专利名称：一种网络式双向指路器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种利用GPS的网络式双向指路器，特别是涉及一种无需电 子地图的网络式双向指路器。属于电子技术领域。
(二)
背景技术：
目前的GPS指路器，都需要包括电子地图才能完成指路任务。而由于城巿建 筑物和道路经常发生变化，就存在必须经常更新电子地图的问题，并且如果电 子地图不准确，就会导致指路错误；而在电子地图覆盖不到的地方，或没有道 路的地方，诸如草原、沙漠、海上、野外等地，目前的这种GPS导航仪无法完成 导航任务。另一方面，这种导航仪的菜单操作一般都较为复杂，不易搡作。
因此，人们希望能有一种无需电子地图，在各种地理状况下都能指路并且 操作简单直观的指路器。
(三)实用新型内容要解决的问题
本实用新型的目的在于提供一种无需电子地图的利用GPS的网络式双向指 路器，这种网络式双向指路器在显示屏上显示指路器当前位置与目标位置的相 对位置关系，并能显示附近的其他网络式双向指路器与指路器自身的相对位置 关系。从而能达到无需电子地图，就能指路的目的。这种指路器克服了目前的 GPS指路器需要经常更新电子地图、在电子地图覆盖不全的情况下指路不准，菜 单操作复杂和在草原、沙漠、海上、野外等地无法导航的问题。这种指路器可 用在警用便携终端装置上，还可用于野外探险等处，应用很广泛。技术方案
为了达到本实用新型的目的，釆用了如下技术方案
本实用新型提供了一种网络式双向指路器，其包括操控装置2和主机1，操 控装置2与主机1通过相应接口相连，相互传输信息，其中操控装置2包括按键和 显示屏，主机l包括无线收发模块、GPS模组、电源、存储器和控制模块；其中， 控制模块与主机l中的无线收发模块、GPS模组、电源、存储器相连，用于协调 和指挥这几个功能模块的操作，控制模块还与操控装置2中的按键和显示屏相 连，以接收来自二者的用户操作指令，并根据用户操作指令控制主机l中其他模 块的操作，该网络式双向指路器的主机l还包括相对位置计算模块，该相对位置 计算模块与控制模块相连，接受控制模块的控制，该相对位置计算模块能通过 控制模块接收到来自GPS模组的当前设备位置和来自无线收发模块的中心站指 定位置，该相对位置计算模块能通过控制器将信息传递给显示屏，该相对位置 计算模块在控制模块的控制下计算出指路器当前位置与输入的指定位置的相互 关系(方位角和距离)，并将计算出的相互关系通过控制器发送给显示屏，以在 显示屏上显示指路器的当前位置与指定位置的相互关系。
本实用新型提供的网络式双向指路器的主机l还包括途中位置锁定模块，该 途中位置锁定模块与控制模块相连以接受控制模块的控制，该途中位置锁定模 块能够通过控制模块接收到来自GPS模组的使用者在途中锁定的位置的地理信 息，并能将使用者在途中锁定的位置存储起来，相对位置计算模块能通过控制 模块接收到来自途中位置锁定模块的锁定目标位置，从而使相对位置计算模块 能在控制模块的控制下计算出指路器当前位置与锁定目标位置的相互关系，相 对位置计算模块之后将计算出的相互关系通过控制器发送给显示屏，以在显示 屏上显示指路器的当前位置与锁定目标位置的相互关系。
本实用新型提供的网络式双向指路器的主机1还包括组间通信模块，该组间 通信模块与所述控制模块相连以接受控制模块的控制，该组间通信模块能与无 线收发模块、GPS模块之间传送信息，相对位置计算模块能通过控制模块接收来 自组间通信模块的组内其他指路器位置，该组间通信模块包括告知身份子模块 和识别身份子模块。
本实用新型提供的网络式双向指路器的操控装置2中的按键用不同颜色区
4分不同功能。
上述操控装置2上带有背夹和/或高压电击装置，这种背夹适合各种佩戴角
度，以便于执法人员携带手持设备；高压电击装置为可以瞬间产生高压电的装
置，作为警务使用。上述操控装置2上带有手电简，可以用来照明。
本实用新型提供的网络式双向指路器的显示屏为触摸式显示屏，并且该指 路器中可以不包括按键。此时触摸式显示屏上可显示多个便于操作的图形，用 户可通过对相应图形进行触摸来对指路器下达操作指令。
在本实用新型提供的网络式双向指路器中，途中位置锁定模块可锁定多个
指路器可接收来自多个中心站的信号，中心站指定位置可包括多个指定位置。
有益效果
具体地说，本实用新型的优点如下
