一种定位系统的制作方法

1.本实用新型涉及电子设备领域，尤其涉及一种定位系统。


背景技术：

2.在工业领域中，对工业现场的工作人员与机械设备在室内与室外进行定位是十分重要的。
3.相关技术中，一般可采用gps定位方式实现对工业现场的工作人员与机械设备在室内与室外进行定位。
4.然而，由于gps卫星发射的信号难以穿透各类物体(例如建筑物)，gps定位方式对工业现场的工作人员与机械设备进行室内定位时定位结果出现漂移，定位精确度较差。


技术实现要素：

5.为了解决相关技术中对工业现场的工作人员与机械设备在室内与室外进行定位的精确度较差的问题，本技术提供一种定位系统，以提高对工业现场的工作人员与机械设备在室内与室外进行定位的精确度。
6.本技术实施例提供一种定位系统，包括：
7.多个蓝牙定位基站和定位终端；
8.所述多个蓝牙定位基站按照预设间距设置在室内的指定位置；所述蓝牙定位基站包括蓝牙发射天线；
9.所述定位终端包括蓝牙接收天线和gps接收天线；所述蓝牙接收天线与所述蓝牙发射天线相适配；所述gps接收天线与gps卫星相适配。
10.可选地，在本技术实施例中，所述蓝牙定位基站还包括蓝牙发射芯片、蓝牙放大芯片；所述蓝牙发射芯片与所述蓝牙放大芯片相连接，所述蓝牙放大芯片与所述蓝牙发射天线相连接。
11.可选地，在本技术实施例中，所述蓝牙定位基站还包括第一电源，所述第一电源分别与所述蓝牙发射芯片、蓝牙放大芯片和所述蓝牙发射天线相连接。
12.可选地，在本技术实施例中，所述蓝牙接收天线设置在所述定位终端的一端，所述gps接收天线设置在所述定位终端的另一端，所述蓝牙接收天线的设置位置与所述gps接收天线的设置位置相对。
13.可选地，在本技术实施例中，所述定位终端还包括控制器和无线通信模块；
14.所述控制器分别与所述蓝牙接收天线、所述gps接收天线、所述无线通信模块相连接。
15.可选地，在本技术实施例中，所述定位终端还包括第二电源；所述第二电源与所述控制器相连接；所述第二电源为可充电电池或干电池。
16.可选地，在本技术实施例中，所述定位终端设置在安全帽上，所述定位终端为安全帽式终端。
17.可选地，在本技术实施例中，所述定位终端为车载式定位终端。
18.可选地，在本技术实施例中，所述定位终端设置在移动机械设备上；所述移动机械设备包括工业机器人或起重机。
19.可选地，在本技术实施例中，所述定位终端为便携式定位终端；所述定位终端包括：手环式终端、眼镜式终端、智能手机或智能平板电脑。
20.根据本实用新型提供的定位系统，包括：多个蓝牙定位基站和定位终端；所述多个蓝牙定位基站按照预设间距设置在室内的指定位置；所述蓝牙定位基站包括蓝牙发射天线；所述定位终端包括蓝牙接收天线和gps接收天线；所述蓝牙接收天线与所述蓝牙发射天线相适配；所述gps接收天线与gps卫星相适配。这样，由于定位终端可实现蓝牙定位和gps定位的组合定位，对于定位终端在室内进行定位的情况，可采用蓝牙定位方式确定定位终端的位置；对于定位终端在室外进行定位的情况，可采用gps定位方式确定定位终端的位置。如此，提高了对工业现场的工作人员与机械设备在室内与室外进行定位的精确度。
附图说明
21.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型的实施例，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
22.图1为本技术实施例提供的一种定位系统的结构性示意图；
23.图2为本技术实施例提供的另一种定位系统的结构性示意图；
24.图3为本技术实施例提供的另一种定位系统的部分结构性示意图；
25.图4为本技术实施例提供的另一种定位系统的部分结构性示意图；
