CN206440282U - 一种室内定位装置及其定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种室内定位装置及其定位系统，该发射基站装置包括通信接口电路、超声波发射电路、第一NRF电路以及第一主控电路；该接收锚节点装置包括ID编码电路、超声波接收电路、第二NRF电路以及第二主控电路；所述第二主控电路的信号输入端分别连接所述第二NRF电路的信号输出端、超声波接收电路的信号输出端和ID编码电路的数据输出端，所述第二主控电路的发射控制端连接所述第二NRF电路的发射控制端，所述第二主控电路的输出端连接所述第二NRF电路的数据输入端。本实用新型的室内导航定位装置和系统，结构简单、操作便利，功耗低，定位精度高，成本低廉。

Description

一种室内定位装置及其定位系统

技术领域

本实用新型涉及导航控制系统，尤其是室内高导航精度的定位发射基站装置、接收锚节点装置及包括该定位发射基站装置和接收锚节点装置的定位系统。

背景技术

目前，在导航定位行业采用的方案有：采用超声波电路加Zigbee芯片的组合定位装置，功能实现起来软件程序较为复杂，功耗比较大、采购Zigbee芯片硬件成本较高；采用UWB测距定位系统，UWB高频电磁波受金属屏蔽及电场干扰较大，应用场合局限性大，系统定位精度较差，一般＞50cm；采用激光雷达定位测距装置，激光测距受环境影响较大，比如遇透明玻璃、强光时无法测距，系统定位范围较小 6*6米内；采用视觉定位系统，其系统受环境变化影响较大，现场如果有大屏幕电视墙及透明玻璃，人员移动时，无法定位，上述现有的定位装置和系统，存在定位精度差、通信协议复杂、硬件成本高等缺点。

实用新型内容

鉴于以上问题，本实用新型提供一种室内定位装置及其定位系统，以解决现有装置定位精度差、通信协议复杂、硬件成本高的问题。本实用新型的具体技术方案如下：

第一方面，本实用新型涉及一种室内定位发射基站装置，包括适于与目标导航上位机通信的通信接口电路、超声波发射电路、适于发射同步NRF信号和接收RF 数据的第一NRF电路以及适于获取通信接口的信号则发送同步信号发射指令的第一主控电路，所述第一主控电路的同步信号发射控制端分别连接所述超声波发射电路的发射控制端和所述第一NRF电路的发射控制端，所述第一主控电路的信号接收端连接所述第一NRF电路的信号输出端，所述第一主控电路与所述通信接口电路通信连接。

所述通信接口电路包括适于与所述目标导航上位机通信的USB接口和连接所述USB接口的USB转TTL电路，所述USB转TTL电路与所述第一主控电路通信连接。

可选地，还包括稳压器电源，所述稳压器电源的电压输入端连接所述USB接口，所述稳压器电源的电压输出端连接所述第一主控电路的供电端。

可选地，所述超声波发射电路中包括第一信号放大电路和超声波发射器，所述第一主控电路的同步信号发射控制端连接第一信号放大电路的信号输入端，所述第一信号放大电路的信号输出端连接超声波发射电路的信号输入端。

可选地，还包括DC-DC升压电路，所述USB接口连接DC-DC升压电路的电压输入端，所述DC-DC升压电路的电压输出端与所述第一信号放大电路的供电端连接。

可选地，所述超声波发射电路中包括若干超声波发射器，所述若干超声波发射器的超声波发射口均位于同一球体表面，所述若干超声波发射器的发射方向相对于所述球体的球心呈放射状分布。

可选地，所述室内定位发射基站装置设置于一机器人上，所述若干超声波发射器位于一机器人的头部，所述若干超声波发射器的超声波发射口均位于同一上半球体表面。

可选地，还包括一半球体件，所述半球体件的表面均匀环绕设置有若干凹槽，所述若干超声波发射器分别嵌入在所述半球体件的所述若干凹槽内。

可选地，所述第一主控电路至少包括：发射MCU芯片、晶振电路、第一电阻、第四电阻、第五电阻、第六电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容以及第十五电容；第一NRF电路包括第一NRF芯片和第八电容；

第一电阻的一端接入电源电压，另一端连接发射MUC芯片的芯片复位端和第六电容的一端，第六电容的另一端接地；第四电阻的一端连接发射MUC芯片的发送端，另一端连接USB转TTL电路的发射端；第五电阻的一端连接发射MUC芯片的接收端，另一端连接USB转TTL电路的接收端；第十一电容的一端接电源电压和发射MUC芯片的供电端，另一端接地；第二十一电容的一端连接发射MCU芯片的内核电压退耦电容端，另一端接地；

