CN117378224A - 基于蓝牙信号的定位方法、信号收发装置、基于LoRa网关的静态蓝牙设备及可读存储介质 - Google Patents

基于蓝牙信号的定位方法、信号收发装置、基于LoRa网关的静态蓝牙设备及可读存储介质 Download PDF

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CN117378224A CN202180098628.8A CN202180098628A CN117378224A CN 117378224 A CN117378224 A CN 117378224A CN 202180098628 A CN202180098628 A CN 202180098628A CN 117378224 A CN117378224 A CN 117378224A
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Abstract

本申请提供一种基于蓝牙信号的定位方法、信号收发装置、静态蓝牙设备及可读存储介质。该基于蓝牙信号的定位方法包括：S110，当信号收发装置(120)在布置有多个用于广播定位信号的定位蓝牙信标(110)的应用场景内运动时，信号收发装置(120)接收由通信范围内的定位蓝牙信标(110)所广播的定位信号，并将定位信号发送至存储有定位蓝牙信标(110)的位置信息的云端(140)；S120，信号收发装置(120)接收由通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将资产所广播的蓝牙信号发送至云端(140)。根据本申请的方案，可以快速便捷地获取信号收发装置及资产的位置信息。

Description

基于蓝牙信号的定位方法、信号收发装置、基于LoRa网关的静态蓝牙设备及可读存储介质 技术领域
本申请涉及蓝牙定位领域，更具体而言，本申请涉及一种基于蓝牙信号的定位方法、信号收发装置、基于LoRa网关的静态蓝牙设备及可读存储介质。
背景技术
作为场景定位的一类常用手段，定位蓝牙信标已经广泛应用于包括施工场地在内的多种情形。当在应用场景内完成定位蓝牙信标的前期设置与后期安装、配对后，可通过工作人员所携带的信号收发装置来接收与转发各个定位蓝牙信标所广播的蓝牙信号，由于各个定位蓝牙信标的安装位置信息已经过前期设置确认并记录在云端，故可通过在云端获取相关联的定位蓝牙信标的安装位置来相应地计算确定工作人员所携带的信号收发装置的相对位置。
在此基础上，如何通过蓝牙通信来对此类已经完成定位蓝牙信标配置的应用场景做出更多的应用，成为研究的方向。例如，当其应用于施工场景时，工作人员由于失误而将电动工具遗落在场景内的某处地点时，较难在事后找回这些电动工具，或者即便能够找回，也将花费过多的人力与时间，且未产生相应的收益。因此，期望可基于现有设施来实现对包括电动工具在内的资产追踪与定位。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种改进的基于蓝牙信号的定位方法、信号收发装置、基于LoRa网关的静态蓝牙设备及可读存储介质，从而有效解决或缓解了现有技术中存在的以上这些问题以及其他方面问题中的一个或多个。
为解决上述技术问题之一，根据本申请的一个方面，提供一种基于 蓝牙信号的定位方法。其包括：S110，当信号收发装置在布置有多个用于广播定位信号的定位蓝牙信标的应用场景内运动时，所述信号收发装置接收由通信范围内的所述定位蓝牙信标所广播的定位信号，并将所述定位信号发送至存储有所述定位蓝牙信标的位置信息的云端；S120，所述信号收发装置接收由通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将所述资产所广播的蓝牙信号发送至所述云端。
为解决上述技术问题之一，根据本申请的另一个方面，提供一种基于蓝牙信号的定位方法，其包括：S210，在布置有多个用于广播定位信号的定位蓝牙信标的应用场景内设置基于LoRa网关的静态蓝牙设备，其中，所述静态蓝牙设备具有覆盖应用场景的通信范围；S220，所述静态蓝牙设备接收由所述定位蓝牙信标所广播的定位信号，并将所述定位信号发送至存储有所述定位蓝牙信标的位置信息的云端；S230，所述静态蓝牙设备接收由应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将所述资产所广播的蓝牙信号发送至所述云端。
