TWM547806U - 具省電功能之追蹤系統 - Google Patents

Description

具省電功能之追蹤系統

本創作係有關一種追蹤裝置，特別是指一種具省電功能之追蹤系統。

按，隨著穿戴裝置、可攜裝置日漸普及，智慧型手機近乎人手一支，手錶也具有了計算功能，因此在這些電子裝置上擴充功能是顯而易見的，由於智慧型手機及智慧手錶具有衛星定位功能，除了可以導航之外，又可增加追蹤使用者位置的安全模式，配戴在老人或小孩身上，可避免老人走失或小孩發生意外。

目前追蹤裝置之一種追蹤模式係持續接收衛星訊號，並將位置資訊傳送到一主機中，此主機可為追蹤者的行動裝置或電腦，追蹤者可時刻掌握被追蹤者的位置；另一種追蹤模式則是追蹤模式持續將衛星定位的位置資訊傳送到一伺服器中，並設定被追蹤者的活動範圍，若被追蹤者的位置移動到設定的活動範圍之外，伺服器就會發送一訊息給追蹤者，提醒追蹤者要留意被追蹤者的去向，但在此二種方式下，追蹤裝置都要不斷傳送位置訊息給追蹤者的電子裝置或伺服器，而透過網路傳送資料比衛星定位更加耗電，因此追蹤裝置的耗電速度極快，當經過長時間電量耗盡後，追蹤者就無法再取得被追蹤者的位置，喪失追蹤裝置保障使用者安全性的意義。

因此，本創作即提出一種具省電功能之追蹤系統，有效解決上述該等問題，具體架構及其實施方式將詳述於下：

本創作之主要目的在提供一種具省電功能之追蹤系統，其中雲端伺服器蒐集追蹤裝置之定位資訊，訓練出適合該追蹤裝置之配戴者作息的省電模式，當追蹤裝置進入省電模式時，追蹤裝置不需回報定位資訊給雲端伺服器，以節省傳輸資訊所消耗的電力。

本創作之另一目的在提供一種具省電功能之追蹤系統，在追蹤裝置中的處理模組不需對定位時間及位置座標等定位資訊進行運算，可大幅節省資料處理所消耗的電力。

本創作之再一目的在提供一種具省電功能之追蹤系統，省電模式更可對追蹤裝置中所包含的衛星定位模組及基地台定位模組進行設定，在某些省電模式時關閉其中一者以節省電力。

為達上述目的，本創作提供一種具省電功能之追蹤系統，包括：至少一雲端伺服器以及至少一追蹤裝置，與雲端伺服器訊號連接，追蹤裝置中包括至少一定位模組、一無線傳輸模組及一處理模組，其中，定位模組持續持續提供複數定位時間之複數位置座標，無線傳輸模組用以將位置座標及定位時間上傳至雲端伺服器，處理模組連接定位模組及無線傳輸模組，儲存定位時間對應之位置座標，並控制無線傳輸模組及定位模組之做動；而雲端伺服器則收集追蹤裝置之位置座標及定位時間後訓練出省電模式，省電模式包括至少一限制地理範圍、至少一限制時段及無線傳輸模組之一傳輸設定，並透過無線傳輸模組提供給追蹤裝置之處理模組，處理模組依據省電模式判斷是否將一目前定位時間及一目前位置座標上傳至雲端伺服器。

其中定位模組包括一衛星定位模組及一基地台定位模組，衛星定位模組提供定位時間之衛星訊號所轉換成之座標資訊。

基地台定位模組係利用至少一間電信公司之複數基地台計算出該座標資訊。

無線傳輸模組係為3G、4G、WiMAX等通訊商使用之通訊模組。

省電模式包括：設定追蹤裝置在限制時段的限制地理範圍為室內時，僅開啟基地台定位模組，關閉衛星定位模組，或將基地台定位模組及衛星定位模組皆關閉，同時關閉無線傳輸模組上傳定位時間及位置座標到雲端伺服器之功能。