26.图5为本技术实施例提供的另一种定位系统的部分结构性示意图。
具体实施方式
27.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚地描述。显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
28.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
29.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
30.以下结合附图1-5，详细说明本实用新型提供的技术方案。
31.图1为本技术实施例提供的一种定位系统的结构性示意图。
32.如图1所示，本技术实施例提供的定位系统可包括：
33.多个蓝牙定位基站10和定位终端20；
34.所述多个蓝牙定位基站10按照预设间距设置在室内的指定位置；所述蓝牙定位基站10包括蓝牙发射天线101；
35.所述定位终端20包括蓝牙接收天线201和gps接收天线202；所述蓝牙接收天线201与所述蓝牙发射天线101相适配；所述gps接收天线与gps卫星相适配。
36.在本技术实施例中，多个蓝牙定位基站10按照预设间距设置在室内的指定位置，蓝牙定位基站的蓝牙发射天线可以向外发射蓝牙信号。
37.在本技术实施例中，所述蓝牙接收天线201与所述蓝牙发射天线101相适配，蓝牙接收天线可以接收到多个蓝牙定位基站10中至少一个蓝牙定位基站的蓝牙信号，便于定位终端实现蓝牙定位功能。
38.在本技术实施例中，gps(global positioning system，全球定位系统)可以接收天线接收到gps卫星发射的gps信号，便于定位终端实现gps定位功能。
39.在本技术实施例中，定位终端可以是具有gps定位功能和蓝牙定位功能的终端，定位终端可以由工业现场的工作人员随身携带，或者定位终端可以设置在工业现场的车辆或者其他移动机械设备上，本技术不作具体限制。
40.在本技术实施例中，若定位终端20的蓝牙接收天线接收到多个蓝牙定位基站中的至少一个蓝牙定位基站的蓝牙信号，说明定位终端可能位于室内，此时按照蓝牙定位方式对定位终端进行定位；若定位终端20的蓝牙接收天线未接收到蓝牙信号，说明定位终端可能位于室外，此时按照gps定位方式对定位终端进行定位。
41.在本技术实施例中，在遮挡物较多的位置(例如工业现场的室内环境)下，定位终端可通过蓝牙接收天线接收蓝牙信号，进而定位终端将蓝牙接收天线接收到的蓝牙信号进行计算处理，计算得到定位终端的位置。
42.具体地，对多个蓝牙定位基站中的每一个蓝牙定位基站而言，蓝牙定位基站向外发射的蓝牙信号携带有蓝牙定位基站的标识信息。对定位终端而言，定位终端接收到的蓝牙信号可包括蓝牙定位基站的标识信息和蓝牙信号的信号场强指示值。
43.其中，可通过蓝牙定位基站的标识信息确定蓝牙定位基站的坐标信息；可通过蓝牙信号的信号场强指示值确定定位终端与对应的蓝牙定位基站之间的距离。由此，可通过定位终端接收到的蓝牙信号确定定位终端的位置。其中，定位计算方法可以是三角定位法，或者其他定位算法，本技术不作具体限制。
44.在本技术实施例中，在空旷的位置(例如工业现场的室外环境)下，定位终端可通过gps接收天线接收gps卫星发射的gps信号，定位终端将gps接收天线接收到的gps信号进行计算处理，计算得到定位终端的位置。
45.根据本实用新型提供的定位系统，包括：多个蓝牙定位基站和定位终端；所述多个蓝牙定位基站按照预设间距设置在室内的指定位置；所述蓝牙定位基站包括蓝牙发射天线；所述定位终端包括蓝牙接收天线和gps接收天线；所述蓝牙接收天线与所述蓝牙发射天线相适配；所述gps接收天线与gps卫星相适配。这样，由于定位终端可实现蓝牙定位和gps定位的组合定位，对于定位终端在室内进行定位的情况，可采用蓝牙定位方式确定定位终端的位置；对于定位终端在室外进行定位的情况，可采用gps定位方式确定定位终端的位
