DE112021004806T5

DE112021004806T5 - Bluetooth-signal-basiertes positionsbestimmungsverfahren, signalsendeempfänger, lora-gateway-basiertes statisches bluetooth-gerät und lesbares speichermedium

Info

Publication number: DE112021004806T5
Application number: DE112021004806.6T
Authority: DE
Inventors: Lei Bao; Tong LING; Xiaojun Yu; Hanxin Ma; Zhe Cheng; Chao Chen
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-05-26
Filing date: 2021-05-26
Publication date: 2023-08-03
Also published as: WO2022246701A1; CN117378224A

Abstract

Die vorliegende Anmeldung stellt ein Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren, einen Signal-Sendeempfänger, ein statisches Bluetooth-Gerät und ein lesbares Speichermedium bereit. Das Bluetooth-Signal-basierte Positionsbestimmungsverfahren umfasst: S110, wenn sich ein Signal-Sendeempfänger innerhalb eines Anwendungsszenarios bewegt, in dem mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken zum Aussenden von Positionsbestimmungssignalen angeordnet sind, empfängt der Signal-Sendeempfänger die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken im Kommunikationsbereich ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und sendet die Positionsbestimmungssignale in die Cloud, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken gespeichert sind; S120, der Signal-Sendeempfänger empfängt die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud. Mittels der Lösungen der vorliegenden Anmeldung können die Positionsinformationen von Signal-Sendeempfängern und Gütern schnell und einfach ermittelt werden.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Anmeldung betrifft das Gebiet der Bluetooth-Positionsbestimmung, konkret betrifft die vorliegende Anmeldung ein Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren, einen Signal-Sendeempfänger, ein LoRa-Gateway-basiertes statisches Bluetooth-Gerät und ein lesbares Speichermedium.
STAND DER TECHNIK
Als ein verbreitetes Mittel der Positionsbestimmung in einem Szenario werden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken bereits weitläufig in verschiedenen Situationen, einschließlich auf Baustellen, eingesetzt. Nachdem in einem Anwendungsszenario eine Vorkonfiguration sowie eine nachfolgende Installation und Koppelung von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken erfolgt ist, können die von den einzelnen Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken ausgesendeten Bluetooth-Signale durch von Arbeitskräften getragene Signal-Sendeempfänger empfangen und weitergeleitet werden. Da die Installationspositionsinformationen der einzelnen Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken bereits bei der Vorkonfiguration bestätigt und in der Cloud aufgezeichnet wurden, können mittels der aus der Cloud abgerufenen Installationspositionen der entsprechenden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken entsprechend die relativen Positionen der von Arbeitskräften getragenen Signal-Sendeempfänger durch Berechnen bestimmt werden.
Auf dieser Basis hat sich die Forschung darauf ausgerichtet zu bestimmen, wie mittels der Bluetooth-Kommunikation im Hinblick auf derartige Anwendungsszenarien, in denen die Konfiguration von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken bereits abgeschlossen ist, noch mehr Anwendungsmöglichkeiten erschlossen werden können. Falls diese beispielsweise auf einer Baustelle eingesetzt werden, können, wenn Arbeitskräfte versehentlich Elektrowerkzeuge an einem Ort in einem Szenario verlieren, diese Elektrowerkzeuge nachträglich nur schwer wiedergefunden werden, oder, selbst wenn sie wiedergefunden werden können, werden übermäßig viele personelle Ressourcen und Zeit verbraucht, und es wird kein entsprechender Ertrag generiert. Daher ist es wünschenswert, basierend auf vorhandenen Einrichtungen eine Nachverfolgung und Positionsbestimmung von Gütern, einschließlich Elektrowerkzeugen, zu verwirklichen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
In diesem Kontext stellt die vorliegende Erfindung ein verbessertes Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren, einen Signal-Sendeempfänger, ein LoRa-Gateway-basiertes statisches Bluetooth-Gerät und ein lesbares Speichermedium bereit, mit denen ein oder mehrere der oben genannten Probleme der gegenwärtigen Technik oder Probleme anderer Aspekte wirksam gelöst oder abgemildert werden können.
Zur Lösung eines der oben beschriebenen technischen Probleme wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Anmeldung ein Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren bereitgestellt. Es umfasst: S110, wenn sich ein Signal-Sendeempfänger innerhalb eines Anwendungsszenarios bewegt, in dem mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken zum Aussenden von Positionsbestimmungssignalen angeordnet sind, empfängt der Signal-Sendeempfänger die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken im Kommunikationsbereich ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und sendet die Positionsbestimmungssignale in die Cloud, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken gespeichert sind; S120, der Signal-Sendeempfänger empfängt die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud.
