CN207732989U - 一种室内定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种室内定位装置，包括：超宽带无线定位模块分别与贴片天线、复位电路、串口通信模块、稳压模块、拨码开关模块相连，所述供电电源通过电源模块给超宽带无线定位模块、串口通信模块和稳压模块、拨码开关模块供电，所述复位电路用于为超宽带无线定位模块提供复位信号，所述串口通信模块可通过有线方式与外部进行数据的传输与交换，所述超宽带无线定位模块通过无线方式与外部进行数据信号的传输与交换，所述拨码开关模块用于切换所述超宽带无线定位模块的工作模式，所述工作模式包括标签工作模式、基站工作模式。本案可以自由切换工作模式，拓宽了其适用范围，节约了成本。

Description

一种室内定位装置

技术领域

本实用新型涉及一种定位装置技术领域，具体涉及一种室内定位装置。

背景技术

目前定位技术主要采用基于GPS、北斗的卫星定位技术，但是GPS、北斗的卫星定位技术主要用来进行室外的一般定位，无法实现室内的精确定位。室内或地下的无线定位主要基于无线局域网络信号强度、射频识别（RFID）、超宽带无线（UWB）等无线技术实现在室内的精确定位和引导，可以有效防止工作人员误入危险区域，保障人身安全，对电力、铁路、化工等行业的巡检、运行工作具有重要意义。

由于超宽带无线（UWB）技术的定位精度较高，可以满足室内精确定位需求，得到了广泛使用。例如“基于超宽带无线技术的室内移动定位标签”（实用新型专利，授权公告号CN204334962U）给出了一种基于超宽带无线技术的室内移动定位标签，但是移动定位标签仅仅能够当做定位标签使用，而不能够当做基站使用，功能比较单一，并且还需要另外加设短距无线通信模块才能实现无线通信，因此该标签定位模块虽然能够实现室内局域范围和空间垂直范围的定位，但是使用的范围比较狭隘。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是针对现有技术的缺陷，提供一种自由切换实现基站、标签双功能、能够实现精准定位功能的室内定位装置。

特别地，本实用新型提供了一种室内定位装置，包括：超宽带无线定位模块、贴片天线、串口通信模块、稳压模块、拨码开关模块、复位电路、供电电源、电源模块，所述超宽带无线定位模块分别与贴片天线、复位电路、串口通信模块、稳压模块、拨码开关模块相连，所述供电电源通过电源模块给超宽带无线定位模块、串口通信模块和稳压模块、拨码开关模块供电，所述复位电路用于为超宽带无线定位模块提供复位信号，所述串口通信模块可通过有线方式与外部进行数据的传输与交换，所述超宽带无线定位模块通过无线方式与外部进行数据信号的传输与交换，所述拨码开关模块用于切换所述超宽带无线定位模块的工作模式，所述工作模式包括标签工作模式、基站工作模式。

进一步的，所述超宽带无线定位模块采用DW1000芯片。

进一步的，所述贴片天线采用贴片型板载陶瓷天线。

进一步的，所述室内定位装置还包括控制模块，所述控制模块位于所述超宽带无线定位模块的背面，且所述控制模块通过所述超宽带无线定位模块分别与所述贴片天线、串口通信模块、稳压模块、拨码开关模块、复位电路、电源模块连接。

进一步的，所述控制模块采用STM32F105RCT6单片机。

进一步的，所述拨码开关模块采用八位贴片型拨码开关。

本案无需采用无线通信模块即可实现与外部进行数据传输与交换，且通过拨码开关模块切换超宽带无线定位模块的工作模式，其中，工作模式包括标签工作模式、基站工作模式。也就是说该装置既可以作为基站，也可以作为标签使用，可以自由切换工作模式，拓宽了其适用范围，节约了成本。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本实用新型一实施例的室内定位装置的示意图；

图2是本实用新型另一实施例的室内定位装置的示意图。

具体实施方式

图1是本实用新型一实施例的一种室内定位装置，包括：超宽带无线定位模块1、贴片天线2、串口通信模块3、稳压模块4、拨码开关模块5、复位电路6、供电电源7、电源模块8，所述超宽带无线定位模块1分别与贴片天线2、复位电路6、串口通信模块3、稳压模块4、拨码开关模块5相连，所述供电电源7通过电源模块8给超宽带无线定位模块1、串口通信模块3和稳压模块4、拨码开关模块5供电，所述复位电路6用于为超宽带无线定位模块1提供复位信号，所述串口通信模块3可通过有线方式与外部进行数据的传输与交换，所述超宽带无线定位模块1通过无线方式与外部进行数据信号的传输与交换，所述拨码开关模块5用于切换所述超宽带无线定位模块1的工作模式，所述工作模式包括标签工作模式、基站工作模式。