本实用新型设备的用途十分广泛，由于本实用新型提供的网络式双向指路 器无需电子地图，因此克服了现有的GPS指路器需要经常更新电子地图、在电子
地图覆盖不全的情况下指路不准，菜单操作复杂和在草原、沙漠、海上、野外 等地无法导航的问题。本实用新型所提供的网络式双向指路器在只要GPS模组能
工作的地方就能指路，因此应用广泛。由于这种指路器显示的是位置间的相对 关系，看起来会很直观，便于操作。并且由于这种网络式双向指路器还能指示 附近其他指路器的位置，便于携带指路器的人员协作行动，在发生危险时也便 于及时抢救。
图l为本实用新型产品的原理图。
具体实施方式
以下具体实施方式
用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。 下面具体结合说明书附图对本实用新型作进一步描述。在本发明的第一个实施例中，指路器包括图1中所示的操控装置2和主机1， 操控装置2包括按键和显示屏；主机l包括GPS模组、无线收发模块、控制模块 和相对位置计算模块。按键和显示屏通过相应接口与主机l相连，并通过相应接 口与主机l交换信息。按键便于使用者向指路器下达各种操作指令，用户按下某 个按键，就会有相应命令传送到主机l中。按键可包括一个或多个按键，诸如开 关机按键、放大/缩小显示比例按键、方向键等指路器中常见按键。显示屏用于 显示主机l输出的信息，显示屏可以是现有技术中的液晶显示屏，也可以是触摸 屏。如果显示屏是触摸屏，用户就可以通过触摸显示屏中的相应图形来指挥指 路器进行各种操作。主机1中的控制模块分别与GPS模组、无线收发模块和相对 位置计算模块相连，控制模块还通过主机1的相应接口接收来自操控装置2的命 令。控制模块根据操控装置2的命令或根据无线收发模块接收到的命令来指挥指 路器中各个模块、装置的操作，并协调指路器中各个模块、装置的操作，起到 中心处理器的作用。无线收发模块用于收发无线信号，并具有编解码的功能。 无线收发模块可用于接收其他装置，诸如指挥中心，的无线信号，对接收到的 信号进行解码，将分析出的指令信息和数据信息传递给控制模块。无线收发模 块还可根据控制模块的命令，将指路器要发射的信息编码成符合通信标准的格 式的无线信号，发射出去。该无线收发模块可以是GSM、 CDMA、 3G通信模块， 也可以是其它频点的无线数传模块。无线收发模块的功率根据需要可以调节， 适合野外没有公用网络的环境下使用。GPS模组用于根据控制模块的命令获取指 路器当前的地理信息。该GPS模组即巿面上可见的GPS模组。相对位置计算模块 是本实用新型所提供的双向指路器的重要特征，其与控制模块相连，接受控制 模块的控制并接收来自控制模块的信息。相对位置计算模块可通过控制器接收 到来自GPS模组的当前设备和无线收发模块接收到的指定位置。其中该相对位置 计算模块还能通过控制器将信息传递给显示屏。该相对位置计算模块在的控制 下控制模块计算出指路器当前位置与输入的指定位置的相互关系(方位角和距 离)，并将计算出的相互关系通过控制器发送给显示屏，以在显示屏上显示指路 器的当前位置与指定位置的相互关系。控制模块和相对位置计算模块可以硬件 形式来实现，也可以软件形式实现，这两个模块也可集成到一个芯片上实现。 上述搡控装置2上带有手电简，可以用来照明。第一实施例中的指路器可在接收到指挥中心下达的指定目标位置命令后， 在显示屏上显示指路器自身位置与指挥中心指定的目标位置的相对关系。以下 将详细描述这种情况下的操作过程。指挥中心负责把希望指定的目标的地理信 息发射出来，其中指挥中心可以是由按键、屏幕、无线发射模块组成的发射机, 也可以是手机的短信平台、蓝牙发射模块、无线数传模块，甚至可以是个手机。 指路器以与发射端相对应的方式接收信息。指路器的无线收发模块接收到指挥 中心下达的关于目标位置命令信号，对该信号进行解码，从而获得操作指令信 息和数据信息，然后无线收发模块将得到的信息传送给控制模块。控制模块对 信息进行分析，得知指挥中心的命令并获得指挥中心指定的目标位置的地理信 息，然后将该目标位置的地理信息直接转发给相对位置计算模块。相对位置计 算模块将该目标位置的地理信息存储起来。控制模块之后命令GPS模组获取指路 器当前的地理位置信息，在得到GPS模组的答复后，将指路器当前的地理位置信 息发送给相对位置计算模块。然后，控制模块命令相对位置计算模块计算指路 器当前的地理位置与指挥中心指定的目标位置之间的相对关系(方位角，距离)。 之后，相对位置计算模块将计算结果通过控制器传送给显示屏装置，显示屏装 置在显示屏上以适当比例显示这种相对关系。