Zur Lösung eines der oben beschriebenen technischen Probleme wird gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Anmeldung ein Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren bereitgestellt, das Folgendes umfasst: S210, in einem Anwendungsszenario, in dem mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken zum Aussenden von Positionsbestimmungssignalen angeordnet sind, wird ein LoRa-Gateway-basiertes statisches Bluetooth-Gerät eingerichtet, wobei das statische Bluetooth-Gerät einen Kommunikationsbereich besitzt, der das Anwendungsszenario abdeckt; S220, das statische Bluetooth-Gerät empfängt die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und sendet die Positionsbestimmungssignale in die Cloud, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken gespeichert sind; S230, das statische Bluetooth-Gerät empfängt die von Gütern in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud.
Zur Lösung eines der oben beschriebenen technischen Probleme wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Anmeldung ein Signal-Sendeempfänger bereitgestellt, der so konfiguriert ist, dass er Folgendes ausführt: Er empfängt die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken im Kommunikationsbereich ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und sendet die Positionsbestimmungssignale in die Cloud, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken gespeichert sind; und er empfängt die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud.
Zur Lösung eines der oben beschriebenen technischen Probleme wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Anmeldung ein LoRa-Gateway-basiertes statisches Bluetooth-Gerät bereitgestellt, das einen das Anwendungsszenario abdeckenden Kommunikationsbereich hat und so konfiguriert ist, dass es Folgendes ausführt: Es empfängt die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und sendet die Positionsbestimmungssignale in die Cloud, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken gespeichert sind; und es empfängt die von Gütern in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud.
Zur Lösung eines der oben beschriebenen technischen Probleme wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Anmeldung ein Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren bereitgestellt, das Folgendes umfasst: S310, die Cloud, in der Positionsinformationen von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken gespeichert sind, empfängt Positionsbestimmungssignale, die von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken im Kommunikationsbereich ausgesendet und von dem Signal-Sendeempfänger und/oder dem statischen Bluetooth-Gerät weitergeleitet werden, und mittels der Positionsbestimmungssignale werden die Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken ermittelt; S320, die Cloud empfängt Positionsbestimmungssignale, die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendet und von dem Signal-Sendeempfänger und/oder dem statischen Bluetooth-Gerät weitergeleitet werden, und basierend auf den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers und/oder des statischen Bluetooth-Geräts zu den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken und den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers und/oder des statischen Bluetooth-Geräts zu den Gütern werden die Positionsinformationen der Güter ermittelt.
Zur Lösung eines der oben beschriebenen technischen Probleme wird gemäß einem zusätzlichen Aspekt der vorliegenden Anmeldung ein lesbares Speichermedium bereitgestellt, das dem Speichern eines Programms zum Ausführen des zuvor beschriebenen Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens dient.
Gemäß den technischen Lösungen der vorliegenden Anmeldung werden zunächst mittels eines Signal-Sendeempfängers oder eines LoRa-Gateway-basierten statischen Bluetooth-Geräts von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken ausgesendete Positionsinformationen in die Cloud weitergeleitet, um in der Cloud die Positionsinformationen der entsprechenden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken zu ermitteln und anschließend in der Cloud basierend auf den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers oder des statischen Bluetooth-Geräts zu den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken und den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers oder des statischen Bluetooth-Geräts zu Gütern die Positionsinformationen dieser Güter zu ermitteln, wodurch eine Positionsbestimmung und eine Nachverfolgung verschiedener Güter in einem Anwendungsszenario verwirklicht wird. In diesem Prozess können die eigenen Positionsinformationen des Signal-Sendeempfängers oder des statischen Bluetooth-Geräts nicht nur in der Cloud als Ausgabeinformationen abgerufen werden, sondern können auch als bloße Transferinformationen existieren, sodass die Informationen nicht in der Cloud ausgegeben werden müssen. Bei Anwendung in einem Baustellenszenario können, weil Arbeitskräfte sich aufgrund von eigenen Bedürfnissen an verschiedene Orte in dem Szenario bewegen, Positionsinformationen von Gütern in Echtzeit nachverfolgt und bestimmt werden, wodurch keine gesonderten Rundgänge und Nachverfolgungen durchgeführt werden müssen und so die Effizienz weiter gesteigert wird.
Figurenliste
Anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen in Kombination mit den Figuren kann die vorliegende Anmeldung noch umfassender verstanden werden, wobei identische Kennzeichnungen in den Figuren identische Elemente in den Darstellungen bezeichnen. Dabei gilt:

1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Anwendungsszenarios des Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens.
2 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines Anwendungsszenarios des Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens.
3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Anwendungsszenarios des Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens.