为解决上述技术问题之一，根据本申请的又一个方面，提供一种信号收发装置，其被配置成执行：接收由通信范围内的所述定位蓝牙信标所广播的定位信号，并将所述定位信号发送至存储有所述定位蓝牙信标的位置信息的云端；以及接收由通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将所述资产所广播的蓝牙信号发送至所述云端。
为解决上述技术问题之一，根据本申请的再一个方面，提供一种基于LoRa网关的静态蓝牙设备，其具有覆盖应用场景的通信范围，其被配置成执行：接收由定位蓝牙信标所广播的定位信号，并将所述定位信号发送至存储有所述定位蓝牙信标的位置信息的云端；以及接收由应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将所述资产所广播的蓝牙信号发送至所述云端。
为解决上述技术问题之一，根据本申请的再一个方面，提供一种基 于蓝牙信号的定位方法，其包括：S310，由存储有定位蓝牙信标的位置信息的云端接收由信号收发装置和/或静态蓝牙设备转发的通信范围内的定位蓝牙信标所广播的定位信号，通过所述定位信号来获取所述定位蓝牙信标的位置信息；S320，由所述云端接收由信号收发装置和/或静态蓝牙设备转发的通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并基于所述信号收发装置和/或静态蓝牙设备与所述定位蓝牙信标的相对位置关系以及所述信号收发装置和/或静态蓝牙设备与所述资产的相对位置关系来获得所述资产的位置信息。
为解决上述技术问题之一，根据本申请的还一个方面，提供一种可读存储介质，其用于存储执行如前所述的基于蓝牙信号的定位方法的程序。
根据本申请的技术方案，首先通过信号收发装置或基于LoRa网关的静态蓝牙设备向云端转送定位蓝牙信标所广播的定位信号，来在云端获取对应的定位蓝牙信标的位置信息，且随后在云端基于信号收发装置或静态蓝牙设备与定位蓝牙信标的相对位置关系以及信号收发装置或静态蓝牙设备与所述资产的相对位置关系来获得这些资产的位置信息，由此实现了对应用场景内各种资产的定位与追踪。在此过程中，信号收发装置或静态蓝牙设备自身的位置信息既可以在云端作为输出信息被获得；也可以仅作为中转信息而存在，无需在云端输出该信息。当应用于施工场景时，由于工作人员自身需要在场景内四处走动，故此时即可实时追踪与定位资产的位置信息，而无需为此执行专门的行走与追踪过程，进一步提高效率。
附图说明
结合附图参阅以下具体实施方式的详细说明，将更加充分地理解本申请，附图中同样的附图标记指代视图中同样的元件。其中：
图1是基于蓝牙信号的定位方法的应用场景的一个实施例。
图2是基于蓝牙信号的定位方法的应用场景的另一个实施例。
图3是基于蓝牙信号的定位方法的应用场景的又一个实施例。
图4是基于蓝牙信号的定位方法的应用场景的再一个实施例。
具体实施方式
下文将参照附图中的示例性实施例来详细地描述本申请。但应当知道的是，本申请可通过多种不同的形式来实现，而不应该被理解为限制于本文所阐述的实施例。在此提供这些实施例旨在使得本申请的公开内容更为完整与相近，并将本申请的构思完全传递给本领域技术人员。
此外，对于在本文所提及的实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，本申请仍然允许在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或者删减而不存在任何的技术障碍，由此获得可能未在本文中直接提及的本申请的更多其它实施例。
