CN205898838U - 一种移动放射源追踪器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种移动放射源追踪器，包括中央处理单元、运动传感模块、定时器、定位追踪模块以及数据传输模块，所述中央处理单元分别连接所述运动传感模块、定位追踪模块、定时器以及数据传输模块；便于长时间追踪定位。

Description

一种移动放射源追踪器

技术领域

本实用新型涉及一种移动放射源追踪器。

背景技术

物联网设备、移动放射源定位追踪、固定放射源定位追踪应用中通常需要提供设备的位置信息，这些设备一般均属于便携设备，需要确保良好的便携性。因此在设计制造时，要求体积小、重量轻。减小体积和重量的同时，电池或其它供电设备的供电能力受到了影响，上述问题是一对不可避免的矛盾。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种移动放射源追踪器，便于长时间追踪定位。

本实用新型是这样实现的：一种移动放射源追踪器，包括中央处理单元，包括运动传感模块、定时器、定位追踪模块以及数据传输模块，所述中央处理单元分别连接所述运动传感模块、定位追踪模块、定时器以及数据传输模块。

进一步地，所述运动传感模块为加速度传感器、角速度传感器、重力传感器和/或机械式振动检测开关。

本实用新型的优点在于：本实用新型一种移动放射源追踪器，能够有效地延长由电池或间歇性电源供电的设备电力续航时间；利用运动传感模块感知被追踪物体的运动状态，根据物体的运动状态来决定定位追踪模块的工作状态和数据传输模块的工作状态，使之处于有效地节能状态。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型一种移动放射源追踪器的原理框图。

图2是本实用新型一种移动放射源追踪器的工作原理图。

图3是本实用新型的空间坐标系示意图。

具体实施方式

请参阅图1所示，本实用新型移动放射源追踪器，包括中央处理单元，包括运动传感模块、定时器、定位追踪模块以及数据传输模块，所述中央处理单元分别连接所述运动传感模块、定位追踪模块、定时器以及数据传输模块，所述运动传感模块为加速度传感器、角速度传感器、重力传感器和/或机械式振动检测开关。

本实用新型移动放射源追踪器的工作原理，如下：

运动传感模块感应到被追踪物体的状态，所述运动传感器每间隔时间T获取一矢量，并将矢量存储；运动传感器t时刻获取一矢量取出复数个靠近t时刻矢量；依次求出间隔时间T的两个矢量之间的矢量差值，得到复数个矢量差值；之后将复数个矢量差值求平均值若的值在限定范围内，则被测物体在t时刻处于静止状态；否，则被测物体在t时刻处于运动状态，所述运动传感模块为加速度传感器、角速度传感器、重力传感器和/或机械式振动检测开关；

若处于运动状态，则开启定位追踪模块将当前位置坐标发送至中央处理单元，中央处理单元通过数据传输模块将位置坐标发送出去，并将该位置坐标保存；

若处于静止状态，则不启动定位追踪模块，并通过定时器定时发送一信号至中央处理单元，中央处理单元通过数据传输模块发送状态信号，并将最后一次保存的位置坐标作为当前位置坐标。

物体处于运动状态时，定位追踪模块处于工作状态，此时定位追踪模块能耗较大；当物体处于静止状态时或当物体处于静止状态限定时间后，定位追踪模块处于休眠或关闭状态，此时定位追踪模块处于最低能耗状态。

当物体处于持续运动状态时，定位追踪模块根据设定时间间隔间歇性工作或持续工作。定位追踪模块根据类型的不同，间歇性工作可能是(但不限于)完全停止供电、休眠但数据保持状态、部分休眠状态等。

当物体处于持续静止状态时，定位追踪模块由定时装置根据设定需要间歇性工作或处于持续不工作状态(但定位信息以最后一次定位为准)，以避免僵死状态难以被发现。

间歇性工作的频度根据定位追踪模块启停瞬时能耗优化。

追踪定位模块可以是但不限于GPS、北斗、蜂窝电话基站、WIFI热点、网络IP、无线电定位、第三方辅助定位信息等。

同时使用低功耗定时器装置用于检测定位追踪器工作状态是否良好，定位追踪器需要定期维护低功耗定时器装置，若定位追踪器无法对低功耗定时装置进行维护，低功耗定时装置将重置定位追踪器，使之进入初始化状态。

