CN208143488U - 室内蓝牙定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种室内蓝牙定位系统，其特征在于，该系统包括定位标签、监控主机和多个布置在室内的定位通讯基站，其中：所述定位标签与所述定位通讯基站通过蓝牙数据连接，所述定位标签配置为通过蓝牙信号持续向所述定位通讯基站发送定位信息；所述定位通讯基站与所述监控主机通过互联网数据连接，所述定位通讯基站配置为向所述监控主机转发所述定位信息；所述监控主机配置为根据所述定位信息对所述定位标签进行室内定位。

Description

室内蓝牙定位系统

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术和室内定位系统，尤其涉及一种室内蓝牙定位系统。

背景技术

目前，GPS导航和基站定位技术基本满足了人们在室外场景中对位置服务的需求，但是室内场景下，受到建筑物的遮挡，GPS信号快速衰减，甚至完全拒止，无法满足室内场景中定位和导航的需要。

近年来，位置服务的相关技术和产业正从室外向室内发展，以提供无所不在的基于位置的服务，主要推力是室内位置服务能带来极大的应用和商业潜能。大型的公共场所，比如学校，超市，博物馆，医院，景区，大型溶洞等，需要对室内人员进行定位，及时统计人流量，选择合适的行动路线，以及人员，物品防丢，安全防护等。

随着对室内人员定位的需求逐步增多，且应用方式呈多元化发展，对室内定位涉及的安全防护的等级，精度，覆盖范围，可靠性和可扩展性等方面的需求进一步提升。现有的室内定位技术存在诸多问题，例如，在用户想要确定自己的所处的位置时，由于通信时信号强度不稳定，以及多径、穿墙所产生的测量误差的影响，导致室内定位的结果相当不准确，无法满足室内定位日益高涨的应用需求。

实用新型内容

为克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种室内蓝牙定位系统，该系统包括定位标签、监控主机和多个布置在室内的定位通讯基站，其中：

所述定位标签与所述定位通讯基站通过蓝牙数据连接，所述定位标签配置为通过蓝牙信号持续向所述定位通讯基站发送定位信息；

所述定位通讯基站与所述监控主机通过互联网数据连接，所述定位通讯基站配置为向所述监控主机转发所述定位信息；

所述监控主机配置为根据所述定位信息对所述定位标签进行室内定位。

根据本实用新型的一个方面，所述系统还包括智能终端；所述智能终端与所述监控主机通过蓝牙数据或互联网数据连接；所述智能终端配置为获取并呈现所述定位信息。

根据本实用新型的另一个方面，所述系统中所述智能终端包括智能手机、平板电脑、便携式计算机或个人电脑。

根据本实用新型的另一个方面，所述系统还包括报警模块；所述报警模块配置为分别与所述定位通讯基站和所述监控主机进行信号连接；所述监控主机配置为根据所述定位信息向所述报警模块发送警示信息；所述报警模块配置为呈现所述警示信息。

根据本实用新型的另一个方面，所述系统中所述定位通讯基站包括蓝牙对接模块和WIFI通讯模块；所述蓝牙对接模块配置为与所述定位标签进行蓝牙数据连接，以接收所述定位信息；所述WIFI通讯模块配置为与所述监控主机进行互联网数据连接，以通过互联网向所述监控主机转发所述定位信息。

根据本实用新型的另一个方面，所述系统中所述蓝牙对接模块和所述定位标签之间的蓝牙数据连接采用BLE4.0标准。

根据本实用新型的另一个方面，所述定位标签包括蓝牙信号发射天线，所述蓝牙信号发射天线设置在员工胸牌、穿戴式设备、粘贴式设备或智能手机中。

根据本实用新型的另一个方面，所述系统中所述监控主机包括互相信号连接的定位引擎服务器和地图服务器；所述地图服务器配置为向所述定位引擎服务器提供室内地图；所述定位引擎服务器配置为根据所述定位信息和所述室内地图实现所述室内定位。

根据本实用新型的另一个方面，所述系统中所述定位引擎服务器配置为使用本地服务器实现；所述地图服务器配置为使用云服务器实现。

根据本实用新型的另一个方面，所述定位引擎服务器配置为在所述室内地图的基础上采用到达角度测距算法对所述定位信息进行计算，以实现所述室内定位。

本实用新型提供的室内蓝牙定位系统采用彼此使用近场通讯的定位标签和定位通讯基站结合监控主机进行室内定位，信号可以覆盖室内整体环境，不容易因为信号衰减导致定位误差，优点在于定位精度高、不容易受环境影响、后期维护成本较低等，而且配置灵活，应用场景丰富，可以自定义地实现人员身份识别、实时跟踪定位、资产定位管理以及客流分析等功能。