参见图1至图3，其提供了基于蓝牙信号的定位方法的若干实施例其中，关于定位方法的信息传输端的实施例的共性在于包括如下步骤：首先执行S110，当信号收发装置120在布置有多个用于广播定位信号的定位蓝牙信标110的应用场景内运动时，信号收发装置120接收由通信范围内的定位蓝牙信标110所广播的定位信号，并将定位信号发送至存储有定位蓝牙信标110的位置信息的云端140；随后执行S120，信号收发装置120接收由通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将资产所广播的蓝牙信号发送至云端140。同时，相应地，在关于定位方法的信息处理端的实施例的共性在于包括如下步骤：首先执行S310，由存储有定位蓝牙信标110的位置信息的云端接收由信号收发装置120转发的通信范围内的定位蓝牙信标110所广播的定位信号，通过该定位信号来获取定位蓝牙信标110的位置信息；随后执行S320，由云端接收由信号收发装置120转发的通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并基于信号收发装置120与所述定位蓝牙信标110的相对位置关系以及信号收发装置120与资产的相对位置关系来获得资产的位置信息。
根据本申请的技术方案，由于各个定位蓝牙信标110的位置信息已经被存储在云端140，通过信号收发装置向云端转送定位蓝牙信标所广播的定位信号，来在云端获取对应的定位蓝牙信标的位置信息；随后可以信号收发装置作为中间参照对象，在云端基于信号收发装置与定位蓝牙信标的相对位置关系以及信号收发装置与资产的相对位置关系来获得这些资产的位置信息，由此实现了对应用场景内各种资产的定位与追踪。尤其当其应用施工场景时，因工作人员自身需要在场景内四处走动，故此时即可实时追踪与定位资产的位置信息，而无需为此执行专门的行走与追踪过程，进一步提高效率。
在前述定位方法的实施过程中，信号收发装置自身的位置信息既可以在云端作为输出信息被获得；也可以仅作为中转信息而存在，无需在云端输出该信息。
具体地，作为一种可输出信号收发装置自身的位置信息的具体实施例，此时，云端140通过接收由信号收发装置120所转发的定位信号，以及对应的定位蓝牙信标110的位置信息，来获得信号收发装置120自身的位置信息。具体地，云端140可以根据定位蓝牙信标110的位置信息以及其所发出的定位信号的信号强度，来计算出信号收发装置120与该定位蓝牙信标110的相对位置；而当该信号收发装置120接收并转发两点及以上的定位蓝牙信标110所广播的定位信号时，则可以依据三角定位以及RSSI来计算出该信号收发装置120准确位置。随后，云端140通过接收由信号收发装置120所转发的资产所广播的蓝牙信号，以及已获得的信号收发装置120自身的位置信息，来获得所述资产的位置信息。具体地，云端140可以根据信号收发装置120的位置信息以及其所接收到的资产所广播的蓝牙信号强度，来计算出信号收发装置120与该资产的相对位置。例如，当计算出二者之间相距1米时，可知该资产位于信号收发装置120作为圆心且半径为1米的圆圈的范围附近。在此基础上，当信号收发装置120移动 后，可以进一步地计算得知信号收发装置120与该资产的相对位置在增加或是减小，由此可更为准确地确定资产的位置信息。
如下将继续介绍该基于蓝牙信号的定位方法中的各个特征或步骤中的细节及其之间的关系。此外，出于进一步提高可靠性、实用性、经济性或出于其他方面的改进考虑，还可在额外增设部分特征或步骤，如下同样做出示例性地说明。
例如，参见图1及图2述及的用于与定位蓝牙信标及云端进行通信的信号收发装置120可以包括具有蓝牙通信模块的头盔、徽章，此种布置与施工人员的日常施工外设相结合，更为便于携带。此类具有蓝牙通信模块的头盔或徽章可通过LoRa网关130来实现与云端140的通信。
又如，参见图3，述及的用于与定位蓝牙信标及云端进行通信的信号收发装置120也可以是手机等移动通信终端。通过为移动通信终端配置相应的APP，并应于其自带的蓝牙通信模块来实现与定位蓝牙信标的通信功能，其同样属于较为便利的实施方式。此类具有蓝牙通信模块的移动通信终端可通过4G或Wifi来实现与云端140的通信。
此外，关于应用场景内的资产而言，若其存在内置的蓝牙通信模块时，则可通过该蓝牙通信模块直接广播蓝牙信号；若其不存在相关硬件时，还可选择为其外接的资产蓝牙信标150来广播蓝牙信号。