本实用新型一种具体实施方式：

定位追踪器常被固定于固定的物体，用于追踪物体的位置。

①初次使用定位追踪器时，定位追踪器确定位置信息后自动保存位置信息，定位追踪模块处于完全停止供电或休眠状态，若无数据通讯需要数据传输模块和其它功能部件均处于停止供电或休眠状态，仅保留运动状态传感器(其中不限于运动状态传感器，如：加速度传感器、角度传感器、重力传感器、角速度传感器、机械式振动检测开关等)处于低功耗探测状态。

②处于持续静止状态的定位追踪器允许定时被唤醒并汇报状态(但不限于数据传输模块、呼吸灯等)，用于确认定位追踪器工作正常。

③任何物体的运动必然会产生加速度、角速度、重力线偏差或振动等，通过(但不限于)加速度传感器、角度传感器、重力传感器、角速度传感器、机械式振动检测开关等可以有效感知物体的运动状态。

④若运动探测装置没感知到定位追踪器的运动状态，则说明定位追踪器是静止的，无需重新开启定位追踪模块，此时将最后一次自动保存的位置信息作为当前的位置信息。若运动探测装置探测到定位追踪器处于运动装态，则开启定位追踪模块；如果运动探测到定位追踪模块处于持续运动状态，则开启定位追踪模块间歇性或持续定位，保存的定位信息也将随之持续更新。整个运动过程中数据传输模块则根据设定的需要传输定位追踪器的状态信息。

⑤当物体恢复静止状态时，回到状态②，依此循环。

本实用新型同时使用低功耗定时器装置用于检测定位追踪器工作状态是否良好，定位追踪器需要定期维护低功耗定时器装置，若定位追踪器无法对低功耗定时装置进行维护，低功耗定时装置将重置定位追踪器，使之进入初始化状态。

本实用新型由以下主要由以下模块组成：

本实用新型的工作机制示例如图2所示，具体如下：

①处于运动状态时，定位追踪器发生故障或定时器维护失败，自动进入初始化状态。

②初始化完成后，若定位追踪器处于运动状态，则进入运动状态。

③初始化完成后，若定位追踪器处于静止状态，则进入静止状态。

④静止状态时，若追踪器发生故障或定时器维护失败，自动进入初始化状态。

⑤运动状态时，若静止超过设定时间，则进入静止状态。

⑥静止状态时，若探测到物体运动，则立即进入运动状态。

本实用新型实际应用示例：

本示例以移动放射源追踪器为例，本实用新型应用于移动放射源定位追踪，移动放射源定位追踪器要求体积小，但由于作业时间相当长，一个作业点暴光时间可能是几个小时，也可能是十几、二十几、三十多个小时，再加上路途运输和连续作业的需求，要求移动放射源定位追踪器要有较长的电池续航能力，才能满足实际现场应用需求。

移动放射源属于比较重的设备，移动起来比较不方便，因此只有短时间处于运动状态，而大部分时间处于静止状态，特别是处于几十个小时的作业状态时，移动放射源均处于静止状态。这种情景下，有效合理地管理好移动放射源静止状态的功耗，就能很大程度提高定位追踪器电池续航能力。

如图3所示，在空间直角坐标系中(x、y、z轴三维)，

为加速器的矢量，可表示为：

在t时刻，加速器的矢量表示为

在t-T时刻，加速器的矢量表示为

在t-T到t时刻，加速器的矢量变化量为

以此类推可得：

判断条件为：

静止状态：

非静止状态：

1、以上为理论的推导，在实际的静止状态下，会在0附近有一定的波动，所以我们的软件中判断的条件不是0，而是一个允许容差的值，在容差值内，判定追踪器为静止状态；在容差值外，判定追踪器为非静止状态(运作状态)，该容差值在追踪器每次初始化时，自动测量确定。

2、以上为加速器作为运动传感器为例，其他运动传感器依次类推。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (2)

1.一种移动放射源追踪器，包括中央处理单元，其特征在于：包括运动传感模块、定时器、定位追踪模块以及数据传输模块，所述中央处理单元分别连接所述运动传感模块、定位追踪模块、定时器以及数据传输模块。

2.如权利要求1所述的一种移动放射源追踪器，其特征在于：所述运动传感模块为加速度传感器、角速度传感器、重力传感器和/或机械式振动检测开关。