所述晶振电路包括：晶振、第十二电容和第十三电容；第十二电容的一端连接晶振的一端和发射MCU芯片的数据接收端；第十三电容的一端连接晶振的另一端和发射MCU芯片的时钟端，第十二电容的另一端和第十三电容的另一端均接地；

第八电容的一端连接第一NRF芯片的供电端，另一端连接第一NRF芯片的接地端。

第二方面，本实用新型还涉及一种室内定位接收锚节点装置，包括ID编码电路、超声波接收电路、适于接收同步NRF信号和发射RF数据的第二NRF电路以及第二主控电路，所述第二主控电路适于根据接收的超声波信号、同步NRF信号和ID数据来输出RF数据和RF数据发射指令；所述第二主控电路的信号输入端分别连接所述第二NRF电路的信号输出端、超声波接收电路的信号输出端和ID编码电路的数据输出端，所述第二主控电路的发射控制端连接所述第二NRF电路的发射控制端，所述第二主控电路的输出端连接所述第二NRF电路的数据输入端。

可选地，所述接收锚节点装置中，超声波接收电路包括第二信号放大电路和超声波接收器，所述第二主控电路的信号输入端连接第二信号放大电路的信号输出端，所述第二信号放大电路的信号输入端连接所述超声波接收器的信号输出端。

可选地，所述接收锚节点装置中，还包括AC/DC电源和LDO电源，所述AC/DC 电源的电压输出端连接所述LDO电源的输入端，所述LDO电源的输出端连接所述第二主控电路的供电端。

可选地，所述接收锚节点装置中，所述第二主控电路至少包括：接收MCU芯片、晶振电路、第二十四电阻、第十八电阻、第二十五电阻、第二十六电容、第二十电容、第十六电容以及第十七电容；第二NRF电路包括第二NRF芯片和第五电容；

第二十四电阻的一端连接外部电路的使能输出端，另一端连接所述接收MCU 芯片的功能使能端，第十八电阻的一端接入电源电压，另一端连接接收MUC芯片的芯片复位端和第七电容的一端，第七电容的另一端接地；第二十五电阻的一端连接接收MUC芯片的发送端，另一端连接USB转TTL电路的发射端；第二十六电阻的一端连接接收MUC芯片的接收端，另一端连接USB转TTL电路的接收端；第二十电容的一端接电源电压和接收MUC芯片的供电端，另一端接地；第二十电容的一端连接接收MCU芯片的内核电压退耦电容端，另一端接地；

所述晶振电路包括：晶振、第十六电容和第十七电容；第十六电容的一端连接晶振的一端和接收MCU芯片的数据接收端；第十七电容的一端连接晶振的另一端和接收MCU芯片的时钟端，第十六电容的另一端和第十七电容的另一端均接地；

第五电容的一端连接第二NRF芯片的供电端，另一端连接第二NRF芯片的接地端。

第三方面，本实用新型还涉及一种室内定位系统，包括：上述第一方面任一所述的室内定位发射基站装置以及第二方面任一所述的室内定位接收锚节点装置。

可选地，所述室内定位接收锚节点的数量大于等于三，各室内定位接收锚节点分布在所述内定位发射基站装置的不同的方向。

可选地，还包括目标导航上位机，所述目标导航上位机包括数据收发接口，所述数据收发接口与所述通信接口电路的数据收发端连接。

可选地，所述目标导航上位机为机器人的上位机。

本实用新型的技术方案具有如下优点：

本实用新型的室内定位装置及其定位系统，应用于机器人室内行走，采用“超声波电路加射频电路的组合的定位装置进行室内测距导航，避免了现有导航产品的各种缺陷。其中，射频电路的协议与Zigbee相比可以跳过复杂的Zigbee收发协议，电路实现简单，用一片MCU芯片即可实现所有功能，操作简易、直接，并且在功耗和成本上具备优势。该定位系统相比“UWB测距导航方案测距”和“激光雷达导航测距”精度更高，实测定位精度可达15cm以内，具有导航、定位面积大等优点。

