一种基于智能手环的高精度室内定位系统

摘要

本发明涉及智能手环定位系统技术领域，且公开了一种基于智能手环的高精度室内定位系统，包括核心处理器、电源模块、按键输入模块和GPS定位模块，所述核心处理器的输出端和输入端均双向电性连接有蓝牙模块，蓝牙模块的输出端和输入端均双向信号连接有移动终端。该基于智能手环的高精度室内定位系统，区别于传统的GPS定位反馈系统，本技术方案设备在大型商场,地下停车场、火车站和机场等这种人流量大，人员密集的室内场所出现老人儿童与家人走失情况时，快速实时的找到走失人员的位置坐标，实现室内定位的功能，而智能手环上的移动通讯模块使得佩戴者能够及时的与捆绑的智能终端进行联系，实现紧急呼救的目的，提高使用者的佩戴使用安全性。

说明书

技术领域

本发明涉及智能手环定位系统技术领域，具体为一种基于智能手环的高精度室内定位系统。

背景技术

随着智能手环的不断推广使用，现有的智能手环一般支持活动、锻炼、睡眠等模式，可以记录营养情况，拥有智能闹钟、健康提醒等功能，一些特殊作用的智能手环具有定位、报警灯功能，方便小孩和老人的佩戴使用，但随着位置服务的兴起和广泛应用，用户期望获得室内室外一体化的定位服务，对室内定位的精度提出了更高的要求。然而室内环境的复杂性，尤其是多径效应给室内高精度定位带来了极大挑战，目前市场上防走失设备存在功耗大、操作复杂，不能有效实现室内外精准定位的问题，传统的GPS定位系统也不能适应室内复杂多变的环境，而传统蓝牙技术的功耗高、穿透性差、信号传输距离短等原因在室内定位领域没有得到广泛的推广，因此发明人设计了一种基于智能手环的高精度室内定位系统，解决上述技术问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于智能手环的高精度室内定位系统，解决了传统的智能手环在室内不能精准定位的技术问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于智能手环的高精度室内定位系统，包括核心处理器、电源模块、按键输入模块和GPS定位模块，所述核心处理器的输出端和输入端均双向电性连接有蓝牙模块，蓝牙模块的输出端和输入端均双向信号连接有移动终端，移动终端的输出端和输入端均双向信号连接有云服务器，云服务器的输出端和输入端均双向信号连接有链接终端。

所述核心处理器的输出端单向电连接有时间显示模块和移动通讯模块，电源模块和按键输入模块的输出端与核心处理器的输入端单向电性连接，核心处理器的输出端单向电性连接有距离预设模块，距离预设模块的输出端单向电性连接有距离对比判断模块，距离对比判断模块的输出端单向电性连接有位置报警模块，位置报警模块的输出端与核心处理器的输入端单向电性连接。

所述GPS定位模块的输出端单向电性连接有时间继电器模块和初始位置设定模块，核心处理器的输出端与初始位置设定模块的输入端单向电性连接，初始位置设定模块的输出端单向电性连接有距离计算模块，距离计算模块的输出端与距离对比判断模块的输入端单向电性连接，时间继电器模块的输出端单向电性连接有地图标注模块，地图标注模块的输出端单向电性连接有标注位置存储模块和位置修正模块，位置修正模块的输出端与距离计算模块的输入端单向电性连接，标注位置存储模块的输出端与核心处理器的输入端单向电性连接。

优选的，所述核心处理器、电源模块、按键输入模块、GPS定位模块、时间继电器模块、蓝牙模块、时间显示模块、移动通讯模块和位置报警模块均集成安装在智能手环内。

优选的，所述蓝牙模块采用蓝牙4.0技术，将RSSI信号强度转化成距离数据传输给移动终端和链接终端，通过三边法自动计算智能手环的位置坐标，并在移动终端和链接终端上显示智能手环的位置。

优选的，所述时间继电器控制GPS定位模块定位信息发送间隔时间，时间继电器的间隔输送信号时间为10S，时间继电器模块间隔反馈GPS定位模块的信息，有效的降低智能手环实时定位的电量消耗，反馈给地图标注模块进行标注位置，标注位置存储模块对标注的位置进行存储并反馈给核心处理器，使得移动终端能够清晰的获取智能手环佩戴者的行动轨迹。

优选的，所述位置修正模块将地图标注模块中的信息位置进行修正，提高GPS定位模块的定位精准度，使得位置修正模块能够精准反馈位置信息，便于后续距离对比判断模块的判断对比。