作为一类资产的具体示例，其可以是用于作业的电动工具。此时，除位置信息外，由该电动工具所广播的蓝牙信号还可包括用于电动工具的信息，诸如，工具类型信息、工具使用时长信息、工具故障信息等，以便维护人员经由该通信过程获取更多信息，以便于对进行通信的电动工具执行相应的维护操作。
此外，在此还提供了信号收发装置的实施例。此类信号收发装置可被配置成执行：接收由通信范围内的定位蓝牙信标110所广播的定位信号，并将该定位信号发送至存储有定位蓝牙信标110的位置信息的云端140； 以及接收由通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将资产所广播的蓝牙信号发送至云端140。由此为实现前述基于蓝牙信号的定位方法的信息传输端的实现提供了硬件基础。
转而参见图4，其提供了基于蓝牙信号的定位方法的又一实施例，其同样是关于定位方法的信息传输端的实施例，该实施例包括如下步骤：首先执行S210，在布置有多个用于广播定位信号的定位蓝牙信标110的应用场景内设置基于LoRa网关130的静态蓝牙设备160，其中，静态蓝牙设备160具有覆盖整个应用场景的通信范围；随后执行S220，静态蓝牙设备160接收由定位蓝牙信标110所广播的定位信号，并将定位信号发送至存储有定位蓝牙信标110的位置信息的云端140；接着执行S230，静态蓝牙设备160接收由应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将该资产所广播的蓝牙信号发送至云端140通信。同时，相应地，在关于定位方法的信息处理端的实施例包括如下步骤：首先执行S310，由存储有定位蓝牙信标110的位置信息的云端接收由静态蓝牙设备160转发的通信范围内的定位蓝牙信标110所广播的定位信号，通过该定位信号来获取定位蓝牙信标110的位置信息；随后执行S320，由云端接收由静态蓝牙设备160转发的通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并基于静态蓝牙设备160与定位蓝牙信标110的相对位置关系以及静态蓝牙设备160与资产的相对位置关系来获得资产的位置信息。
根据本申请的技术方案，由于各个定位蓝牙信标110的位置信息已经被存储在云端140，通过基于LoRa网关的静态蓝牙设备向云端转送定位蓝牙信标所广播的定位信号，来在云端获取对应的定位蓝牙信标的位置信息；随后可以静态蓝牙设备作为中间参照对象，在云端基于静态蓝牙设备与定位蓝牙信标的相对位置关系以及静态蓝牙设备与资产的相对位置关系来获得这些资产的位置信息，由此实现了对应用场景内各种资产的定位与追踪。
在前述定位方法的实施过程中，静态蓝牙设备自身的位置信息既可以作为输出信息被获得；也可以仅作为中转信息而存在，无需在云端输出该信息。
具体地，作为一种可输出静态蓝牙设备自身的位置信息的具体实施例，此时，云端140通过接收由静态蓝牙设备160所转发的定位信号，以及对应的定位蓝牙信标110的位置信息，来获得静态蓝牙设备160自身的位置信息。具体地，云端140可以根据定位蓝牙信标110的位置信息以及其所发出的定位信号的信号强度，来计算出静态蓝牙设备160与该定位蓝牙信标110的相对位置；而当该静态蓝牙设备160接收并转发两点及以上的定位蓝牙信标110所广播的定位信号时，则可以依据三角定位以及RSSI来计算出该静态蓝牙设备160准确位置。随后，云端140通过接收由静态蓝牙设备160所转发的资产所广播的蓝牙信号，以及已获得的静态蓝牙设备160自身的位置信息，来获得所述资产的位置信息。具体地，云端140可以根据静态蓝牙设备160的位置信息以及其所接收到的资产所广播的蓝牙信号强度，来计算出静态蓝牙设备160与该资产的相对位置。例如，当计算出二者之间相距1米时，可知该资产位于静态蓝牙设备160作为圆心且半径为1米的圆圈的范围附近。
如下将继续介绍该基于蓝牙信号的定位方法中的各个特征或步骤中的细节及其之间的关系。此外，出于进一步提高可靠性、实用性、经济性或出于其他方面的改进考虑，还可在额外增设部分特征或步骤，如下同样做出示例性地说明。
例如，此处布置的静态蓝牙设备160可直接通过LoRa网关130来实现与云端140的通信。可选的，静态蓝牙设备160也可以通过4G或Wifi来实现与云端140的通信。