4 ist ein zusätzliches Ausführungsbeispiel eines Anwendungsszenarios des Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens.

KONKRETE AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden mit Bezug auf die Figuren beispielhafte Ausführungsformen im Detail beschrieben. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die vorliegende Anmeldung in verschiedenen Formen verwirklicht werden kann und nicht als auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt angesehen werden darf. Die hier bereitgestellten Ausführungsbeispiele sollen die offenbarten Inhalte der vorliegenden Anmeldung vollständiger und realistischer machen und den Geist der vorliegenden Anmeldung Fachleuten auf dem Gebiet umfassend vermitteln.
Im Hinblick auf beliebige einzelne technische Merkmale, die in dem vorliegenden Text erwähnt und in den Ausführungsbeispielen beschrieben oder impliziert werden, oder beliebige einzelne technische Merkmale, die in den Figuren dargestellt oder impliziert sind, erlaubt es die vorliegende Anmeldung außerdem, weitere beliebige Kombinationen oder Streichungen unter diesen technischen Merkmalen (oder ihren Äquivalenten) vorzunehmen, wobei keinerlei technisches Hindernis besteht, wodurch weitere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Anmeldung erhalten werden, die in dem vorliegenden Text möglicherweise nicht unmittelbar erwähnt werden.
Mit Bezugnahme auf 1 bis 3 liegen unter den in diesen bereitgestellten diversen Ausführungsbeispielen des Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens die Gemeinsamkeiten der Ausführungsbeispiele der Informationsübertragungsseite des Positionsbestimmungsverfahrens darin, dass sie folgende Schritte umfassen: Zuerst wird S110 ausgeführt, wobei, wenn sich ein Signal-Sendeempfänger 120 innerhalb eines Anwendungsszenarios bewegt, in dem mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 zum Aussenden von Positionsbestimmungssignalen angeordnet sind, der Signal-Sendeempfänger 120 die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 im Kommunikationsbereich ausgesendeten Positionsbestimmungssignale empfängt und die Positionsbestimmungssignale in die Cloud 140 sendet, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 gespeichert sind; anschließend wird S120 ausgeführt, wobei der Signal-Sendeempfänger 120 die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale empfängt und die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud 140 sendet. Dabei liegen entsprechend die Gemeinsamkeiten der Ausführungsbeispiele der Informationsverarbeitungsseite des Positionsbestimmungsverfahrens darin, dass sie folgende Schritte umfassen: Zuerst wird S310 ausgeführt, wobei die Cloud, in der Positionsinformationen von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 gespeichert sind, Positionsbestimmungssignale empfängt, die von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 im Kommunikationsbereich ausgesendet und von dem Signal-Sendeempfänger 120 weitergeleitet werden, und mittels der Positionsbestimmungssignale die Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 ermittelt werden; anschließend wird S320 ausgeführt, wobei die Cloud Positionsbestimmungssignale empfängt, die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendet und von dem Signal-Sendeempfänger 120 und/oder einem statischen Bluetooth-Gerät weitergeleitet werden, und basierend auf den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers 120 zu den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 und den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers 120 zu den Gütern werden die Positionsinformationen der Güter ermittelt.
Gemäß den technischen Lösungen der vorliegenden Anmeldung werden, da die Positionsinformationen der einzelnen Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 bereits in der Cloud 140 gespeichert sind, zunächst mittels eines Signal-Sendeempfängers von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken ausgesendete Positionsinformationen in die Cloud weitergeleitet, um in der Cloud die Positionsinformationen der entsprechenden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken zu ermitteln; anschließend kann der Signal-Sendeempfänger als zwischengelagertes Referenzobjekt dienen, um in der Cloud basierend auf den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers zu den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken und den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers zu Gütern die Positionsinformationen dieser Güter zu ermitteln, wodurch eine Positionsbestimmung und eine Nachverfolgung verschiedener Güter in einem Anwendungsszenario verwirklicht wird. Insbesondere bei einer Anwendung in einem Baustellenszenario können, weil Arbeitskräfte sich aufgrund von eigenen Bedürfnissen an verschiedene Orte in dem Szenario bewegen, Positionsinformationen von Gütern in Echtzeit nachverfolgt und bestimmt werden, wodurch keine gesonderten Rundgänge und Nachverfolgungen durchgeführt werden müssen und so die Effizienz weiter gesteigert wird.
Im Ausführungsprozess des zuvor beschriebenen Positionsbestimmungsverfahrens können die eigenen Positionsinformationen des Signal-Sendeempfängers nicht nur in der Cloud als Ausgabeinformationen abgerufen werden, sondern können auch als bloße Transferinformationen existieren, sodass die Informationen nicht in der Cloud ausgegeben werden müssen.