置。如此，提高了对工业现场的工作人员与机械设备在室内与室外进行定位的精确度。
46.此外，为了提高定位终端的位置的计算效率，定位系统还可包括数据平台，定位终端将接收到的蓝牙信号或者gps信号等原始数据上传至数据平台，由数据平台对原始数据进行计算后确定定位终端的位置。下面以图2为例进行说明。
47.如图2所示，本技术实施例提供的定位系统可包括：多个蓝牙定位基站10、定位终端20和数据平台30；
48.所述多个蓝牙定位基站10按照预设间距设置在室内的指定位置；所述蓝牙定位基站10包括蓝牙发射天线101；
49.所述定位终端20包括蓝牙接收天线201和gps接收天线202；所述蓝牙接收天线201与所述蓝牙发射天线101相适配；所述gps接收天线与gps卫星相适配。
50.在本技术实施例中，定位终端20通过无线通信网络与数据平台30通信。无线通信网络可以是wi-fi网络、4g网络、5g网络，等等，本技术不作具体限制。
51.在本技术实施例中，数据平台可以是大数据定位平台。举例而言，数据平台可以是服务器或者大型计算机，等等，本技术不作具体限制。其中，数据平台可以与大量的定位终端通过无线通信网络进行通信，并对定位终端接收到的原始数据进行计算，计算得到定位终端的位置。
52.其中，由于定位终端可以通过无线通信网络与数据平台通信，定位终端可以将蓝牙接收天线接收到的蓝牙信号(或者gps接收天线接收到的gps信号)向数据平台发送，数据平台对接收到的蓝牙信号(或者gps信号)等原始数据进行计算处理，计算得到定位终端的位置。
53.并且，数据平台可以通过无线通信网络向定位终端发送计算得到的定位终端的位置，进而定位终端可以以h5页面(符合html5标准实现的页面)等方式显示定位终端的位置。
54.根据本实用新型提供的定位系统，包括：多个蓝牙定位基站10、定位终端20和数据平台30；所述多个蓝牙定位基站10按照预设间距设置在室内的指定位置；所述蓝牙定位基站10包括蓝牙发射天线101；所述定位终端20包括蓝牙接收天线201和gps接收天线202；所述蓝牙接收天线201与所述蓝牙发射天线101相适配；所述gps接收天线与gps卫星相适配。这样，通过数据平台计算定位终端的位置，由于数据平台的算力一般优于定位终端，与定位终端本身计算定位终端的位置的位置相比，提高了计算定位终端的位置的效率。
55.上文提到了蓝牙定位基站10通过蓝牙发射天线向外发射蓝牙信号，下面对发射蓝牙信号的具体过程进行举例描述。而为了控制蓝牙发射天线发射的蓝牙信号，蓝牙定位基站还可包括蓝牙发射芯片、蓝牙放大芯片和蓝牙控制芯片。下面以图3为例进行具体描述。
56.在一个具体的实施例中，如图3所示，本技术实施例提供的定位系统中，所述蓝牙定位基站10还包括蓝牙发射芯片102、蓝牙放大芯片103；所述蓝牙发射芯片与所述蓝牙放大芯片相连接，所述蓝牙放大芯片与所述蓝牙发射天线相连接。
57.其中，蓝牙发射芯片可以连续触发蓝牙4.0以上的蓝牙信号，蓝牙信号可携带有蓝牙定位基站的位置信息、蓝牙定位基站的标识信息(例如蓝牙定位基站的设备编号)等。
58.其中，蓝牙放大芯片可放大蓝牙发射芯片输出的蓝牙信号，并传送到蓝牙发射天线，由蓝牙发射天线发射出蓝牙信号。
59.其中，蓝牙发射天线的结构可以是电路板形、弹簧形、固体圆棒形，或者其他结构，
本技术不作具体限制。
60.其中，蓝牙定位基站10还包括蓝牙控制芯片104，蓝牙控制芯片与蓝牙发射芯片102相连接。蓝牙信号的频率、间隔、周期可以由蓝牙控制芯片控制。