本案无需采用无线通信模块即可实现与外部进行数据传输与交换，且通过拨码开关模块5切换超宽带无线定位模块1的工作模式，其中，工作模式包括标签工作模式、基站工作模式。也就是说该装置既可以作为基站，也可以作为标签使用，可以自由切换工作模式，拓宽了其适用范围，节约了成本。

作为标签使用时，可以与基站之间进行数据的传输与交换，也可以与终端（例如手机等移动终端）之间进行数据的传输与交换；作为基站使用时，可以与标签之间进行数据的传输与交换，也可以与终端（例如手机等移动终端）之间进行数据的传输与交换。

当需要对室内、地下等工作环境进行精确定位时，在室内设置定位锚节点，工作人员室内定位装置进入室内，室内定位装置内的超宽带无线定位模块与外部定位锚节点之间通过超宽带无线通信，获得标签的精确定位，且可通过蓝牙与外部移动终端之间实现短距无线通信。复位电路提供复位信号，使超宽带无线定位模块进行复位。

超宽带无线定位模块1采用DW1000芯片。DW1000芯片是兼容IEEE802.15.4-2011协议的超宽带无线收发芯片， 在实时定位系统中用于物体的定位，精度高达10厘米； 数据传输速率高达6.8Mb/s，通信距离在300米， 使用短包方式通信，在20米半径内，标签的密度高达11000个；对于多路径衰弱有更强的抗干扰能力，在高衰弱环境下也可以进行可靠的通信；低功耗特色，电池供电，长期使用；物理尺寸很小，非常容易的集成到实时定位系统（RTLS）和无线传感网络（WSN）中；可以集成天线，简化用户产品的实现，不需要考虑天线设计。

贴片天线2采用贴片型板载陶瓷天线。节省了空间，可以将贴片天线2集成在超宽带无线定位模块1上。

如图2所示，室内定位装置还包括控制模块9，所述控制模块9位于所述超宽带无线定位模块1的背面，且所述控制模块9通过所述超宽带无线定位模块1分别与所述贴片天线2、串口通信模块3、稳压模块4、拨码开关模块5、复位电路6、电源模块8连接。控制模块9负责与其它各个模块之间的数据传输与处理、交换等内容。

控制模块9采用STM32F105RCT6单片机。采用一个上位机和多个下位机的结构,实现目标物体的室内定位以及在上位机中显示目标物体的位置的功能。

拨码开关模块5采用八位贴片型拨码开关，小巧、占用空间小，也可以集成在控制模块9上。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (6)

1.一种室内定位装置，其特征在于，包括：超宽带无线定位模块、贴片天线、串口通信模块、稳压模块、拨码开关模块、复位电路、供电电源、电源模块，所述超宽带无线定位模块分别与贴片天线、复位电路、串口通信模块、稳压模块、拨码开关模块相连，所述供电电源通过电源模块给超宽带无线定位模块、串口通信模块和稳压模块、拨码开关模块供电，所述复位电路用于为超宽带无线定位模块提供复位信号，所述串口通信模块可通过有线方式与外部进行数据的传输与交换，所述超宽带无线定位模块通过无线方式与外部进行数据信号的传输与交换，所述拨码开关模块用于切换所述超宽带无线定位模块的工作模式，所述工作模式包括标签工作模式、基站工作模式。

2.如权利要求1所述的室内定位装置，其特征在于：所述超宽带无线定位模块采用DW1000芯片。

3.如权利要求2所述的室内定位装置，其特征在于：所述贴片天线采用贴片型板载陶瓷天线。

4.如权利要求3所述的室内定位装置，其特征在于：所述室内定位装置还包括控制模块，所述控制模块位于所述超宽带无线定位模块的背面，且所述控制模块通过所述超宽带无线定位模块分别与所述贴片天线、串口通信模块、稳压模块、拨码开关模块、复位电路、电源模块连接。

5.如权利要求4所述的室内定位装置，其特征在于：所述控制模块采用STM32F105RCT6单片机。

6.如权利要求5所述的室内定位装置，其特征在于：所述拨码开关模块采用八位贴片型拨码开关。