附图说明

图1是射频信号和超声波信号发送示意图；

图2是实施例1的室内定位发射基站装置的结构示意图；图3是第一主控电路的结构示意图；

图4是实施例2的室内定位发射基站装置的局部结构示意图；

图5是实施例3的室内定位发射基站装置的局部结构示意图；

图6是实施例4的超声波发射电路的结构示意图；

图7是设置于机器人上的装置示意图；

图8是半球体件的结构示意图；

图9是射频信号和超声波信号接收示意图；

图10是实施例5的室内定位接收锚节点装置的结构示意图；

图11是第二主控电路的结构示意图；

图12是实施例6的室内定位接收锚节点装置的结构示意图；

图13是实施例7的室内定位系统的结构示意图；

图14是ID编码的电路结构示意图。

符号说明

101室内定位发射基站装置；102、103、104、105室内定位接收锚节点装置；

201、401目标导航上位机；202、402通信接口电路；

203、503超声波发射电路；204第一NRF电路；

205、405第一主控电路；206发射控制端；207信号输出端；

208、508同步信号发射控制端；209信号接收端；403稳压器电源；

406、506 USB接口；407 USB转TTL电路；408电压输入端；

409电压输出端；501信号输入端；502发射控制端；

504第一信号放大电路；505超声波发射器；507 DC-DC升压电路；

601、602、603超声波发射器；604室内定位发射基站装置；

605机器人；606凹槽；607发射方向；701 ID编码电路；702超声波接收电路；703信号输出端；704发射控制端；

705数据输入端；706第二NRF电路；707信号输入端；708发射控制端；

709输出端；710第二主控电路；901第二信号放大电路；

902超声波接收器；903超声波接收电路；904信号输入端；

905发射控制端；906输出端；907供电端；908第二主控电路；

909 AC/DC电源；910 LDO电源。

具体实施方式

下面，对本实用新型的实施例进行详细说明，但所述内容不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应归属于本实用新型的保护涵盖范围之内。另外，需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

本实施例涉及一种室内定位发射基站装置，其射频信号和超声波信号同时发送，发送示意图如图1所示，结构示意图如图2所示，包括适于与目标导航上位机201 通信的通信接口电路202、超声波发射电路203、第一NRF电路204、第一主控电路 205，该第一NRF电路204适于发射同步NRF信号和接收RF数据，该第一主控电路205适于获取通信接口的信号则发送同步信号发射指令，第一主控电路205的同步信号发射控制端208分别连接超声波发射电路203的发射控制端和第一NRF电路 204的发射控制端206，第一主控电路205的信号接收端209连接第一NRF电路204 的信号输出端207，第一主控电路205与通信接口电路202通信连接。

前述第一主控电路205的结构可以采用如图3的结构，至少包括：STM8系列的发射MCU芯片、晶振电路、第一电阻R1、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电容C6、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13以及第十五电容C15；第一NRF电路204包括NRF芯片(第一NRF芯片)和第八电容C8；第一电阻R1 的一端接入电源电压，另一端连接发射MUC芯片的芯片复位端(发射MCU芯片的第4引脚)和第六电容C6的一端，第六电容C6的另一端接地；第四电阻R4的一端连接发射MCU芯片的发送端(发射MCU芯片的第2引脚)，另一端连接USB转 TTL电路的发射端TX1；第五电阻R5的一端连接发射MUC芯片的接收端(发射 MCU芯片的第3引脚)，另一端连接USB转TTL电路的接收端RX1；第十一电容 C11的一端接电源电压和发射MUC芯片的供电端，另一端接地；第二十一电容C21 的一端连接发射MCU芯片的内核电压退耦电容端，另一端接地；所述晶振电路包括：晶振、第十二电容C12和第十三电容C13；第十二电容C12的一端连接晶振的一端和发射MCU芯片的数据接收端OSI；第十三电容C13的一端连接晶振的另一端和发射MCU芯片的时钟端OSO，第十二电容C12的另一端和第十三电容C13的另一端均接地；第八电容C8的一端连接NRF芯片(第一NRF芯片)的VCC供电端，另一端连接NRF芯片(第一NRF芯片)的GND接地端。本实施例中，还包括第二电阻R2和第三电阻R3，第二电阻R2的一端和第二电阻R3的一端均接3.3V 电源电压。