又如，关于应用场景内的资产而言，若其存在内置的蓝牙通信模块时，则可通过该蓝牙通信模块直接广播蓝牙信号；若其不存在相关硬件时， 还可选择为其外接的资产蓝牙信标150来广播蓝牙信号。
作为一类资产的具体示例，其可以是用于作业的电动工具。此时，除位置信息外，由该电动工具所广播的蓝牙信号还可包括用于电动工具的信息，诸如，工具类型信息、工具使用时长信息、工具故障信息等，以便维护人员经由该通信过程获取更多信息，以便于对进行通信的电动工具执行相应的维护操作。
此外，在此还提供了基于LoRa网关的静态蓝牙设备的实施例。此类静态蓝牙设备可被配置成执行：接收由定位蓝牙信标110所广播的定位信号，并将定位信号发送至存储有定位蓝牙信标110的位置信息的云端140；以及接收由应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将资产所广播的蓝牙信号发送至云端140。由此为实现前述基于蓝牙信号的定位方法的信息传输端的实现提供了硬件基础。
为促进关于前述基于蓝牙信号的定位方法的理解，在此额外对其中的定位蓝牙信标的配置过程做出示例性解释说明。首先，由于进行配置的应用场景通常需要布置多个定位蓝牙信标来形成一个广播信号定位的阵列，故通常需要携带多个定位蓝牙信标前往现场进行布置。此时操作人员可从多个定位蓝牙信标中取出任意一个定位蓝牙信标，将其布置在多个预设安装区域中的任意一个。在完成将定位蓝牙信标布置在某个预设安装区域后，可开启定位蓝牙信标的配对模式，其中任意定位蓝牙信标所需配置的参数信息可在现场通过个人移动终端进行自动加载。随后，操作人员可操作个人移动终端中对应的APP，使其搜索待配对的定位蓝牙信标，在搜索到目标对象后，通过获取待配对的定位蓝牙信标的通用唯一识别码，来完成二者的准确配对。至此已实现对当前待配置的定位蓝牙信标的捕获与连接过程，随后使定位蓝牙信标从完成配对的个人移动终端获取配置参数，并根据该配置参数来自动调整自身，使二者匹配。其中，配置参数包括个人移动终端基于应用场景的预设配置信息来获取的各个预设安装区域对应 的预设配置信息。由此可顺利完成在应用场景现场将多个定位蓝牙信标分别布置在各个预设安装区域，形成蓝牙信标矩阵来广播蓝牙信号，由此使得在应用前述定位方法后，处于场景内的任意地方的信号收发装置或基于LoRa网关的静态蓝牙设备均可获知其位置信息，且随后也相应地获知处于场内的任意地方的资产的位置信息。
以上具体实施方式仅用于说明本申请，而并非对本申请的限制。为说明相对位置关系，本申请中使用了左右、上下等相对的方位术语，并非对于绝对位置的限定。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请的范围的情况下，还可以对本申请的技术方案做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请的范畴，本申请的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (14)

  1. 一种基于蓝牙信号的定位方法，其特征在于，包括：
    S110，当信号收发装置(120)在布置有多个用于广播定位信号的定位蓝牙信标(110)的应用场景内运动时，所述信号收发装置(120)接收由通信范围内的所述定位蓝牙信标(110)所广播的定位信号，并将所述定位信号发送至存储有所述定位蓝牙信标(110)的位置信息的云端(140)；
    S120，所述信号收发装置(120)接收由通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将所述资产所广播的蓝牙信号发送至所述云端(140)。
  2. 根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述信号收发装置(120)包括具有蓝牙通信模块的头盔、徽章或移动通信终端。
  3. 根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述具有蓝牙通信模块的头盔或徽章通过LoRa网关(130)与所述云端(140)通信；或所述具有蓝牙通信模块的移动通信终端通过4G或Wifi与所述云端(140)通信。