Konkret werden als konkretes Ausführungsbeispiel, in dem die eigenen Positionsinformationen des Signal-Sendeempfängers ausgegeben werden können, in der Cloud 140 mittels der durch den Signal-Sendeempfänger 120 weitergeleiteten Positionsbestimmungssignalen und der Positionsinformationen der entsprechenden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 die eigenen Positionsinformationen des Signal-Sendeempfängers 120 ermittelt. Konkret können in der Cloud 140 anhand der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 und der Signalstärken der von ihnen ausgesendeten Positionsbestimmungssignale die relativen Positionen zwischen dem Signal-Sendeempfänger 120 und den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 berechnet werden; und wenn der Signal-Sendeempfänger 120 Positionsbestimmungssignale, die von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 an zwei oder mehr Punkten ausgesendet werden, empfängt und weiterleitet, kann auf Basis von Triangulation und RSSI die genaue Position des Signal-Sendeempfängers 120 berechnet werden. Anschließend werden in der Cloud 140 mittels der empfangenen Bluetooth-Signale, die von den Gütern ausgesendet und von dem Signal-Sendeempfänger 120 weitergeleitet werden, sowie der bereits ermittelten eigenen Positionsinformationen des Signal-Sendeempfängers 120 die Positionsinformationen der Güter ermittelt. Konkret können in der Cloud 140 anhand der Positionsinformationen des Signal-Sendeempfängers 120 und der von diesem empfangenen, von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signalstärken die relativen Positionen zwischen dem Signal-Sendeempfänger 120 und den Gütern berechnet werden. Wenn beispielsweise für die relative Entfernung zwischen den beiden 1 m berechnet wurde, kann bestimmt werden, dass sich das Gut in der Umgebung eines kreisförmigen Bereichs mit dem Signal-Sendeempfänger 120 als Kreismittelpunkt und einem Radius von 1 m befindet. Auf dieser Basis kann, sobald der Signal-Sendeempfänger bewegt wird, im Weiteren durch Berechnen ermittelt werden, ob sich die relative Position zwischen dem Signal-Sendeempfänger 120 und dem Gut erhöht oder verringert, wodurch die Positionsinformationen des Guts noch präziser bestimmt werden können.
Im Folgenden wird mit der Vorstellung der Details der jeweiligen Merkmale oder Schritte und der zwischen ihnen bestehenden Beziehungen des Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens fortgefahren. Außerdem können zur weiteren Steigerung der Zuverlässigkeit, Nützlichkeit, Wirtschaftlichkeit oder anderer Aspekte von Verbesserungen ferner teilweise zusätzliche Merkmale oder Schritte hinzugefügt werden, die im Folgenden ebenfalls beispielhaft beschrieben werden.
Beispielsweise kann der in 1 und 2 gezeigte, zur Kommunikation mit den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken und der Cloud verwendete Signal-Sendeempfänger 120 einen Helm oder ein Abzeichen mit einem Bluetooth-Kommunikationsmodul umfassen. Eine solche Anordnung fügt sich in die täglich von Bauarbeitern verwendete Arbeitsperipherie ein und erleichtert die Tragbarkeit. Dieser Typ von Helm oder Abzeichen mit Bluetooth-Kommunikationsmodul kann über ein LoRa-Gateway 130 mit der Cloud 140 kommunizieren.
Und wie in 3 gezeigt, kann der zur Kommunikation mit den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken und der Cloud verwendete Signal-Sendeempfänger 120 auch ein Mobiltelefon oder ein anderes mobiles Kommunikationsendgerät sein. Wenn auf einem mobilen Kommunikationsendgerät eine entsprechende App eingerichtet und mittels dessen eigenem Bluetooth-Kommunikationsmodul die Funktion einer Kommunikation mit den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken verwirklicht wird, ist dies ebenfalls eine relativ nützliche Ausführungsform. Diese Art von mobilem Kommunikationsendgerät mit Bluetooth-Kommunikationsmodul kann über 4G oder WiFi mit der Cloud 140 kommunizieren.
Wenn außerdem ein Gut in einem Anwendungsszenario über ein eingebautes Bluetooth-Kommunikationsmodul verfügt, können über dieses Bluetooth-Kommunikationsmodul unmittelbar Bluetooth-Signale ausgesendet werden; wenn dieses keine entsprechende Hardware besitzt, kann ferner wahlweise eine extern mit ihm verbundene Gut-Bluetooth-Bake 150 Bluetooth-Signale aussenden.