图3中，发射MCU芯片的引脚功能说明如下：

1(UART_CK/BEEP/PD4)：发出超声波信号；

2(UART_TX/PD5)：串口发送；

3(UART_RX/PD6)：串口接收；

4(NRST)：芯片复位；

5(OSCin)：外部晶振输入；

6(OSCout)：外部晶振输出；

7(Vss)：接地端；

8(Vcap)：内核电压退耦电容；

9(Vdd)：电源电压；

10(SPI_NSS/PA3)：SPI接口片选使能；

11(IIC_SDA/PB5)：保留；

12(IIC_SCL/PB4)：保留；

13(PC3)：与第一NRF芯片相连的中断引脚；

14(PC4)：开启/结束与第一NRF芯片的数据传输；

15(SPI_SCK/PC5)：SPI接口时钟信号；

16(SPI_MOSI/PC6)：SPI接口主设备向从设备发送数据；

17(SPI_MOSI/PC7)：SPI接口从设备向主设备发送数据；

18(PD1)：程序调试接口；

19(PD2)：保留；

20(PD3)：保留。

NRF芯片(第一NRF芯片)的引脚功能说明如下：

1(VCC)：电源电压；

2(GND)：接地端；

3(CSN)：SPI接口片选使能；

4(CE)：开启/结束与发射MCU芯片的数据传输；

5(MOSI)：SPI接口从设备从主设备接收数据；

6(SCK)：SPI接口时钟信号；

7(IRQ)：与发射MCU芯片相连的中断引脚；

8(MISQ)：SPI接口主设备从从设备接收数据。

实施例2

本实施例的其他部分与实施例1类似，不同的是，通信接口电路402包括适于与目标导航上位机401通信的USB接口406和连接该USB接口406的USB转TTL 电路407，该USB转TTL电路407与第一主控电路405通信连接。

还可以包括稳压器电源403，该稳压器电源403的电压输入端408连接USB接口406，稳压器电源403的电压输出端409连接第一主控电路405的供电端。

其局部结构示意图如图4所示。

实施例3

本实施例的其他部分与实施例1和2类似，不同的是，超声波发射电路503中包括第一信号放大电路504和超声波发射器505，第一主控电路的同步信号发射控制端508连接第一信号放大电路504的信号输入端，第一信号放大电路504的信号输出端连接超声波发射电路503的信号输入端501。

还可以包括DC-DC升压电路507，USB接口506连接DC-DC升压电路507的电压输入端，DC-DC升压电路507的电压输出端与第一信号放大电路504的供电端连接。

其局部结构示意图如图5所示。

实施例4

本实施例的其他部分与实施例3类似，不同的是，超声波发射电路中包括若干超声波发射器601、602、603等，所有超声波发射器的超声波发射口均位于同一球体表面且发射方向相对于球体的球心呈放射状分布，方便对各个方向发射超声波，球形能扩散的角度范围更广。

可选地，如图6和图8所示，发射方向和水平面的夹角与超声波发射器601的发射方向和水平面的夹角相同的超声波发射器设置为4个(包括超声波发射器601)，发射方向和水平面的夹角与超声波发射器602和603的发射方向和水平面的夹角相同的超声波发射器分别设置为9个(包括超声波发射器602和603)。

可选地，如图7所示，室内定位发射基站装置605设置于一机器人604上，上述若干超声波发射器位于机器人604的头部，该若干超声波发射器的超声波发射口均位于同一上半球体表面，与图6类似。室内定位发射基站装置设置于机器人头部且超声波发射器的超声波发射口均位于同一上半球体表面，可以满足机器人的室内定位需要。

可选地，如图8所示，还包括一半球体件，该半球体件的表面均匀环绕设置有若干凹槽606，上述若干超声波发射器分别嵌入在上述半球体件的若干凹槽606内，超声波发射器的发射方向607相对于球体的球心呈放射状分布。该半球体件的直径可选为75cm，各发射方向与水平面的夹角可为20°、41°、65°。

实施例5

本实施例涉及一种室内定位接收锚节点装置，其射频信号和超声波信号接收示意图如图9所示，结构示意图如图10所示，包括ID编码电路701、超声波接收电路702、适于接收同步NRF信号和发射RF数据的第二NRF电路706以及第二主控电路710，所述第二主控电路710适于根据接收的超声波信号、同步NRF信号和ID 数据来输出RF数据和RF数据发射指令；第二主控电路710的信号输入端707分别连接所述第二NRF电路706的信号输出端703、超声波接收电路702的信号输出端和ID编码电路701的数据输出端，第二主控电路710的发射控制端708连接第二 NRF电路706的发射控制端704，第二主控电路710的输出端709连接所述第二NRF 电路706的数据输入端705。ID编码电路701的编码可以为用户控制拨码开关输入的，也可以为出厂前预置的。

