ITTO970476A1 - Sistema di localizzazione di persone. - Google Patents

Description

D E SC R I Z IO N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione è relativa ad un sistema di localizzazione di persone, vantaggiosamente utilizzabile per individuare la posizione precisa di persone coinvolte in situazioni di emergenza, quali rapimenti, furti, incidenti, smarrimenti, ecc.

In molte situazioni di pericolo o di emergenza una persona coinvolta potrebbe avere difficoltà nel chiamare tempestivamente soccorsi e, anche qualora ciò gli riuscisse, potrebbe essere incapace o impossibilitata a fornire ai soccorritori dati precisi relativi alla propria posizione.

Sistemi noti di localizzazione sfruttano la recente tecnologia GPS [Global Posltioning System) per permettere di controllare, istante per istante, la posizione di mezzi di trasporto come camion, navi o autoveicoli; tali sistemi sono utilizzati prevalentemente in campo commerciale, in campo militare oppure dalle forze dell'ordine.

La tecnologia GPS prevede l'utilizzo di una apparecchiatura elettronica trasportabile installata su ciascun mezzo di trasporto da monitorare, la quale riceve segnali da satelliti in orbita geostazionaria e, medianti calcoli trigonometrici di triangolazione, calcola la propria posizione in termini di longitudine, latitudine ed altitudine.

Ognuna di tali apparecchiature invia tali informazioni ad una unità operativa centrale, nella quale gli operatori possono in ogni istante osservare su uno schermo mappe elettroniche sulle quali è evidenziata la posizione di tutti i mezzi di trasporto.

Le suddette apparecchiature elettroniche per la ricezione dei segnali satellitari risultano tuttavia piuttosto ingombranti e, pur potendo essere alloggiate senza problemi sei mezzi di trasporto, risultano poco adatte ad essere portate o indossate da una persona durante i suoi spostamenti.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un sistema di localizzazione di persone, il quale utilizzi la tecnologia GPS comunemente nota per consentire di individuare, con velocità e precisione, la posizione di una persona.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un sistema di localizzazione di persone, caratterizzato dal fatto di comprendere un'unità di segnalazione indossatile da una persona ed atta a generare un segnale di allarme contenente informazioni relative alla posizione di detta persona, ed un'unità di localizzazione centrale atta a ricevere detto segnale di allarme e ad elaborarlo per localizzare detta persona.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene ora descritta una forma di realizzazione preferita, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento alla figura allegata, la quale mostra, in modo schematico, il sistema secondo la presente invenzione.

Il sistema di localizzazione, indicato nel suo complesso con 1, comprende un'unità di segnalazione 2 indossabile da una.persona ed atta a generare un segnale di allarme contenente informazioni relative alla propria posizione e, di conseguenza, alla posizione della persona che "la indossa; un'unità di localizzazione centrale 3 remota, disposta in un luogo fisso ed atta a ricevere il segnale di allarme trasmesso dall'unità di localizzazione 2 ed a elaborarlo per localizzare la persona; ed una o più unità di localizzazione periferiche 4 disposte, ad esempio, su mezzi di soccorso (non illustrati) per permettere l'indirizzamento di tali mezzi di soccorso verso la persona in pericolo.

L’unità di segnalazione 2 comprende un rilevatore di posizione 9 dì tipo GPS atto a generare un segnale di posizione correlato alle coordinate geografiche del punto in cui si trova la persona; un'unità di elaborazione 8 collegata al rilevatore di posizione 9 ed atta a generare il suddetto segnale di allarme in funzione del segnale di posizione; un telefono cellulare 11 collegato all'unità di elaborazione 8 ed atto a trasmettere il segnale di allarme da questa generato; un trasmettitore radio 12 collegato all'unità di elaborazione 8 ed atto a generare un segnale radio per consentire, nel modo descritto più in dettaglio in seguito, la localizzazione precisa della persona; un dispositivo di attivazione 14 collegato all'unità di elaborazione 8 ed atto ad inviare all'unità di elaborazione 8 stessa un segnale di attivazione; un dispositivo di segnalazione acustica e visiva 13 collegato all'unità di elaborazione 8 ed attivato da quest'ultima in caso di malfunzionamento dell'unità di segnalazione 2 nel modo descritto più in dettaglio in seguito; ed un alimentatore 15 per l'alimentazione dei componenti attivi dell'unità di segnalazione 2.

Il rilevatore di posizione 9 è provvisto di un'antenna 10 amplificata per la ricezione di segnali da satelliti geostazionari 5 ed è atto a gestire contemporaneamente (in multitasking) segnali provenienti da più satelliti (fino ad un massimo di 12) e a generare, dopo calcoli di tipo trigonometrico, il segnale di posizione; tale segnale è di tipo digitale e contiene dati aggiornati relativi alla longitudine, latitudine e altitudine (con un errore minimo di circa 10 metri, ottenibile con la rilevazione di segnali da 12 satelliti) dell’unità di segnalazione 2 e, quindi, della persona che la indossa.