Als ein konkretes Beispiel für einen Typ von Gut kann dieses ein für die Arbeit verwendetes Elektrowerkzeug sein. Dabei können die von dem Elektrowerkzeug ausgesendeten Bluetooth-Signale außer den Positionsinformationen ferner Informationen über das Elektrowerkzeug umfassen, wie beispielsweise Informationen zum Werkzeugtyp, Informationen zur Verwendungsdauer des Werkzeugs, Informationen zu Störungen des Werkzeugs usw., damit das Wartungspersonal mittels dieses Kommunikationsprozesses mehr Informationen erfasst, um das Elektrowerkzeug, das die Kommunikation durchführt, entsprechend zu warten.
Außerdem wird hier ferner ein Ausführungsbeispiel für den Signal-Sendeempfänger bereitgestellt. Dieser Typ von Signal-Sendeempfänger kann so konfiguriert sein, dass er Folgendes ausführt: Er empfängt die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken im Kommunikationsbereich ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und sendet die Positionsbestimmungssignale in die Cloud 140, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 gespeichert sind; und er empfängt die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud 140. Damit wird zur Verwirklichung der Informationsübertragungsseite des zuvor beschriebenen Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens eine Hardware-Grundlage bereitgestellt.
Mit Bezugnahme auf 4 wird in dieser ein weiteres Ausführungsbeispiel für das Bluetooth-Signal-basierte Positionsbestimmungsverfahren bereitgestellt, das ebenfalls ein Ausführungsbeispiel der Informationsübertragungsseite des Positionsbestimmungsverfahrens ist, wobei das Ausführungsbeispiel die folgenden Schritte umfasst: Zuerst wird S210 ausgeführt, wobei in einem Anwendungsszenario, in dem mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 zum Aussenden von Positionsbestimmungssignalen angeordnet sind, ein statisches Bluetooth-Gerät 160 auf Basis eines LoRa-Gateways 130 eingerichtet ist, wobei das statische Bluetooth-Gerät 160 einen Kommunikationsbereich besitzt, der das gesamte Anwendungsszenario abdeckt; anschließend wird S220 ausgeführt, wobei das statische Bluetooth-Gerät die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 ausgesendeten Positionsbestimmungssignale empfängt und die Positionsbestimmungssignale in die Cloud 140 sendet, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 gespeichert sind; anschließend wird S230 ausgeführt, wobei das statische Bluetooth-Gerät 160 die von Gütern in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale empfängt und die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale per Kommunikation in die Cloud 140 sendet. Dabei umfassen entsprechend die Ausführungsbeispiele der Informationsverarbeitungsseite des Positionsbestimmungsverfahrens die folgenden Schritte: Zuerst wird S310 ausgeführt, wobei die Cloud, in der Positionsinformationen von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 gespeichert sind, Positionsbestimmungssignale empfängt, die von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 im Kommunikationsbereich ausgesendet und von dem statischen Bluetooth-Gerät 160 weitergeleitet werden, und mittels der Positionsbestimmungssignale die Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 ermittelt werden; anschließend wird S320 ausgeführt, wobei die Cloud Positionsbestimmungssignale empfängt, die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendet und von dem statischen Bluetooth-Gerät 160 weitergeleitet werden, und basierend auf den relativen Positionsbeziehungen des statischen Bluetooth-Geräts 160 zu den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 und den relativen Positionsbeziehungen des statischen Bluetooth-Geräts 160 zu den Gütern werden die Positionsinformationen der Güter ermittelt.
Gemäß den technischen Lösungen der vorliegenden Anmeldung werden, da die Positionsinformationen der einzelnen Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 bereits in der Cloud 140 gespeichert sind, zunächst mittels eines LoRa-Gateway-basierten statischen Bluetooth-Geräts von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken ausgesendete Positionsinformationen in die Cloud weitergeleitet, um in der Cloud die Positionsinformationen der entsprechenden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken zu ermitteln; anschließend kann das statische Bluetooth-Gerät als zwischengelagertes Referenzobjekt dienen, um in der Cloud basierend auf den relativen Positionsbeziehungen des statischen Bluetooth-Geräts zu den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken und den relativen Positionsbeziehungen des statischen Bluetooth-Geräts zu Gütern die Positionsinformationen dieser Güter zu ermitteln, wodurch eine Positionsbestimmung und eine Nachverfolgung verschiedener Güter in einem Anwendungsszenario verwirklicht wird.
Im Ausführungsprozess des zuvor beschriebenen Positionsbestimmungsverfahrens können die eigenen Positionsinformationen des statischen Bluetooth-Geräts nicht nur als Ausgabeinformationen abgerufen werden, sondern können auch als bloße Transferinformationen existieren, sodass die Informationen nicht in der Cloud ausgegeben werden müssen.
