利要求2所述的电能表库房定位方法，其特征在于，若所述广播数据为第二类标签的广播数据，根据所述第二类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对所述第二类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第二类标签的坐标值，包括：
根据所述第二类标签的广播数据获取电能表库中的第二类标签的数量，并判断所述第二类标签的数量是否超出预设阈值范围，若是，则根据所述飞行时间值和所述到达时间值，结合TDOA算法对所述第二类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第二类标签的坐标值；若否，则根据所述飞行时间值和所述到达时间值，结合TDOA算法和TOF算法对所述第二类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第二类标签的坐标值。
4.如权利要求2所述的电能表库房定位方法，其特征在于，所述根据所述第一类标签的飞行时间值与到达时间值，结合TDOA算法与TOF算法对所述第一类标签的广播数据进行处理，计算得到所述第一类标签的坐标值，包括：
根据多个所述基站的坐标值确定第一类标签到不同基站的距离差，以及第一类标签到不同基站的直线距离；
根据所述到达时间值，结合TDOA算法对所述第一类标签广播数据进行处理，并基于公式(1)计算得到所述UWB标签的第一坐标值：
其中，d为所述第一类标签到不同基站的距离差，r为所述第一类标签到不同基站的直线距离，t为基站接收所述第一类标签的脉冲信号的时间，c为所述第一类标签的脉冲信号的传输速度；
根据所述飞行时间值，结合TOF算法对所述第一类标签的广播数据进行处理，并基于公式(2)计算得到所述第一类标签的第二坐标值；
其中，T0为第一类标签发送脉冲信号至基站的起始时刻，T1为基站接收到所述第一类标签发送脉冲信号的时刻，T2为所述基站处理该脉冲信号后，发送回复信号至所述第一类标签的起始时刻，T3为所述第一类标签收到所述基站发送的回复信号的时刻；
采用所述第二坐标值对所述第一坐标值进行验证，得到所第一类标签的最终坐标值。
5.如权利要求1所述的电能表库房定位方法，其特征在于，还包括：
在多个所述基站中选取一个基站作为时间校准基站，通过所述时间校准基站向其余基站广播时间校准信息，使其余所述基站根据所述时间校准信息更新自身的时间信息，完成各个基站的时间同步。
6.一种电能表库房定位装置，其特征在于，包括：
基站坐标获取模块，用于在电能表库房中设置多个基站，建立根据所述电能表库房的位置建立电能表库房坐标系，并根据所述电能表库房坐标系获取多个所述基站的坐标值；
标签初始化模块，用于设佩戴于待追踪人员的UWB标签为第一类标签，安装于电能表的UWB标签为第二类标签，每一标签均设置有对应的ID；
标签坐标计算模块，用于根据每一所述UWB标签发送的广播数据，判断每一所述UWB标签的类别，并根据所述广播数据以及多个所述基站的坐标值计算得到每一所述UWB标签对应的坐标值；
电能表库房定位模块，用于根据每一所述UWB标签对应的坐标值确定所述电能表与所述待追踪人员的坐标值；根据所述电能表的坐标值，判断所述电能表是否位于电能表库中的预设区域，若是，则更新所述电能表的存储状态至移动终端；若否，则发出异常警告信息至移动终端；
其中，在电能表库房内设有用于存储电能表的仓架，且该仓架亦呈现于电能表库房地图中，用户移动电能表时，需要摘除安装于电能表上的第二类UWB标签，解除对该电能表的跟踪定位，若电能表未摘除第二类标签且移动出仓架范围时，将反馈该电能表存储状态异常信息至移动终端。
7.一种计算机设备，其特征在于，包括一个或多个处理器、存储器；以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储到存储器中，并且被配置成由一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1至5中任一项所述的电能表库房定位方法的控制指令。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的电能表库房定位方法的步骤。
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