Preferibilmente l'antenna 10 deve essere indossata dalla persona in modo da non risultare coperta da indumenti o da altri oggetti e a tal fine l'antenna 10 è realizzata (come illustrato in figura) sotto forma di una spilla applicabile agli indumenti della persona.

L'unità di elaborazione 8 comprende un microprocessore (non illustrato), una memoria flash EPROM (non illustrata) in cui sono memorizzati i programmi di funzionamento dell'unità di segnalazione 2, e schede di codifica (non illustrate) per il segnale di allarme da trasmettere con il telefono cellulare 11.

Il telefono cellulare 11 può essere alternativamente un telefono provvisto di modem interno e predisposto alla trasmissione di dati, oppure un telefono del tipo normalmente utilizzato per la comunicazione vocale ed opportunamente modificato (con l'aggiunta nella sua unità di elaborazione di un software di codifica) per avere la trasmissione di dati sul canale di fonia (ed è atto quindi a trasmettere il segnale di allarme su tale canale). Eventualmente, esso può anche essere predisposto per il riconoscimento vocale ed essere atto alla generazione di un segnale di attivazione da inviare, da solo o in combinazione con il segnale di attivazione emesso dal dispositivo di attivazione 14, all'unità di elaborazione 8 in seguito alla ricezione di un suono giudicato corrispondente ad una parola chiave memorizzata (ad esempio la parola "aiuto").

L'alimentatore 15 comprende una batteria ricaricabile (non illustrata) del tipo comunemente utilizzato per i telefoni cellulari ed un dispositivo di verifica della carica della batteria (non illustrato), atto ad inviare all'unità di elaborazione 8 un segnale relativo allo"stato di carica della batteria.

Il dispositivo di attivazione 14 comprende un trasmettitore radio 18 ed un ricevitore radio 19 di piccola potenza ed atti a comunicare fra loro. Nella forma realizzativa mostrata in figura, il trasmettitore 18 è contenuto all'interno di un involucro 20 di piccole dimensioni, che la persona può ad esempio tenere in tasca, ed è provvisto di un pulsante 21 di attivazione.

Il ricevitore 19 è collegato all'unità di elaborazione 8 ed è atto a generare il segnale di attivazione in seguito alla ricezione di un segnale dal trasmettitore 18.

Il dispositivo di segnalazione acustica e visiva 13 comprende un segnalatore acustico 23 ed un segnalatore luminoso 24 (ad esempio un LED) atti ad essere attivati dall'unità di elaborazione 8 in caso di malfunzionamenti, quali una cattiva ricezione dei segnali satellitari, una insufficiente copertura della rete telefonica cellulare o un insufficiente stato di carica della batteria (opportunamente segnalato dal dispositivo di verifica di carica dell'alimentatore 15).

L'unità di elaborazione 8, l'alimentatore 15, la scheda elettronica 9 del rilevatore di posizione 9, il trasmettitore radio 12, il ricevitore radio 19 ed il dispositivo di segnalazione acustica e visiva 13 sono tutti contenuti all'interno di un involucro 30 (rappresentato schematicamente in figura con linea tratteggiata) avente dimensioni confrontabili con quelle del telefono cellulare 11.

L'unità di localizzazione centrale 3 comprende un primo telefono 25 per il ricevimento del segnale di allarme inviato dall'unità di segnalazione 2; un elaboratore 27 collegato al primo telefono 25 e provvisto di una scheda di codifica e decodifica (non illustrata) per la decodifica del segnale di allarme e di uno schermo (non illustrato) per la visualizzazione di mappe cartografiche; ed un secondo telefono 28 collegato all'elaboratore 27 per comunicare con le unità di localizzazione periferiche 4 ed inviare ad esse il segnale di allarme emesso dall'unità di segnalazione 2.

Ciascuna unità di localizzazione periferica 4 comprende un telefono portatile 32 per ricevere, attraverso l'unità di localizzazione centrale 3, il segnale di allarme inviato dall'unità di segnalazione 2; un elaboratore 34 collegato al telefono portatile 32 e provvisto di uno schermo (non illustrato) per la visualizzazione delle mappe cartografiche e di una scheda di decodifica (non illustrata) per la decodifica del segnale di allarme; un dispositivo rilevatore di posizione 35 di tipo GPS collegato all'elaboratore 34 ed atto a rilevare la posizione della relativa unità di localizzazione periferica 4; ed un radiogoniometro 36 collegato anch'esso all'elaboratore 34 ed atto a ricevere il segnale radio emesso dal trasmettitore radio 12 dell'unità di segnalazione 2 per la localizzazione precisa della persona.