61.这样，可以通过蓝牙控制芯片、蓝牙发射芯片和蓝牙放大芯片对蓝牙发射天线发射的蓝牙信号进行灵活地控制。
62.当然，蓝牙信号的频率、间隔、周期也可以由其他设备控制(例如图2中由数据平台30远程控制)，本技术不作具体限制。
63.在一个具体的实施例中，为了保证蓝牙定位基站长期稳定运行，蓝牙定位基站还可设有电源。如图3所示，所述蓝牙定位基站10还包括第一电源105，所述第一电源分别与蓝牙发射芯片、蓝牙放大芯片和蓝牙发射天线相连接。
64.其中，第一电源还可以与蓝牙控制芯片相连接。
65.其中，第一电源可向蓝牙定位基站提供能量，用来发射蓝牙信号。第一电源可采用直流电源。例如，可以是各种电池，或直流供电系统，本技术不作具体限制。
66.举例而言，第一电源可以是可充电电池或干电池。
67.这样，可以通过第一电源向蓝牙定位基站提供能量，以便于蓝牙发射天线发射蓝牙信号，保证蓝牙定位基站长期稳定运行。
68.此外，上文提到了确定定位系统中定位终端的位置，下面对定位终端进行具体描述。
69.在一个具体的实施例中，为了避免定位终端20中的蓝牙接收天线201和gps接收天线202相互干扰，本技术实施例提供的定位系统中，蓝牙接收天线设置在定位终端的一端，gps接收天线设置在定位终端的另一端，蓝牙接收天线的设置位置与gps接收天线的设置位置相对。
70.如图1或者图2所示，蓝牙接收天线的设置位置与gps接收天线的设置位置相对，这样，蓝牙接收天线和gps接收天线的间距较大，可以避免蓝牙接收天线201和gps接收天线202同时工作时相互干扰，提高了蓝牙接收天线与gps接收天线的抗干扰能力。
71.在一个具体的实施例中，如图4所示，本技术实施例提供的定位系统中，定位终端20还包括控制器203；控制器分别与所述蓝牙接收天线和所述gps接收天线相连接。
72.其中，控制器203可用于控制信号接收、信号处理、信号传输、电源管理等等。
73.其中，定位终端20还可包括蓝牙接收模块(图未示出)，蓝牙接收天线可通过蓝牙接收模块与控制器相连接。这样，蓝牙接收天线在接收蓝牙定位基站发射的蓝牙信号后，可以将蓝牙信号传送到蓝牙接收模块进行后续信号处理。
74.其中，定位终端20还可包括gps接收模块(图未示出)，gps接收天线可通过gps接收模块与控制器相连接。这样，gps接收天线在接收gps信号后，可以将gps信号传送到gps接收模块进行后续信号处理。
75.在一个具体的实施例中，如图4所示，本技术实施例提供的定位系统中，定位终端20还包括无线通信模块204；控制器分别与所述蓝牙接收天线、所述gps接收天线、所述无线通信模块相连接。
76.其中，无线通信模块通过无线通信网络与数据平台通信。
77.其中，无线通信模块204可用于实现定位终端20与数据平台30之间的通信，便于通
过数据平台计算定位终端的位置。
78.在一个具体的实施例中，如图4所示，定位终端还包括第二电源；所述第二电源与所述控制器相连接。
79.其中，第二电源可向定位终端提供能量。第二电源可采用直流电源，第二电源可以是各种电池，本技术不作具体限制。举例而言，第二电源可以是可充电电池或干电池等。这样，可以通过第二电源向定位终端提供能量，保证定位终端长期稳定运行。
80.在一个具体的实施例中，定位终端还包括显示模块；显示模块与控制器相连接。其中，显示模块可以是显示屏。这样，可以通过显示模块对定位终端的位置进行显示。
81.此外，为了便于定位工业现场的工作人员与机械设备在室内与室外的位置，定位终端还可以具有不同的形态和结构，下面举例说明。
82.例如，定位终端可以设置在安全帽上，所述定位终端为安全帽式终端。这样，便于定位工业现场的施工人员。
83.又例如，定位终端可以设置在车辆上；定位终端可以为车载式定位终端。这样，便于定位工业现场的各类车辆。