附图说明

图1是根据本实用新型提供的室内蓝牙定位系统的一种具体实施方式的结构示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

本实用新型提供了一种室内蓝牙定位系统，请参考图1，图1是根据本实用新型提供的室内蓝牙定位系统的一种具体实施方式的结构示意图，该系统包括定位标签100、监控主机300和多个布置在室内的定位通讯基站200，其中：

所述定位标签100与所述定位通讯基站200通过蓝牙数据连接，所述定位标签100配置为通过蓝牙信号持续向所述定位通讯基站100发送定位信息；

所述定位通讯基站200与所述监控主机300通过互联网数据连接，所述定位通讯基站200配置为向所述监控主机300转发所述定位信息；

所述监控主机300配置为根据所述定位信息对所述定位标签100进行室内定位。

具体地，本系统中包括多个定位通讯基站200，所述定位通讯基站200的数量可以由本实用新型的实施人员根据室内定位的面积范围来确定，在此本发明对其不做限制。定位通讯基站200的设置位置优选地使得信号范围可以覆盖整个室内即可，通常本系统的实施者会预先记录所述定位通讯基站200的实际布置位置。定位标签100持续地通过蓝牙信号向定位通讯基站200发送所述定位信息，相应地，定位通讯基站200将所述定位信息通过互联网转发至监控主机300。其中，定位通讯基站200是实现室内信号全覆盖的基础网络设施。优选地，所述定位通讯基站200包括蓝牙对接模块210和WIFI通讯模块220，蓝牙对接模块210配置为与定位标签100进行蓝牙数据连接，以接收所述定位信息；WIFI通讯模块220配置为与所述监控主机300进行互联网数据连接，以通过互联网向监控主机300转发所述定位信息。典型地，蓝牙对接模块210和定位标签100之间的蓝牙数据连接采用BLE4.0标准。WIFI通讯模块220通过2.4GHz频段与监控主机300进行数据通信。

具体地，监控主机300包括互相信号连接的定位引擎服务器310和地图服务器320，其中，地图服务器320配置为向所述定位引擎服务器提供室内地图，定位引擎服务器310配置为根据所述定位信息和所述室内地图实现定位标签100的室内定位。典型地，定位引擎服务器310配置为在所述室内地图的基础上采用到达角度测距算法对所述定位信息进行计算，以实现所述室内定位。所述到达角度测距算法指通过定位通讯基站200测出蓝牙信号这种电磁波的入射角度，包括定位通讯基站200信号到定位标签100的角度或者定位标签100信号到达基站的角度，通过计算可产生从定位通讯基站200到定位标签100的方向线，2个定位通讯基站200可以得到2条方向线，其交点即为定位标签100位置。使用到达角度测距算法的优点是算法通信计算负载低、不依赖定位标签100的信号强度且定位精度高。随着定位标签100的增多，计算的数据量随之增大，因此优选地定位引擎服务器310考虑进行本地部署，即用配置为使用本地服务器来实现。

地图服务器320提供的室内地图可以预先通过CAD进行绘制，提供室内地图的好处是便于系统的操作者可以通过计算机图形化界面的方式实时地查看定位标签100的位置，显示效果更为直观。地图服务器320可以同时为多个定位引擎服务器310提供地图数据，因此优选地地图服务器320可以考虑配置为使用云服务器来实现。

定位标签100包括蓝牙信号发射天线，用于将定位信号通过所述蓝牙信号发射天下向外进行发送。根据不同的应用场景，定位标签100可以实施为不同的形式，例如其包含的蓝牙信号发射天下设置在员工胸牌、穿戴式设备、粘贴式设备或智能手机中。

优选地，图1示出的系统还包括智能终端。所述智能终端与所述监控主机通过蓝牙数据或互联网数据连接，并且所述智能终端配置为获取并呈现所述定位信息。典型地，所述智能终端是如图1所示出的智能手机410或个人电脑420，在更多的实施例中，所述智能终端包括但不限于安装了iOS、Android、Symbian、Windows Mobile、Maemo、WebOS、Palm OS、Blackberry OS、Windows、MacOS、Linux等操作系统的PDA设备、智能手机、平板电脑、便携式计算机或其他手持嵌入式设备。优选地，所述智能终端不仅呈现所述定位信息，还以计算机图形化界面的方式呈现所述室内地图以及标记于其上的所述定位信息。