Il funzionamento del sistema di localizzazione 1 è il seguente.

Il sistema 1 risulta costantemente attivo e disposto, in assenza di condizioni di pericolo, in una condizione di "stand-by" nella quale il rilevatore di posizione 9 riceve continuamente i segnali dai satelliti 5 ed invia all'unità di elaborazione 8 il relativo segnale di posizione da esso generato in funzione di tali segnali. Nella condizione di stand-by il telefono cellulare può essere indifferentemente tenuto acceso, in modo da consentire la ricezione o la trasmissione di chiamate, oppure spento, per permettere un risparmio di energia.

Contemporaneamente, l'unità di elaborazione 8 verifica se i collegamenti fra i satelliti 5 ed il rilevatore di posizione 9 e fra questo e l'unità di elaborazione 8 sono regolarmente attivi. Inoltre, ad intervalli di tempo prefissati l'unità di elaborazione 8 verifica l'entità della copertura telefonica cellulare, accendendo per pochi secondi, qualora non fosse già acceso, il telefono cellulare 11.

Nel caso in cui uno o più fra i collegamenti satelliti 5-rilevatore di posizione 9, rilevatore di posizione 9-unità di elaborazione 8, e telefono cellulare 11-rete telefonica cellulare siano interrotti (ad esempio per la presenza di schermi ai segnali o per una insufficiente carica della batteria del telefono cellulare 11), l'unità di elaborazione 8 provvede a segnalarlo alla persona mediante il segnalatore acustico 23 ed il segnalatore luminoso 24.

Se la persona che indossa l'unità di segnalazione 2 si trova in una situazione di pericolo, può attivare l'unità di segnalazione 2 stessa semplicemente premendo il pulsante 21; in tal modo viene infatti attivato il dispositivo di attivazione 14 che invia all'unità di elaborazione 8 il segnale di attivazione. Al ricevimento dì tale segnale, l'unità di elaborazione 8 accende automaticamente il telefono cellulare 11 ed il trasmettitore radio 12.

Il telefono cellulare 11 comincia a trasmettere, sul canale fonico, il segnale di allarme, mentre il trasmettitore radio 12 comincia a trasmettere un segnale radio.

Il segnale di allarme viene ricevuto dall'unità di localizzazione centrale 3 tramite il telefono 25 ed inviato all'elaboratore 27 che lo decodifica.

Sullo schermo dell'elaboratore 27 viene visualizzata una mappa relativa alla zona in cui è posizionata la persona, tale zona venendo individuata grazie ai dati di posizione contenuti nel segnale di allarme. Su tale mappa viene visualizzato, con un opportuno segno grafico, il punto preciso (con un errore minimo di una decina di metri) in cui è posizionata la persona e, con ulteriori segni grafici, le posizioni delle unità di localizzazione periferiche 4 presenti nella zona precedentemente determinata (si pensi ad esempio a veicoli della polizia di pattuglia in tale zona, o ad ambulanze presenti in tale zona).

L'unità di localizzazione centrale 3, in base alle distanze fra le unità di localizzazione periferiche 4 e l'unità di segnalazione 2, seleziona una o più unità di localizzazione periferiche 4 per la ricerca della persona in pericolo.

Quindi, l'unità di localizzazione centrale 3 invia a tali unità di localizzazione periferiche 4, tramite il telefono 28, il segnale di allarme ricevuto dall'unità di segnalazione 2. In ciascuna unità di localizzazione periferica 4, il segnale di allarme viene ricevuto tramite il telefono portatile 32 ed inviato all'elaboratore 34, il quale lo utilizza per rappresentare, su mappe identiche a quelle utilizzate dall'unità di localizzazione centrale 3, un primo segno grafico corrispondente alla posizione della persona in pericolo ed un secondo segno grafico corrispondente alla posizione dell'unità di localizzazione periferica 4 in questione, tale posizione essendo stata rilevata grazie al rilevatore di posizione 35.

Il mezzo mobile provvisto della suddetta unità di localizzazione periferica 4 può quindi spostarsi verso la persona in pericolo, grazie alle indicazioni luminose aggiornate che compaiono sullo schermo dell'elaboratore 34. In vicinanza della persona cercata, l'unità di localizzazione periferica 4 riceve anche il segnale radio emesso dal trasmettitore radio 12 ed attraverso il radiogoniometro 36 può localizzare con maggiore precisione la persona stessa.

Il sistema di localizzazione di persone della presente invenzione offre il vantaggio di consentire, in maniera semplice, veloce e precisa, la localizzazione di una persona su tutto il territorio.