  4. 一种基于蓝牙信号的定位方法，其特征在于，包括：
    S210，在布置有多个用于广播定位信号的定位蓝牙信标(110)的应用场景内设置基于LoRa网关(130)的静态蓝牙设备(160)，其中，所述静态蓝牙设备(160)具有覆盖应用场景的通信范围；
    S220，所述静态蓝牙设备(160)接收由所述定位蓝牙信标(110)所广播的定位信号，并将所述定位信号发送至存储有所述定位蓝牙信标(110)的位置信息的云端(140)；
    S230，所述静态蓝牙设备(160)接收由应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将所述资产所广播的蓝牙信号发送至所述云端(140)。
  5. 根据权利要求4所述的定位方法，其特征在于，所述静态蓝牙设备(160)通过LoRa网关(130)或4G或Wifi与所述云端(140)通信。
  6. 根据权利要求1至5任意一项所述的定位方法，其特征在于，所述应用场景内的资产所广播的蓝牙信号由内置的蓝牙通信模块或外接的资产蓝牙信标(150)生成。
  7. 根据权利要求6所述的定位方法，其特征在于，所述应用场景内的资产 包括电动工具，由所述电动工具所广播的蓝牙信号包括位置信息及电动工具信息。
  8. 根据权利要7所述的定位方法，其特征在于，所述电动工具信息包括工具类型信息、工具使用时长信息、工具故障信息。
  9. 一种信号收发装置，其特征在于，其被配置成执行：
    接收由通信范围内的所述定位蓝牙信标(110)所广播的定位信号，并将所述定位信号发送至存储有所述定位蓝牙信标(110)的位置信息的云端(140)；以及
    接收由通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将所述资产所广播的蓝牙信号发送至所述云端(140)。
  10. 一种基于LoRa网关的静态蓝牙设备，其具有覆盖应用场景的通信范围，其特征在于，所述静态蓝牙设备(160)被配置成执行：
    接收由定位蓝牙信标(110)所广播的定位信号，并将所述定位信号发送至存储有所述定位蓝牙信标(110)的位置信息的云端(140)；以及
    接收由应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并将所述资产所广播的蓝牙信号发送至所述云端(140)。
  11. 一种基于蓝牙信号的定位方法，其特征在于，包括：
    S310，由存储有定位蓝牙信标(110)的位置信息的云端接收由信号收发装置(120)和/或静态蓝牙设备(160)转发的通信范围内的定位蓝牙信标(110)所广播的定位信号，通过所述定位信号来获取所述定位蓝牙信标(110)的位置信息；
    S320，由所述云端接收由信号收发装置(120)和/或静态蓝牙设备(160)转发的通信范围内的应用场景内的资产所广播的蓝牙信号，并基于所述信号收发装置(120)和/或静态蓝牙设备(160)与所述定位蓝牙信标(110)的相对位置关系以及所述信号收发装置(120)和/或静态蓝牙设备(160)与所述资产的相对位置关系来获得所述资产的位置信息。
  12. 根据权利要11所述的定位方法，其特征在于，所述云端通过接收由所述信号收发装置(120)和/或静态蓝牙设备(160)转发的所述定位信号，以及对应的所述定位蓝牙信标(110)的位置信息，来获得所述信号收发装置(120)和/或静态蓝牙设备(160)的位置信息。
  13. 根据权利要求12所述的定位方法，其特征在于，所述云端通过接收由所述信号收发装置(120)和/或静态蓝牙设备(160)转发的所述资产所广播的蓝牙信号，以及获得的所述信号收发装置(120)和/或静态蓝牙设备(160)的位置信息，来获得所述资产的位置信息。
  14. 一种可读存储介质，其特征在于，用于存储执行如权利要求11至13任意一项所述的基于蓝牙信号的定位方法的程序。
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