Konkret werden als konkretes Ausführungsbeispiel, in dem die eigenen Positionsinformationen des statischen Bluetooth-Geräts ausgegeben werden können, in der Cloud 140 mittels der durch das statische Bluetooth-Gerät 160 weitergeleiteten Positionsbestimmungssignale und der Positionsinformationen der entsprechenden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 die eigenen Positionsinformationen des statischen Bluetooth-Geräts 160 ermittelt. Konkret können in der Cloud 140 anhand der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 und der Signalstärken der von ihnen ausgesendeten Positionsbestimmungssignale die relativen Positionen zwischen dem statischen Bluetooth-Gerät 160 und den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 berechnet werden; und wenn das statische Bluetooth-Gerät 160 Positionsbestimmungssignale, die von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 an zwei oder mehr Punkten ausgesendet wurden, empfängt und weiterleitet, kann auf Basis von Triangulation und RSSI die genaue Position des statischen Bluetooth-Geräts 160 berechnet werden. Anschließend werden in der Cloud 140 mittels der empfangenen Bluetooth-Signale, die von den Gütern ausgesendet und von dem statischen Bluetooth-Gerät 160 weitergeleitet werden, sowie der bereits ermittelten eigenen Positionsinformationen des statischen Bluetooth-Geräts 160 die Positionsinformationen der Güter ermittelt. Konkret können in der Cloud 140 anhand der Positionsinformationen des statischen Bluetooth-Geräts 160 und der von diesem empfangenen, von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signalstärken die relativen Positionen zwischen dem statischen Bluetooth-Gerät 160 und den Gütern berechnet werden. Wenn beispielsweise für die relative Entfernung zwischen den beiden 1 m berechnet wurde, kann bestimmt werden, dass sich das Gut in der Umgebung eines kreisförmigen Bereichs mit dem statischen Bluetooth-Gerät 160 als Kreismittelpunkt und einem Radius von 1 m befindet.
Im Folgenden wird mit der Vorstellung der Details der jeweiligen Merkmale oder Schritte und der zwischen ihnen bestehenden Beziehungen des Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens fortgefahren. Außerdem können zur weiteren Steigerung der Zuverlässigkeit, Nützlichkeit, Wirtschaftlichkeit oder anderer Aspekte von Verbesserungen ferner teilweise zusätzliche Merkmale oder Schritte hinzugefügt werden, die im Folgenden ebenfalls beispielhaft beschrieben werden.
Beispielsweise kann das hier angeordnete statische Bluetooth-Gerät 160 unmittelbar über das LoRa-Gateway 130 die Kommunikation mit der Cloud 140 verwirklichen. Optional kann das statische Bluetooth-Gerät 160 auch über 4G oder WiFi die Kommunikation mit der Cloud 140 verwirklichen.
Wenn zudem ein Gut in einem Anwendungsszenario über ein eingebautes Bluetooth-Kommunikationsmodul verfügt, können über dieses Bluetooth-Kommunikationsmodul unmittelbar Bluetooth-Signale ausgesendet werden; wenn dieses keine entsprechende Hardware besitzt, kann ferner wahlweise eine extern mit ihm verbundene Gut-Bluetooth-Bake 150 Bluetooth-Signale aussenden.
Als ein konkretes Beispiel für einen Typ von Gut kann dieses ein für die Arbeit verwendetes Elektrowerkzeug sein. Dabei können die von dem Elektrowerkzeug ausgesendeten Bluetooth-Signale außer den Positionsinformationen ferner Informationen über das Elektrowerkzeug umfassen, wie beispielsweise Informationen zum Werkzeugtyp, Informationen zur Verwendungsdauer des Werkzeugs, Informationen zu Störungen des Werkzeugs usw., damit das Wartungspersonal mittels dieses Kommunikationsprozesses mehr Informationen erfasst, um das Elektrowerkzeug, das die Kommunikation durchführt, entsprechend zu warten.
Außerdem wird hier ferner ein Ausführungsbeispiel für ein LoRa-Gateway-basiertes statisches Bluetooth-Gerät bereitgestellt. Dieser Typ von statischem Bluetooth-Gerät kann so konfiguriert sein, dass er Folgendes ausführt: Er empfängt die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und sendet die Positionsbestimmungssignale in die Cloud 140, in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken 110 gespeichert sind; und er empfängt die von Gütern in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud 140. Damit wird zur Verwirklichung der Informationsübertragungsseite des zuvor beschriebenen Bluetooth-Signal-basierten Positionsbestimmungsverfahrens eine Hardware-Grundlage bereitgestellt.