前述第二主控电路710的结构示意图可以采用如图11的结构，至少包括：STM8 系列的接收MCU芯片、晶振电路、第二十四电阻R24、第十八电阻R18、第二十五电阻R25、第二十六电容C26、第十九电容C19、第二十电容C20、第十六电容C16 以及第十七电容C17；第二NRF电路包括NRF芯片(第二NRF芯片)和第五电容 C5；第二十四电阻R24的一端连接外部电路的使能输出端EN1，另一端连接接收 MCU芯片的功能使能端(接收MCU芯片的第1引脚)，第十八电阻R18的一端接入电源电压，另一端连接接收MUC芯片的芯片复位端(接收MCU芯片的第4引脚) 和第七电容C7的一端，第七电容C7的另一端接地；第二十五电阻R25的一端连接接收MUC芯片的发送端(接收MCU芯片的第2引脚)，另一端连接USB转TTL 电路的发射端TX1；第二十六电阻R26的一端连接接收MUC芯片的接收端(接收 MCU芯片的第4引脚)，另一端连接USB转TTL电路的接收端RX1；第十九电容 C19的一端接电源电压和接收MUC芯片的供电端(接收MCU芯片的第9引脚)，另一端接地；第二十电容C20的一端连接接收MCU芯片的内核电压退耦电容端(接收MCU芯片的第8引脚)，另一端接地；

晶振电路包括：晶振、第十六电容C16和第十七电容C17；第十六电容C16的一端连接晶振的一端和接收MCU芯片的数据接收端OSI；第十七电容C17的一端连接晶振的另一端和接收MCU芯片的时钟端OSO，第十六电容C16的另一端和第十七电容C17的另一端均接地；

第五电容C5的一端连接NRF芯片(第二NRF芯片)的VCC供电端，另一端连接第二NRF芯片的GNF接地端。本实施例中，还包括电阻R33和电阻R34，电阻R33的一端和电阻R34的一端均接3.3V电源电压，电阻R33的另一端连接接收 MCU芯片的第12引脚，电阻R34的另一端连接接收MCU芯片的第11引脚。

图11中，接收MCU芯片的引脚功能说明如下：

1(UART_CK/BEEP/PD4)：功能使能；

2(UART_TX/PD5)：串口发送；

3(UART_RX/PD6)：串口接收；

4(NRST)：芯片复位；

5(OSCin)：外部晶振输入；

6(OSCout)：外部晶振输出；

7(Vss)：接地端；

8(Vcap)：内核电压退耦电容；

9(Vdd)：电源电压；

10(SPI_NSS/PA3)：SPI接口片选使能；

11(IIC_SDA/PB5)：保留；

12(IIC_SCL/PB4)：保留；

13(PC3)：与第二NRF芯片相连的中断引脚；

14(PC4)：开启/结束与第二NRF芯片的数据传输；

15(SPI_SCK/PC5)：SPI接口时钟信号；

16(SPI_MOSI/PC6)：SPI接口主设备向从设备发送数据；

17(SPI_MISO/PC7)：SPI接口从设备向主设备发送数据；

18(PD1)：程序调试接口；

19(PD2)：超声波信号接收；

20(PD3)：获取设备ID号。

NRF芯片(第二NRF芯片)的引脚功能说明如下：

1(VCC)：电源电压；

2(GND)：接地端；

3(CSN)：SPI接口片选使能；

4(CE)：开启/结束与接收MCU芯片的数据传输；

5(MOSI)：SPI接口从设备从主设备接收数据；

6(SCK)：SPI接口时钟信号；

7(IRQ)：与接收MCU芯片相连的中断引脚；

8(MISQ)：SPI接口主设备从从设备接收数据。

实施例6

本实施例的其他部分与实施例4类似，不同的是，超声波接收电路903包括第二信号放大电路901和超声波接收器902，第二主控电路908的信号输入端904连接第二信号放大电路901的信号输出端，第二信号放大电路901的信号输入端连接超声波接收器902的信号输出端。

还可以包括AC/DC电源909和LDO电源910，AC/DC电源909的电压输出端连接LDO电源910的输入端，LDO电源910的输出端连接第二主控电路908的供电端907。