显示屏上可用不同颜色区分指路器的位置和指挥中心指定的目标位置。例 如用黑色表示指路器自身的位置，并用绿色表示指挥中心指定的目标位置。
本实用新型提供的网络式双向指路器可接收来自多个指挥中心的命令，并 相应地在显示屏上显示多个目标位置。
在本实用新型的第二个实施例中，网络式双向指路器不仅包括第一实施例 中的各个模块，其主机l中还包括途中位置锁定模块。此实施例中指路器的按键 中相应包括位置锁定键，和相对位置选择显示按键。第二实施例所提供的指路 器不仅能显示指挥中心指定的位置，还能显示使用者在路途中通过位置锁定键 选择的锁定位置。使用者可在路途中通过位置锁定键来命令指路器锁定途中的 指定位置，然后可通过相对位置选择显示按键来选择，在显示屏上显示指挥中 心指定的目标位置还是显示在路途中锁定的位置。其中途中位置锁定模块与控 制模块相连以接受控制模块的控制，该途中位置锁定模块可通过控制模块接收
GPS模组确定的锁定位置地理信息，并将该锁定位置地理信息存储起来，相对位置计算模块可通过控制器接收途中位置锁定模块存储的锁定位置地理信息，从 而使相对位置计算模块能在控制模块的控制下计算出指路器当前位置与锁定目 标位置的相互关系，之后相对位置计算模块将计算出的相互关系通过控制器发 送给显示屏，以在显示屏上显示指路器的当前位置与锁定目标位置的相互关系。 由于包括了途中位置锁定模块，本实用新型的第二个实施例中的网络式双 向指路器不仅能显示指路器当前位置与指挥中心指定的目标位置的相对关系， 还可以显示指路器当前位置与使用者在路途中自己锁定的位置之间的相互关 系。以下说明使用者锁定位置时，指路器的工作流程。使用者在途中按动位置 锁定按键来指示锁定当前地理位置，此时按键装置向控制模块发出位置锁定命 令，控制模块接收到该命令后，就会命令GPS模组获取当前位置信息，并将该位 置信息发送给途中位置锁定模块，或命令GPS模组将获取的当前位置信息发送给 途中位置锁定模块。途中位置锁定模块会将锁定的位置的地理信息存起来。使 用者可通过位置锁定按键锁定多个位置，相应的，途中位置锁定模块就会存储 这多个地理位置的地理信息。在使用者通过按动相对位置选择显示按键来命令 指路器在显示屏上显示当前位置与锁定位置的相互关系时。控制模块接收到相
应命令后，会命令GPS模组获取指路器当前的地理位置信息，在接收到GPS模组
的响应后将指路器的当前地理位置信息传递给相对位置计算模块，并将目标位 置锁定模块存储的锁定位置地理信息传递给相对位置计算模块。相对位置计算 模块在接收到这两种位置的地理信息后，会算出这两种地理位置的相对关系， 并将该相对关系通过控制器传递给显示屏，从而在显示屏上显示指路器当前位 置与锁定位置的相对关系。
在该实施例中，若使用者通过相对位置选择显示按键命令指路器显示指路 器与指挥中心指定的位置间的相对关系，则指路器执行第一实施例中的显示指 挥中心指定的位置的过程。
其中，相对位置选择显示按键可以为一个切换按键，例如按一次是显示指 挥中心指定的位置，按两次是显示使用者在途中锁定的位置。相对位置选择显 示按键也可以包括两个不同颜色的按键，以分别代表显示不同种类的位置。
显示屏上可用不同颜色区分锁定位置和中心指定的位置，例如绿色代表中 心指定的位置，红色代表锁定位置。
8在本发明的第三个实施例中，指路器除了包括第一实施例或第二实施例中 的各个模块外，还包括组间通信模块，并且包括呼叫按键。使用者可通过呼叫 按键命令指路器广播带有自身设备标识符和地理位置信息的呼叫消息。该组间 通信模块与所述控制模块相连以接受控制模块的控制，该组间通信模块通过控 制模块与无线收发模块、GPS模块传递信息，并且相对位置计算模块可通过控制 器获得该组间通信模块分析出的组内其他指路器位置，该组间通信模块包括告 知身份子模块和识别身份子模块。该组间通信模块的告知身份子模块用于对自 身所在的设备进行标识，将自身所在设备的设备标识符与所在设备的当前地理 位置信息结合起来，形成向其他指路器广播的呼叫消息或应答消息，以便将自 身所处的地理位置告知其他指路器。该组间通信模块的识别身份子模块用于分 析来自其他指路器的应答消息或呼叫消息，利用接收到的消息分析出其他指路 器的身份和所在地理位置，以便在指路器上显示其他指路器的位置。