84.又例如，定位终端可以设置在移动机械设备上；移动机械设备可以是除车辆以外的移动机械设备，例如工业机器人、起重机等，本技术不作具体限制。这样，便于定位工业现场的各类移动机械设备。
85.又例如，定位终端可以为便携式定位终端；所述定位终端包括：手环式终端、眼镜式终端、智能手机或智能平板电脑。这样，便于定位工业现场的各类工作人员。
86.上文提到了使用数据平台30计算得到定位系统中定位终端的位置，下面对数据平台进行具体描述。下面以图5为例进行具体描述。
87.在一个具体的实施例中，如图5所示，本技术实施例提供的定位系统中，数据平台30包括计算模块301、处理器302和存储器303，所述计算模块与所述处理器相连接，所述处理器与所述存储器相连接，所述计算模块对所述定位终端发送的蓝牙信号进行运算得到定位终端的位置。
88.其中，处理器可用于处理信号、下发指令至定位终端、以及管理定位系统等。处理器可以是各种形式的微处理器，本技术不作具体限定。处理器可以安装在计算机房、控制室、办公室等场所。
89.其中，存储器303可用于存储：定位终端发送的各种原始数据，以及预先确定的定位算法等。本技术不作具体限定。
90.其中，上文提到了定位终端可以将蓝牙接收天线接收到的蓝牙信号(或者gps接收天线接收到的gps信号)向数据平台发送，数据平台对接收到的蓝牙信号(或者gps信号)等数据进行计算处理，计算得到定位终端的位置。具体可通过计算模块303对定位终端发送的蓝牙信号的数据进行运算，得到定位终端的位置。这样，专门采用数据平台计算得到定位终端的位置，计算效率更高。
91.其中，计算模块采用的计算方法、计算模型或者计算公式不作具体限定。
92.例如，可以通过三角定位法计算得到定位终端的位置：定位终端的蓝牙接收天线接收到多个蓝牙定位基站中的三个蓝牙定位基站发射的蓝牙信号；由此可以接收到的三个蓝牙信号，确定蓝牙定位基站a、蓝牙定位基站b、蓝牙定位基站c的坐标信息，以及蓝牙定位
基站a与定位终端之间的距离、蓝牙定位基站b与定位终端之间的距离、蓝牙定位基站c与定位终端之间的距离，进而使用三角定位法计算得到定位终端的位置。
93.具体地，可以采用三角定位法，根据三个距离和三个蓝牙定位基站的坐标信息，确定定位终端的坐标信息，将车辆的坐标信息作为定位终端的位置。其中，三个蓝牙定位基站的坐标信息可以是蓝牙定位基站a(x1，y1)、蓝牙定位基站b(x2，y2)和蓝牙定位基站c(x3，y3)。定位终端(x，y)与蓝牙定位基站a(x1，y1)之间的距离为第一距离d1，定位终端(x，y)与蓝牙定位基站b(x2，y2)之间的距离为第二距离d2，定位终端(x，y)与蓝牙定位基站c(x3，y3)之间的距离为第三距离d3；进而确定以蓝牙定位基站a的坐标信息为圆心且第一距离d1为半径的第一圆、以蓝牙定位基站b的坐标信息为圆心且第二距离d2为半径的第二圆，以及以蓝牙定位基站c的坐标信息为圆心且所述第三距离d3为半径的第三圆之间的交叉部分；基于所述交叉部分，确定定位终端的坐标信息。能够理解的是，上述第一圆、第二圆和第三圆这三者的交叉部分包括定位终端的位置。
94.其中，三个蓝牙定位基站的坐标信息可以基于上文描述的蓝牙定位基站的标识信息确定，三个距离(即d1、d2和d3)可以基于上文描述的蓝牙信号的信号场强指示值确定。
95.在一个具体的实施例中，如图5所示，数据平台30还包括显示器304；所述显示器与所述处理器相连接。
96.其中，显示器可显示定位终端的位置。此外，显示器还可用于地图显示、人机对话等，显示内容、形式、格式不作具体限定。显示器的类型不作具体限定。
97.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型技术方案的精神和范围。