省電模式包括：當追蹤裝置之該等位置座標在限制時段不脫離限制地理範圍時，關閉無線傳輸模組上傳定位時間及位置座標到雲端伺服器之功能。

省電模式更包括：處理模組僅將定位時間及位置座標儲存，而不透過無線傳輸模組傳輸至雲端伺服器。

追蹤裝置中更包括一電源模組，其連接定位模組、無線傳輸模組及處理模組，提供定位模組、無線傳輸模組及處理模組做動之電力。

本創作提供一種具省電功能之追蹤系統，其係藉由使用者的習慣建立省電模式，減少衛星定位資訊上傳到雲端伺服器的次數，以減少電源消耗。

請參考第1圖，其為本創作具省電功能之追蹤系統之一實施例之方塊圖，在此實施例中，本創作之追蹤系統包括至少一雲端伺服器20以及至少一追蹤裝置10，追蹤裝置10與雲端伺服器20透過無線網路訊號連接，在追蹤裝置10中包括至少一定位模組12、一處理模組14及一無線傳輸模組16，其中，定位模組12持續提供在複數定位時間之位置座標，例如在第一個定位時間的時間點取得第一個位置座標（經緯度座標），第二個定位時間的時間點取得第二個位置座標，以此類推，而每隔多長時間提供一次則可由使用者、該追蹤裝置的製造商或銷售商設定；無線傳輸模組16用以與雲端伺服器20溝通，將位置座標及定位時間上傳至雲端伺服器20，此無線傳輸模組16係為通訊商使用之通訊模組，如3G、4G、WiMAX之通訊模組，例如SIM卡；處理模組14為中央處理器或微處理器，其分別連接定位模組12及無線傳輸模組16，儲存定位時間及對應之位置座標之外，並控制無線傳輸模組16及定位模組12之做動，例如控制無線傳輸模組16何時傳輸定位時間及位置座標給雲端伺服器，又例如控制定位模組12的開啟或切換時機；而雲端伺服器20則收集追蹤裝置10之位置座標及定位時間後，訓練出至少一種省電模式，省電模式包括至少一限制地理範圍、至少一限制時段及無線傳輸模組16之一傳輸設定，並透過無線傳輸模組16提供給追蹤裝置10之處理模組14，處理模組14依據省電模式判斷是否將一目前定位時間及一目前位置座標上傳至雲端伺服器20，換言之，處理模組14依據省電模式中的傳輸設定，決定無線傳輸模組16何時可將最新取得的定位時間及位置座標傳送給雲端伺服器20。

請參考第2圖，其為本創作具省電功能之追蹤系統之另一實施例之方塊圖，在此實施例中，追蹤裝置10更包括一電源模組18，其連接定位模組12、無線傳輸模組16及處理模組14，提供定位模組12、無線傳輸模組16及處理模組14做動之電力。此外，定位模組12包括一衛星定位模組122及一基地台定位模組124，衛星定位模組122係接收定位時間之衛星訊號並將其轉換成之座標資訊提供給處理模組14，而基地台定位模組124係利用至少一間電信公司之複數基地台計算出座標資訊，由於至少需三個基地台以三角定位的方式計算座標，因此僅有電信公司可提供此定位方式。衛星定位模組122及基地台定位模組124是全部開啟、只開啟一個或全部關閉係由雲端伺服器20設定，當省電模式時，省電模式便是關閉其中一個、切換或全部關閉，以節省定位時的耗電。