L'unità di segnalazione 2 di cui deve essere in possesso la persona per poter essere localizzata è di limitato ingombro.,e può quindi essere portata senza fastidio.

Inoltre,<"' >l'unità di segnalazione 2 ha una autonomia di funzionamento elevata poiché normalmente opera in condizioni di stand-by con .un ridotto consumo di energia.

Risulta infine chiaro che al sistema di localizzazione di persone qui descritto ed illustrato possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito protettivo della presente invenzione.

Il dispositivo di attivazione 14 può ad esempio essere realizzato secondo soluzioni diverse da quelle descritte per consentire alla persona in pericolo di azionare velocemente l'unità di segnalazione 2.

In particolare, il trasmettitore 18 può essere nascosto nella cassa di un orologio da polso ed essere azionato da un pulsante presente sull'orologio stesso. Oppure, il dispositivo di attivazione 14 può comprendere un circuito elettrico contenuto nella spilla dell'antenna 10 e collegato alla unità di elaborazione 8, tale circuito elettrico essendo attivabile mediante un pulsante disposto sulla spilla stessa. Secondo un'ulteriore soluzione, il trasmettitore 18 può essere portato da una collana o da un bracciale ed essere attivato dalla rottura della collana o del bracciale stessa/o.

Alternativamente all'unità di segnalazione 2 sopra descritta, può essere realizzata una unità di segnalazione più semplice, che differisce dalla precedente in quanto è priva del dispositivo di attivazione 14 ed è atta ad auto-attivarsi all'arrivo di una chiamata telefonica dalla unità di localizzazione centrale 3. In tal caso il telefono cellulare 11 viene mantenuto costantemente acceso e, all'arrivo di una chiamata, l'unità di elaborazione 8 provvede a generare il segnale di allarme codificando il segnale di posizione generato dal rilevatore di posizione 9 e ad inviarlo al telefono cellulare 11 per la sua trasmissione. Tale unità di segnalazione, più semplice della precedente e, quindi, meno pesante ed ingombrante, può essere vantaggiosamente utilizzata nel caso di persone impossibilitate all'attivazione dell'unità di segnalazione 2 mediante il dispositivo di attivazione 14 e di cui è necessario conoscere costantemente la posizione, ad esempio alpinisti, persone con ridotte capacità mentali, ecc.

Claims (10)

1. R IV E N D ICA Z IO N I 1. Sistema di localizzazione di persone, caratterizzato dal fatto di comprendere un'unità di segnalazione (2) indossabile da una persona ed atta a generare un segnale di allarme contenente informazioni relative alla posizione di detta persona, ed un'unità di localizzazione centrale (3) atta a ricevere detto segnale di allarme e ad elaborarlo per localizzare detta persona.
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta unità di segnalazione (2) comprende: - mezzi rilevatori di posizione (9, 10) di tipo GPS atti a generare un segnale di posizione contenente informazioni relative alla posizione di detta persona; - mezzi di elaborazione (8) collegati a detti mezzi rilevatori di posizione (9, 10) ed atti a generare detto segnale di allarme in funzione di detto segnale di posizione; - mezzi di trasmissione (11, 12) collegati a detti mezzi di elaborazione (8) ed atti a trasmettere detto segnale di allarme; e - mezzi di attivazione (14) collegati a detti mezzi di elaborazione ed atti ad inviare un segnale di attivazione a detti mezzi di elaborazione (8).
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di trasmissione (11, 12) comprendono un telefono cellulare (11).
4. 4. Sistema secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di trasmissione (11, 12) comprendono un trasmettitore radio (12).
5. 5. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di segnalazione di malfunzionamento (13) collegati ai detti mezzi di elaborazione (8).
6. 6. Sistema secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di segnalazione di malfunzionamento (13) comprendono un segnalatore acustico (23) e/o un segnalatore luminoso (24).
7. 7. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di attivazione (14) comprendono mezzi interruttori <'>(21).
8. 8. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 7, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di attivazione (14) comprendono un radioricevitore (19) collegato a detti mezzi di elaborazione (8) ed un radiotrasmettitore (18) indossabile separatamente da detto radioricevitore (19) ed atto a comunicare con detto radioricevitore (19).
9. 9. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi rilevatori di posizione (9, 10) comprendono mezzi di ricezione di segnali satellitari (10) e mezzi di calcolo di posizione (9) collegati a detti mezzi di ricezione di segnali satellitari (10) ed atti a generare detto segnale di posizione in funzione di detti segnali satellitari.
10. 10. Sistema di localizzazione di persone, sostanzialmente come descritto con riferimento alla figura allegata.