其局部结构示意图如图12所示。

实施例7

本实施例涉及一种室内定位系统，包括实施例1-4任一所述发射基站装置和实施例5-6任一所述的接收锚节点装置。

如图1和图9所示，该室内定位系统的定位方法原理如下：室内接收锚节点装置由AC/DC电源电路供电，经LDO电路稳压后给各电路供电。电路上电，接收 MCU芯片读取ID编码电路的ID编码并记录，当第二NRF电路接收到同步信号后，接收MCU电路开始计时，待收到超声波信号后，计时结束，该时间(T)即为超声波从室内发射基站装置传出到室内接收锚节点装置之间的传输时间，由于NRF传输速度远远大于超声波的传输速度，所以NRF的传输速度可以忽略不计，接收MCU 芯片根据声波的传输速度将计时数据计算为距离值，连同电路的ID编码一起通过NRF电路发送到室内定位发射基站装置。

其中，ID编码电路：如图14所示，ID电路由K1、R17、R20、R21、R22、R23 等器件组成，通过调整K1的拨码开关位置，由电阻R20与R17、R21、R22、R23 组成的分压电路，产生不同的分压比，接收MCU芯片通过AD采集电路，计算电路的ID值。ID编码电路的编码可以为用户控制拨码开关输入的，也可以为出厂前预置的。所述室内定位系统的整个工作过程，举例如下：

步骤1：室内定位发射基站装置由USB接口直接供电，并连接机器人PC上位机通讯，由PC上位机发出测距指令后，室内定位发射基站装置控制发射MCU芯片每间隔100ms连续8个发出40KHz超声波信号，共3次，同时室内定位发射基站装置控制发射MCU芯片通过第一NRF电路发出同步信号；

步骤2：室内定位接收锚节点装置的接收MCU芯片读取ID编码并记录，当第二NRF电路接收到同步信号后通知接收MCU电路，接收MCU电路开始计时，待收到超声波信号后，计时结束，该时间(T)即为超声波从室内定位发射基站装置传出到室内定位接收锚节点装置之间的传输时间，由于NRF传输速度远远大于超声波的传输速度，所以NRF的传输速度可以忽略不计，接收MCU芯片根据超声波的传输速度将计时数据计算为距离值，连同电路的ID编码一起通过第二NRF电路发送到室内定位发射基站装置；

步骤3：当室内定位发射基站装置接收到接收锚节点装置信号后，会通过第二 NRF电路返回对应点位的直线测距数据，室内定位发射基站装置控制发射MCU芯片再将数据返回PC上位机。

其室内定位接收锚节点装置的数量最好大于等于三个，各室内定位接收锚节点装置分布在室内定位发射基站装置的不同的方向。小于三个也可以实现功能。结构示意图如图13所示，该图中室内定位发射基站装置101对应4个室内定位接收锚节点装置102、103、104、105。

该定位系统还可以包括目标导航上位机，该目标导航上位机包括数据收发接口，数据收发接口与通信接口电路的数据收发端连接。

该目标导航上位机可以是机器人的上位机。

Claims (17)

1.一种室内定位发射基站装置，其特征在于，包括适于与目标导航上位机通信的通信接口电路、超声波发射电路、适于发射同步NRF信号和接收RF数据的第一NRF电路以及适于获取通信接口的信号则发送同步信号发射指令的第一主控电路，所述第一主控电路的同步信号发射控制端分别连接所述超声波发射电路的发射控制端和所述第一NRF电路的发射控制端，所述第一主控电路的信号接收端连接所述第一NRF电路的信号输出端，所述第一主控电路与所述通信接口电路通信连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通信接口电路包括适于与所述目标导航上位机通信的USB接口和连接所述USB接口的USB转TTL电路，所述USB转TTL电路与所述第一主控电路通信连接。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括稳压器电源，所述稳压器电源的电压输入端连接所述USB接口，所述稳压器电源的电压输出端连接所述第一主控电路的供电端。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述超声波发射电路中包括第一信号放大电路和超声波发射器，所述第一主控电路的同步信号发射控制端连接第一信号放大电路的信号输入端，所述第一信号放大电路的信号输出端连接超声波发射电路的信号输入端。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括DC-DC升压电路，所述USB接口连接DC-DC升压电路的电压输入端，所述DC-DC升压电路的电压输出端与所述第一信号放大电路的供电端连接。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述超声波发射电路中包括若干超声波发射器，所述若干超声波发射器的超声波发射口均位于同一球体表面，所述若干超声波发射器的发射方向相对于所述球体的球心呈放射状分布。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述室内定位发射基站装置设置于一机器人上，所述若干超声波发射器位于一机器人的头部，所述若干超声波发射器的超声波发射口均位于同一上半球体表面。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括一半球体件，所述半球体件的表面均匀环绕设置有若干凹槽，所述若干超声波发射器分别嵌入在所述半球体件的所述若干凹槽内。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一主控电路至少包括：发射MCU芯片、晶振电路、第一电阻、第四电阻、第五电阻、第六电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容以及第十五电容；第一NRF电路包括第一NRF芯片和第八电容；