Zur Förderung des Verständnisses über das zuvor beschriebene Bluetooth-Signal-basierte Positionsbestimmungsverfahren wird der darin enthaltene Konfigurationsprozess der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken hier zusätzlich beispielhaft erläutert und beschrieben. Zuerst müssen normalerweise mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken an den Einsatzort gebracht und dort angeordnet werden, da in dem zu konfigurierenden Anwendungsszenario normalerweise mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken angeordnet werden müssen, um ein Feld zum Aussenden von Signalen für die Positionsbestimmung zu bilden. Dabei kann eine Arbeitskraft aus mehreren Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken eine beliebige Positionsbestimmungs-Bluetooth-Bake auswählen und in einem beliebigen von mehreren vorgegebenen Installationsbereichen anordnen. Nachdem die Positionsbestimmungs-Bluetooth-Bake in einem vorgegebenen Installationsbereich angeordnet wurde, kann der Kopplungsmodus der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Bake aktiviert werden, wobei die für eine beliebige Positionsbestimmungs-Bluetooth-Bake zu konfigurierenden Parameterinformationen vor Ort mittels eines persönlichen mobilen Endgeräts automatisch geladen werden können. Anschließend kann die Arbeitskraft eine entsprechende App auf dem persönlichen mobilen Endgerät betätigen, sodass diese die zu koppelnde Positionsbestimmungs-Bluetooth-Bake sucht, und nachdem das Zielobjekt gefunden wurde, wird mittels eines Erfassens der eindeutigen universellen Kennung der zu koppelnden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Bake die präzise Kopplung der beiden abgeschlossen. Hiermit wurde der Erfassungs- und Verbindungsprozess der aktuell zu konfigurierenden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Bake verwirklicht. Anschließend wird die Positionsbestimmungs-Bluetooth-Bake dazu veranlasst, Konfigurationsparameter von dem gekoppelten persönlichen mobilen Endgerät abzurufen und sich automatisch gemäß den Konfigurationsparametern einzustellen, sodass ein Abgleich der beiden erfolgt. Dabei umfassen die Konfigurationsparameter die von dem persönlichen mobilen Endgerät basierend auf den vorgegebenen Konfigurationsinformationen des Anwendungsszenarios erfassten vorgegebenen Konfigurationsinformationen, die den jeweiligen vorgegebenen Installationsbereichen entsprechen. Auf diese Weise können in einem Anwendungsszenario mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken jeweils problemlos in den einzelnen vorgegebenen Installationsbereichen angeordnet werden, sodass eine Bluetooth-Bakenmatrix zum Aussenden von Bluetooth-Signalen gebildet wird. Dadurch können nach Anwendung des zuvor beschriebenen Positionsbestimmungsverfahrens die Positionsinformationen von Signal-Sendeempfängern oder LoRa-Gateway-basierten statischen Bluetooth-Geräten an beliebigen Orten in dem Szenario ermittelt werden.
Die obigen konkreten Ausführungsformen dienen nur der Beschreibung der vorliegenden Anmeldung und schränken die vorliegende Anmeldung nicht ein. Zur Beschreibung der relativen Positionsbeziehungen werden in der vorliegenden Anmeldung relative Ausrichtungsbegriffe wie „links“ und „rechts“, „oben“ und „unten“ usw. verwendet, wodurch die absoluten Positionen nicht eingeschränkt werden. Gewöhnliche Fachleute auf dem technischen Gebiet können ferner, ohne von dem Bereich der vorliegenden Anmeldung abzuweichen, verschiedene Änderungen und Variationen an den technischen Lösungen der vorliegenden Anmeldung vornehmen, weshalb alle äquivalenten technischen Lösungen ebenfalls zum Umfang der vorliegenden Anmeldung gehören. Der Patentschutzbereich der vorliegenden Anmeldung ist durch die Patentansprüche zu definieren.

Claims

Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass es Folgendes umfasst: S110, wenn sich ein Signal-Sendeempfänger (120) innerhalb eines Anwendungsszenarios bewegt, in dem mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) zum Aussenden von Positionsbestimmungssignalen angeordnet sind, empfängt der Signal-Sendeempfänger (120) die von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) im Kommunikationsbereich ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und sendet die Positionsbestimmungssignale in die Cloud (140), in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) gespeichert sind; S120, der Signal-Sendeempfänger (120) empfängt die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud (140).
Positionsbestimmungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Signal-Sendeempfänger (120) einen Helm, ein Abzeichen oder ein mobiles Kommunikationsendgerät mit Bluetooth-Kommunikationsmodul umfasst.
Positionsbestimmungsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Helm oder das Abzeichen mit Bluetooth-Kommunikationsmodul über ein LoRa-Gateway (130) mit der Cloud (140) kommuniziert; oder dass das mobile Kommunikationsendgerät mit Bluetooth-Kommunikationsmodul über 4G oder WiFi mit der Cloud (140) kommuniziert.
Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass es Folgendes umfasst: S210, in einem Anwendungsszenario, in dem mehrere Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) zum Aussenden von Positionsbestimmungssignalen angeordnet sind, wird ein auf einem LoRa-Gateway (130) basierendes statisches Bluetooth-Gerät (160) eingerichtet, wobei das statische Bluetooth-Gerät (160) einen Kommunikationsbereich besitzt, der das Anwendungsszenario abdeckt; S220, das statische Bluetooth-Gerät (160) empfängt das von den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) ausgesendete Positionsbestimmungssignal und sendet das Positionsbestimmungssignal in die Cloud (140), in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) gespeichert sind; S230, das statische Bluetooth-Gerät (160) empfängt die von Gütern in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und sendet die von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud (140).
Positionsbestimmungsverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das statische Bluetooth-Gerät (160) über ein LoRa-Gateway (130) oder 4G oder WiFi mit der Cloud (140) kommuniziert.
Positionsbestimmungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Gütern in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale durch ein eingebautes Bluetooth-Kommunikationsmodul oder eine Gut-Bluetooth-Bake (150) erzeugt werden.
Positionsbestimmungsverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Güter in dem Anwendungsszenario ein Elektrowerkzeug umfassen und die durch das Elektrowerkzeug ausgesendeten Bluetooth-Signale Positionsinformationen und Informationen über das Elektrowerkzeug umfassen.
Positionsbestimmungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen über das Elektrowerkzeug Informationen zum Werkzeugtyp, Informationen zur Verwendungsdauer des Werkzeugs und Informationen zu Störungen des Werkzeugs umfassen.
Signal-Sendeempfänger, dadurch gekennzeichnet, dass er zum Ausführen des Folgenden konfiguriert ist: Empfangen der von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) im Kommunikationsbereich ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und Senden der Positionsbestimmungssignale in die Cloud (140), in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) gespeichert sind; und Empfangen der von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und Senden der von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud (140).
LoRa-Gateway-basiertes statisches Bluetooth-Gerät mit einem Kommunikationsbereich, der das Anwendungsszenario abdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass das statische Bluetooth-Gerät zum Ausführen des Folgenden konfiguriert ist: Empfangen der von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) ausgesendeten Positionsbestimmungssignale und Senden der Positionsbestimmungssignale in die Cloud (140), in der Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) gespeichert sind; und Empfangen der von Gütern in dem Anwendungsszenario ausgesendeten Bluetooth-Signale und Senden der von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale in die Cloud (140).
Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass es Folgendes umfasst: S310, die Cloud, in der Positionsinformationen von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) gespeichert sind, empfängt Positionsbestimmungssignale, die von Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) im Kommunikationsbereich ausgesendet und von einem Signal-Sendeempfänger (120) und/oder einem statischen Bluetooth-Gerät (160) weitergeleitet werden, und mittels der Positionsbestimmungssignale werden die Positionsinformationen der Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) ermittelt; S320, die Cloud empfängt Positionsbestimmungssignale, die von Gütern im Kommunikationsbereich in dem Anwendungsszenario ausgesendet und von dem Signal-Sendeempfänger (120) und/oder dem statischen Bluetooth-Gerät (160) weitergeleitet werden, und basierend auf den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers (120) und/oder des statischen Bluetooth-Geräts (160) zu den Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) und den relativen Positionsbeziehungen des Signal-Sendeempfängers (120) und/oder des statischen Bluetooth-Geräts (160) zu den Gütern werden die Positionsinformationen der Güter ermittelt.
Positionsbestimmungsverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Cloud die durch den Signal-Sendeempfänger (120) und/oder das statische Bluetooth-Gerät (160) weitergeleiteten Positionsbestimmungssignale sowie die Positionsinformationen der entsprechenden Positionsbestimmungs-Bluetooth-Baken (110) empfängt, um die Positionsinformationen des Signal-Sendeempfängers (120) und/oder des statischen Bluetooth-Geräts (160) zu ermitteln.
Positionsbestimmungsverfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Cloud die durch den Signal-Sendeempfänger (120) und/oder das statische Bluetooth-Gerät (160) weitergeleiteten, von den Gütern ausgesendeten Bluetooth-Signale sowie die ermittelten Positionsinformationen des Signal-Sendeempfängers (120) und/oder des statischen Bluetooth-Geräts (160) empfängt, um die Positionsinformationen der Güter zu ermitteln.
Lesbares Speichermedium, dadurch gekennzeichnet, dass es zum Speichern eines Programms dient, das ein Bluetooth-Signal-basiertes Positionsbestimmungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13 ausführt.