除了具有显示指挥中心指定位置和/或显示用户锁定的位置的功能外，第三 实施例中的指路器还可指示附近的其他指路器与自身的相对位置。显示附近的
其他指路器与自身位置的相对关系的工作过程为使用者按下呼叫键，指示指 路器显示附近其他指路器的位置。按键装置向控制模块发送相应命令，控制模 块经分析了解后，会命令GPS模组获取当前地理位置信息，并将获得的地理位置 信息发送给组间通信模块，组间通信模块将该地理位置信息与自身设备标识符 (例如MAC标识)结合起来，形成呼叫消息，然后通过控制模块将该消息传递 给无线收发模块，控制模块之后命令无线收发模块以广播的方式将该消息发送 出去。附近的指路器设备在接收到该消息后，会以广播的方式返回一个带有其 自身设备标识符和自身地理位置信息的应答消息。发出呼叫消息的指路器接收 到这些应答消息后，无线收发模块将消息转换成适当形式，传递给控制模块。 控制模块分析了消息类型后，将该消息传递给组间通信模块。组间通信模块从 这种消息中分析出对方的设备标识符和地理位置信息，将这两种信息通过控制 模块传递给相对位置计算模块，相对位置计算模块就会计算发送应答信息的各 个指路器与自身的相对位置关系，然后将该相对关系通过控制器发送给显示装 置，以在显示屏上进行显示。
这种功能有利于持有指路器的使用者协作行动，便于野外探险的组内人员、执法人员执行公务时相互照应、合作。并且在发生紧急情况时，可根据相对位 置及时赶去援救。
显示屏在显示其他指路器的位置时，可以与指挥中心指定位置和使用者在 途中锁定的位置的颜色不同的颜色，例如蓝色来表示。
本实用新型的优点如下
执法人员带着接收机，指挥中心下发目标(绿色图标)指令，所有人员的 接收机上会显示出现在位置与目标位置的偏位角和距离，方便执法人员从不同 地点向目标位置集结。在执行任务的过程中，还可以自行锁定其他地点(红色 图标)，方便指路。
在遇到危险时，可以呼叫其他同伴，看到其他人的位置。
权利要求1.一种网络式双向指路器，其包括操控装置(2)和主机(1)，操控装置(2)与主机(1)通过相应接口相连，其中操控装置(2)包括按键和显示屏，主机(1)包括无线收发模块、GPS模组、电源、存储器和控制模块；其中，控制模块与主机(1)中的无线收发模块、GPS模组、电源、存储器相连，控制模块还与操控装置(2)中的按键和显示屏相连，其特征在于主机(1)还包括相对位置计算模块，该相对位置计算模块与控制模块相连。
2. 如权利要求l所述的网络式双向指路器，其特征在于主机(l)还包括 途中位置锁定模块，该途中位置锁定模块与控制模块相连，该途中位置 锁定模块通过控制模块与GPS模组连接。
3. 如权利要求1或2所述的网络式双向指路器，其特征在于所述主机(l) 还包括组间通信模块，该组间通信模块与所述控制模块相连，并且该组 间通信模块包括告知身份子模块和识别身份子模块。
4. 如权利要求l所述的指路器，其特征在于操控装置(2)中的按键为多 个，颜色分别不同。
5. 如权利要求l所述的指路器，其特征在于显示屏为触摸式显示屏。
6. 如权利要求l所述的指路器，其特征在于中心站指定位置为多个指定 位置。
7. 如权利要求l所述的指路器，其特征在于所述操控装置(2)上还带有 高压电击装置。
8. 如权利要求l所述的指路器，其特征在于所述操控装置(2)上还带有 背夹。
9. 如权利要求l所述的指路器，其特征在于所述操控装置(2)上还带有 手电简。
专利摘要本实用新型涉及一种利用GPS的无需电子地图的网络式双向指路器。这种指路器能显示指路器当前位置与目标位置的相对关系，并能显示附近的其他这种指路器与自身的相对关系，从而达到无需电子地图就能指路的目的。该指路器包括操控装置(2)和主机(1)，操控装置(2)包括分别与主机(1)通过相应接口相连的按键和显示屏，主机(1)包括无线收发模块、GPS模组、电源、存储器、控制模块和相对位置计算模块。控制模块分别与主机(1)中其他模块相连，以协调和指挥其他功能模块的操作。相对位置计算模块在控制模块的控制下计算指路器当前位置与指定位置的相互关系(方位角和距离)，并将得出的相互关系通过控制器发送给显示屏，以在显示屏上显示。
文档编号G01C21/26GK201408010SQ20092014607
公开日2010年2月17日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者杨树东 申请人:杨树东