由於上傳資料會消耗電池電力，有些情況下比衛星定位更耗電，為求盡量少傳資料給雲端伺服器，因此本創作提供了具省電功能之追蹤系統之省電方法，其流程圖請參考第3圖所示，首先如步驟S10所述，追蹤裝置利用至少一定位模組持續記錄於複數定位時間時追蹤裝置之複數位置座標；步驟S12中，追蹤裝置利用無線傳輸模組將位置座標及定位時間上傳至雲端伺服器；接著步驟S14中，當雲端伺服器收集位置座標及定位時間後，訓練出至少一省電模式，省電模式包括至少一限制地理範圍、至少一限制時段及無線傳輸模組之一傳輸設定，並將省電模式傳送給追蹤裝置；最後步驟S16，追蹤裝置中之處理模組依據省電模式判斷是否將一目前定位時間及一目前位置座標上傳至雲端伺服器。如此一來，若處理模組設定判斷目前的時間點及追蹤裝置的所在位置符合任一種省電模式中的限制時段及限制地理範圍，就不會將最新取得的目前定位時間及目前位置座標上傳至雲端伺服器，而只會記錄在處理模組中，可大幅減少上傳資料的次數，節省追蹤裝置的電量。

在本創作中，由於雲端伺服器一開始需要先蒐集使用者的位置資料來建立符合該名使用者行為模式的省電模式，因此在使用者剛開始配戴追蹤裝置的前一段時間、尚未建立省電模式時，無法達到省電的目的，此時間約二週，之後雲端伺服器依據使用者的習慣計算出特定時間常在特定位置的規則，便可訓練出省電模式，若使用者的作息極為規律且移動的地點少，則此訓練省電模式的時間還可再縮短。

由此可推知，省電模式包括以下幾種：設定追蹤裝置在限制時段的限制地理範圍為室內時，僅開啟基地台定位模組，關閉衛星定位模組（因室內的衛星訊號不穩定，雲端伺服器在此時段持續收到不穩定的衛星訊號，便會設定將其關閉），或將基地台定位模組及衛星定位模組皆關閉，同時關閉無線傳輸模組上傳定位時間及位置座標到雲端伺服器之功能；及當位置座標在限制時段不脫離限制地理範圍時，關閉無線傳輸模組上傳定位時間及位置座標到雲端伺服器之功能。特別是，當追蹤裝置處於省電模式時，定位時間及位置座標不會透過無線傳輸模組傳輸至雲端伺服器，而是由處理模組將定位時間及位置座標儲存起來。

舉例而言，請參考第4圖，其為使用者30配戴追蹤裝置10在限制地理範圍內之實施例示意圖。若使用者30為老年人，每天晚上7點到隔天早上5點都在家，則設定第一省電模式為：限制時段為晚上7點至隔天早上5點，限制地理範圍40為以住家為中心方圓100公尺的範圍，且由於室內的衛星定位訊號不佳，故關閉衛星定位模組而僅開啟基地台定位模組，在此限制時段中，定位時間及位置座標皆只儲存在追蹤裝置10中，不會上傳到雲端伺服器20，但只要使用者30離開住家附近此限制地理範圍40，便會觸發追蹤裝置10中的處理模組將定位時間及位置座標上傳到雲端伺服器20；若老年人下午4點至6點常去公園運動或下棋，則再設定第二省電模式為：限制時段為下午4點至6點，限制地理範圍40為以公園為中心方圓100公尺的範圍，並將定位模組切換成衛星定位模組，同理，在此限制時段中，定位時間及位置座標皆只儲存在追蹤裝置10中，不會上傳到雲端伺服器20，但只要使用者30離開公園周遭此限制地理範圍40，便會觸發追蹤裝置10中的處理模組將定位時間及位置座標上傳到雲端伺服器20。

將本創作使用在學童身上亦相當實用，由於學童的作息相當規律，因此省電模式可能是上學時段在學校內為第一省電模式，晚餐後一直到隔天早上起床為第二省電模式，學童若蹺課離開學校、或半夜離家，追蹤裝置啟動回報定位時間及位置座標，如此一來家長也可以追蹤到學童的去向，確保孩子的安全。

綜上所述，本創作所提供之具省電功能之追蹤系統係利用追蹤裝置提供的定位時間及位置座標資訊給雲端伺服器，藉以訓練出適合該追蹤裝置之使用者作息的省電模式，當追蹤裝置進入省電模式時便不再回報定位資訊給雲端伺服器，以節省傳輸資訊所消耗的電力；此外，本創作中訓練省電模式的計算全部由雲端伺服器進行，追蹤裝置中的處理模組不需對定位時間及位置座標等定位資訊進行運算，又可大幅節省資料處理所消耗的電力；再者，本創作還可切換衛星定位模組及基地台定位模組，例如在室內時關閉衛星定位模組，在室外就關閉基地台定位模組，進一步節省定位時消耗的電力，因此本創作可延長追蹤裝置的續航力，增加耐用度。