优选地，图1示出的系统还包括报警模块500。所述报警模块500配置为分别与所述定位通讯基站200和所述监控主机300进行信号连接，所述监控主机配置300为根据所述定位信息向所述报警模块500发送警示信息，所述报警模块配置500为呈现所述警示信息。其中，所述定位信息可以是由系统另行包括的监控模块(图中未示出)来生成，所述监控模块可以设置在室内环境的出入口，以实现检测到定位标签100信号即判断为定位标签100临近室内环境的出入口，可选地，所述监控模块的功能可以集成在所述定位通讯基站200内。

结合地图服务器320提供的室内地图以及定位标签100的不同实施形式，本实用新型提供的室内蓝牙定位系统可用于如下场景：1、身份识别场景，通过给室内不同人配备不同的身份识别卡，系统可以对不同类别的人员进行身份管理，通过身份识别授权或规定人员不同的权限以及管理措施；2、实时人员定位场景，针对室内人员流动情况分区域管理与监控，系统根据不同人员佩戴的射频卡信息，实时显示人员的位置以及状态信息；3、实时区域汇总场景，可实时显示监控区域的人员分布情况，实时显示人员的位置及状态，显示区域信息，实时更新信息。包括区域历史信息记录也可以查询；4、报警功能管理场景，超时报警对指定人员设置，在某些指定区域内停留不得超过指定时间，如果超过指定时间就会报警，限制相关人员在指定区域的停留时间；5、区域禁出禁入报警，针对不同的室内人员，对某些重点区域设置禁入/禁出设置；6、资产管理场景，贵重资产出门报警，位置查询；7、员工管理场景，自动出勤签到，安防巡更，人员调配，闭馆清场，信息发布。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化均涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他部件、单元或步骤，单数不排除复数。权利要求中陈述的多个部件、单元或装置也可以由一个部件、单元或装置通过软件或者硬件来实现。

本实用新型提供的室内蓝牙定位系统采用彼此使用近场通讯的定位标签和定位通讯基站结合监控主机进行室内定位，信号可以覆盖室内整体环境，不容易因为信号衰减导致定位误差，优点在于定位精度高、不容易受环境影响、后期维护成本较低等，而且配置灵活，应用场景丰富，可以自定义地实现人员身份识别、实时跟踪定位、资产定位管理以及客流分析等功能。

以上所披露的仅为本实用新型的一些较佳实施例，不能以此来限定本实用新型之权利范围，依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种室内蓝牙定位系统，其特征在于，该系统包括定位标签、监控主机和多个布置在室内的定位通讯基站，其中：

所述定位标签与所述定位通讯基站通过蓝牙数据连接，所述定位标签配置为通过蓝牙信号持续向所述定位通讯基站发送定位信息；

所述定位通讯基站与所述监控主机通过互联网数据连接，所述定位通讯基站配置为向所述监控主机转发所述定位信息；

所述监控主机配置为根据所述定位信息对所述定位标签进行室内定位。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述系统还包括智能终端；

所述智能终端与所述监控主机通过蓝牙数据或互联网数据连接；

所述智能终端配置为获取并呈现所述定位信息。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：

所述智能终端包括智能手机、平板电脑、便携式计算机或个人电脑。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述系统还包括报警模块；

所述报警模块配置为分别与所述定位通讯基站和所述监控主机进行信号连接；

所述监控主机配置为根据所述定位信息向所述报警模块发送警示信息；

所述报警模块配置为呈现所述警示信息。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述定位通讯基站包括蓝牙对接模块和WIFI通讯模块；

所述蓝牙对接模块配置为与所述定位标签进行蓝牙数据连接，以接收所述定位信息；

所述WIFI通讯模块配置为与所述监控主机进行互联网数据连接，以通过互联网向所述监控主机转发所述定位信息。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：

所述蓝牙对接模块和所述定位标签之间的蓝牙数据连接采用BLE4.0标准。

7.根据权利要求1、5或6所述的系统，其特征在于：

所述定位标签包括蓝牙信号发射天线，所述蓝牙信号发射天线设置在员工胸牌、穿戴式设备、粘贴式设备或智能手机中。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述监控主机包括互相信号连接的定位引擎服务器和地图服务器；

所述地图服务器配置为向所述定位引擎服务器提供室内地图；

所述定位引擎服务器配置为根据所述定位信息和所述室内地图实现所述室内定位。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：

所述定位引擎服务器配置为使用本地服务器实现；

所述地图服务器配置为使用云服务器实现。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：

所述定位引擎服务器配置为在所述室内地图的基础上采用到达角度测距算法对所述定位信息进行计算，以实现所述室内定位。