第一电阻的一端接入电源电压，另一端连接发射MUC芯片的芯片复位端和第六电容的一端，第六电容的另一端接地；第四电阻的一端连接发射MUC芯片的发送端，另一端连接USB转TTL电路的发射端；第五电阻的一端连接发射MUC芯片的接收端，另一端连接USB转TTL电路的接收端；第十一电容的一端接电源电压和发射MUC芯片的供电端，另一端接地；第二十一电容的一端连接发射MCU芯片的内核电压退耦电容端，另一端接地；

所述晶振电路包括：晶振、第十二电容和第十三电容；第十二电容的一端连接晶振的一端和发射MCU芯片的数据接收端；第十三电容的一端连接晶振的另一端和发射MCU芯片的时钟端，第十二电容的另一端和第十三电容的另一端均接地；第八电容的一端连接第一NRF芯片的供电端，另一端连接第一NRF芯片的接地端。

10.一种室内定位接收锚节点装置，其特征在于，包括ID编码电路、超声波接收电路、适于接收同步NRF信号和发射RF数据的第二NRF电路以及第二主控电路，所述第二主控电路适于根据接收的超声波信号、同步NRF信号和ID数据来输出RF数据和RF数据发射指令；

所述第二主控电路的信号输入端分别连接所述第二NRF电路的信号输出端、超声波接收电路的信号输出端和ID编码电路的数据输出端，所述第二主控电路的发射控制端连接所述第二NRF电路的发射控制端，所述第二主控电路的输出端连接所述第二NRF电路的数据输入端。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，超声波接收电路包括第二信号放大电路和超声波接收器，所述第二主控电路的信号输入端连接第二信号放大电路的信号输出端，所述第二信号放大电路的信号输入端连接所述超声波接收器的信号输出端。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，还包括AC/DC电源和LDO电源，所述AC/DC电源的电压输出端连接所述LDO电源的输入端，所述LDO电源的输出端连接所述第二主控电路的供电端。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第二主控电路至少包括：接收MCU芯片、晶振电路、第二十四电阻、第十八电阻、第二十五电阻、第二十六电容、第十九电容、第二十电容、第十六电容以及第十七电容；第二NRF电路包括第二NRF芯片和第五电容；

第二十四电阻的一端连接外部电路的使能输出端，另一端连接所述接收MCU 芯片的功能使能端，第十八电阻的一端接入电源电压，另一端连接接收MUC芯片的芯片复位端和第七电容的一端，第七电容的另一端接地；第二十五电阻的一端连接MUC芯片的发送端，另一端连接USB转TTL电路的发射端；第二十六电阻的一端连接接收MUC芯片的接收端，另一端连接USB转TTL电路的接收端；第十九电容的一端接电源电压和接收MUC芯片的供电端，另一端接地；第二十电容的一端连接接收MCU芯片的内核电压退耦电容端，另一端接地；

所述晶振电路包括：晶振、第十六电容和第十七电容；第十六电容的一端连接晶振的一端和接收MCU芯片的数据接收端；第十七电容的一端连接晶振的另一端和接收MCU芯片的时钟端，第十六电容的另一端和第十七电容的另一端均接地；

第五电容的一端连接第二NRF芯片的供电端，另一端连接第二NRF芯片的接地端。

14.一种室内定位系统，其特征在于，包括：权利要求1-9中任意一项所述的室内定位发射基站装置以及权利要求10-13中任意一项所述的室内定位接收锚节点装置。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述室内定位接收锚节点的数量大于等于三，各室内定位接收锚节点分布在所述内定位发射基站装置的不同的方向。

16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，还包括目标导航上位机，所述目标导航上位机包括数据收发接口，所述数据收发接口与所述通信接口电路的数据收发端连接。

17.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述目标导航上位机为机器人的上位机。