唯以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍。故即凡依本創作申請範圍所述之特徵及精神所為之均等變化或修飾，均應包括於本創作之申請專利範圍內。

10‧‧‧追蹤裝置
12‧‧‧定位模組
122‧‧‧衛星定位模組
124‧‧‧基地台定位模組
14‧‧‧處理模組
16‧‧‧無線傳輸模組
18‧‧‧電源模組
20‧‧‧雲端伺服器
30‧‧‧使用者
40‧‧‧限制地理範圍

第1圖為本創作具省電功能之追蹤系統之一實施例之方塊圖。 第2圖為本創作具省電功能之追蹤系統之另一實施例之方塊圖。 第3圖為本創作具省電功能之追蹤系統之省電方法之流程圖。 第4圖為使用者配戴追蹤裝置在限制地理範圍內之實施例示意圖。

10‧‧‧追蹤裝置

12‧‧‧定位模組

14‧‧‧處理模組

16‧‧‧無線傳輸模組

20‧‧‧雲端伺服器

Claims (8)

1. 一種具省電功能之追蹤系統，包括： 至少一雲端伺服器；以及 至少一追蹤裝置，與該雲端伺服器訊號連接，包括： 至少一定位模組，持續提供複數定位時間之複數位置座標； 一無線傳輸模組，用以將該等位置座標及該等定位時間上傳至該雲端伺服器；以及 一處理模組，連接該定位模組及該無線傳輸模組，儲存該等定位時間及對應之該等位置座標，並控制該無線傳輸模組及該定位模組之做動；以及 其中，該雲端伺服器收集該追蹤裝置之該等位置座標及該等定位時間後訓練出該等省電模式，該等省電模式中包括至少一限制地理範圍、至少一限制時段及該無線傳輸模組之一傳輸設定，並透過該追蹤裝置之該無線傳輸模組提供給該處理模組，該處理模組依據該省電模式判斷是否將一目前定位時間及一目前位置座標上傳至該雲端伺服器。
2. 如請求項1所述之具省電功能之追蹤系統，其中該定位模組包括一衛星定位模組及一基地台定位模組，該衛星定位模組提供該等定位時間之衛星訊號所轉換成之該等座標資訊。
3. 如請求項2所述之具省電功能之追蹤系統，其中該基地台定位模組係利用至少一間電信公司之複數基地台計算出該等座標資訊。
4. 如請求項1所述之具省電功能之追蹤系統，其中該無線傳輸模組係為3G、4G、WiMAX之通訊模組。
5. 如請求項2所述之具省電功能之追蹤系統，其中該省電模式包括設定該追蹤裝置在該限制時段的該限制地理範圍為室內時，僅開啟該基地台定位模組，關閉該衛星定位模組，或將該基地台定位模組及該衛星定位模組皆關閉，同時關閉該無線傳輸模組上傳該等定位時間及該等位置座標到該雲端伺服器之功能。
6. 如請求項1所述之具省電功能之追蹤系統，其中該省電模式包括當該追蹤裝置之該等位置座標在該限制時段不脫離該限制地理範圍時，關閉該無線傳輸模組上傳該等定位時間及該等位置座標到該雲端伺服器之功能。
7. 如請求項1所述之具省電功能之追蹤系統，其中該省電模式包括該處理模組僅將該等定位時間及該等位置座標儲存，而不透過該無線傳輸模組傳輸至該雲端伺服器。
8. 如請求項1所述之具省電功能之追蹤系統，其中該追蹤裝置更包括一電源模組，其連接該定位模組、該無線傳輸模組及該處理模組，提供該定位模組、該無線傳輸模組及該處理模組做動之電力。