优选的，所述位置报警模块采用微型声光振动报警器，使得智能手环佩戴者能够及时发现超出距离预设模块所设定的距离，返回初始设定位置，便于相关人员寻找佩戴走失人员。

(三)有益效果

本发明提供了一种基于智能手环的高精度室内定位系统。具备以下有益效果：

该基于智能手环的高精度室内定位系统，通过设置蓝牙模块将RSSI信号强度转化成距离数据传输给移动终端和链接终端，通过三边法自动计算智能手环的位置坐标，并在移动终端和链接终端上显示智能手环的位置，有效的提高智能手环在室内定位的精准度，同时，地图标注模块和位置修正模块的设置，有效的提高智能手环的定位精准度，而处理位置设定模块、距离计算模块和距离对比判断模块相互配合，在使用者携带智能手环超出距离设定模块与初始位置设定模块位置之间的预设距离，位置报警模块进行报警反馈，通过核心处理器和蓝牙模块向移动终端和链接终端进行信息反馈，及时提醒相关人员对佩戴智能手环人员进行定位搜索，区别于传统的GPS定位反馈系统，本技术方案设备在大型商场,地下停车场、火车站和机场等这种人流量大，人员密集的室内场所出现老人儿童与家人走失情况时，快速实时的找到走失人员的位置坐标，实现室内定位的功能，而智能手环上的移动通讯模块使得佩戴者能够及时的与捆绑终端进行联系，实现紧急呼救的目的，提高使用者的佩戴使用安全性。

附图说明

图1为本发系统框图；

图2为本发明判断流程框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示，本发明提供一种技术方案：一种基于智能手环的高精度室内定位系统，包括核心处理器、电源模块、按键输入模块和GPS定位模块，核心处理器的输出端和输入端均双向电性连接有蓝牙模块，蓝牙模块的输出端和输入端均双向信号连接有移动终端，移动终端的输出端和输入端均双向信号连接有云服务器，云服务器的输出端和输入端均双向信号连接有链接终端，核心处理器、电源模块、按键输入模块、GPS定位模块、时间继电器模块、蓝牙模块、时间显示模块、移动通讯模块和位置报警模块均集成安装在智能手环内，蓝牙模块采用蓝牙4.0技术，将RSSI信号强度转化成距离数据传输给移动终端和链接终端，通过三边法自动计算智能手环的位置坐标，并在移动终端和链接终端上显示智能手环的位置。

核心处理器的输出端单向电连接有时间显示模块和移动通讯模块，电源模块和按键输入模块的输出端与核心处理器的输入端单向电性连接，核心处理器的输出端单向电性连接有距离预设模块，距离预设模块的输出端单向电性连接有距离对比判断模块，距离对比判断模块的输出端单向电性连接有位置报警模块，位置报警模块的输出端与核心处理器的输入端单向电性连接。

GPS定位模块的输出端单向电性连接有时间继电器模块和初始位置设定模块，核心处理器的输出端与初始位置设定模块的输入端单向电性连接，初始位置设定模块的输出端单向电性连接有距离计算模块，距离计算模块的输出端与距离对比判断模块的输入端单向电性连接，时间继电器模块的输出端单向电性连接有地图标注模块，地图标注模块的输出端单向电性连接有标注位置存储模块和位置修正模块，位置修正模块的输出端与距离计算模块的输入端单向电性连接，标注位置存储模块的输出端与核心处理器的输入端单向电性连接，时间继电器控制GPS定位模块定位信息发送间隔时间，时间继电器的间隔输送信号时间为10S，时间继电器模块间隔反馈GPS定位模块的信息，有效的降低智能手环实时定位的电量消耗，反馈给地图标注模块进行标注位置，标注位置存储模块对标注的位置进行存储并反馈给核心处理器，使得移动终端能够清晰的获取智能手环佩戴者的行动轨迹，位置修正模块将地图标注模块中的信息位置进行修正，提高GPS定位模块的定位精准度，使得位置修正模块能够精准反馈位置信息，便于后续距离对比判断模块的判断对比，位置报警模块采用微型声光振动报警器，使得智能手环佩戴者能够及时发现超出距离预设模块所设定的距离，返回初始设定位置，便于相关人员寻找佩戴走失人员。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

综上可得，在设备使用时，智能手环通过链接终端或移动终端设置智能手环的初始位置和距离设定模块，初始位置设定模块通过GPS定位模块设定原点位置，距离设定模块设定智能手环与原点位置之间的最大报警距离，使用者佩戴智能手环，GPS定位模块通过时间继电器每十秒钟向地图标注模块反馈实时的定位位置，位置修正模块将实时的位置与初始位置设定模块位置距离荣光距离计算模块进行计算，计算的距离结果电反馈给距离对比判断模块，当使用时佩戴智能手环超出距离设定模块所设定的距离范围时，位置报警模块进行报警，并通过核心处理器进行反馈，核心处理器通过蓝牙模块反馈给移动终端和连接终端，使得相关人员能够及时获取位置信息并寻找智能手环佩戴者。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。