在一个范围内定位一个个体的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种移动性获取定位，尤其涉及在一个范围内定位一个个体的装置和方法。
【背景技术】
[0002]在各种领域，有用于监测和/或跟踪个体的位置的不断增长的需求。例如，这种监测在孤独症患者和老年痴呆患者的医疗保健领域是有用的，患者往往在其保健设施外徘徊，且可能迷路。其他领域包括儿童保健，执法和地理上偏远隔离的工作环境。
[0003]在美国专利7825794，2010年11月2日授权的题为“老年痴呆症的病人跟踪系统”中，描述了试图解决有关病人的位置和健康的维护信息系统。患者佩戴具有激活模式和睡眠模式的电子设备标签。电子标签被保持在低功率的睡眠模式，以节省电力，并且当电子标签移出外部发射机的范围时，电子标签消耗功率。当病人在预定的时间内移出一个基站的范围，电子标签启动和开始发射其坐标到一个地面无线电网络。还描述了定位在一个固定位置的非便携式基站，其由主电网供电。其中没有披露这个系统在停电或电力故障等情况时如何运作，这类情况下电源模式被停止，似乎提高误报风险。而且没有描述:该定位器已经超越了基站的范围时，如何发出警报提示。
[0004]还有一个需要解决的突出问题，提供个人的地理定位。
【发明内容】
[0005]所提出的解决方案解决了关于提供个人地理位置的突出问题。不限制本发明，被跟踪和/或监测的个人包括(排名不分先后):孩子，自闭症的人，老年痴呆患者，不良少年，被软禁的人，有嫌疑的人，从严重的创伤中恢复的不明身份的人，单独工作在位置偏远地区的人，受到限制令的人，一个濒危物种的动物，在自然栖息地的保护动物，动物行为研究中的动物，等等。
[0006]根据提出的解决方案的一个方面，个人定位器的睡眠模式，当接近于低功率无线(通信)的基站时被激活。当个人定位器从至少一个已知基站获取信号时，个人定位器保持在休眠模式下。
[0007]根据提出的解决方案，可以使用非常低的功率提供范围监测，例如通过采用一个通信设备，诸如蓝牙4.0收发器。
[0008]根据提出的解决方案中的一个方面，提供了个人定位系统，包括:至少一个个人定位器，由至少一个相应的个体佩戴，所述定位器单元具有一个本地无线收发器和一个GPS接收器；多个由电池供电的无线基站被配置为发射具有预定信号强度的识别信号，该多个无线基站被设置在室内或室外设施中的不同的位置，以由在所述设施相关的一个指定的房间或区域内的所述至少一个个人定位器的本地无线收发器接收信号，所述基站被安排在所述设施内，使得所述个人定位器接收一个或多个所述基站中的识别信号；且，所述个人定位器被配置成通过检测所述基站的所述识别信号，并选择所述基站中的一个位置作为其位置，来确定定位器的位置，当可以从所述基站确定位置时，停止对所述GPS接收器供电，而，当不能从所述基站确定位置时，对所述GPS接收器供电，通过GPS来确定位置。
[0009]根据提出的解决方案的另一个方面，提供了一种个人定位系统，包括:至少一个个人定位器元件，由至少一个相应的个体佩戴，所述个人定位器具有一个本地无线收发器和一个GPS接收机；具有一个本地无线收发器的监测组件，一个电池和一个主电源；所述监测组件被配置成与所述个人定位器通过所述本地无线收发器进行通信，并且在所述监测组件从主电源供电时，当超出允许的范围或位置的至少一个时，提供:视觉和听觉警报信号中的一个；所述监测组件被配置成与所述个人定位器通过所述本地无线收发器，在一个范围监测模式进行通信，并发送信号到所述个人定位器以表示所述个人定位器在所述监测组件的范围内，并且在所述监测组件从主电源断开时，当超出允许的范围时，提供:振动、视觉和听觉警报信号中的一个；和所述个人定位器被配置成当没有检测到警报条件，且所述监测组件未在所述范围监测模式时，停止对所述GPS接收器供电，而，当处于所述范围监测模式时，对所述GPS接收器供电，以确定位置。
[0010]根据提出的解决方案的另一个方面，提供了一种可佩戴的定位器和通信设备，包括:一主壳体；至少一个连接到所述主壳体的带；和，在所述壳体延伸和进入表带的柔性印刷电路板，所述柔性印刷电路板的在所述带的一部分形成为天线。
[0011]根据提出的解决方案的另一个方面，提供了一种可佩戴的定位器和通信设备，包括:一主壳体；至少一个带模制连接到所述主壳体并且在所述带中具有电子元件；和，在所述主壳体中的电路板，其连接到所述带中的电子组件。
[0012]根据提出的解决方案的另一个方面，提供了一种可佩戴的定位器和通信设备，包括:外壳具有腕或踝的侧面外形，其具有第一和第二相邻部分之间的中心部分，所述第一和所述第二相邻部分从中心部分成角度或弯曲向身体方向，以适应于佩戴在手腕或脚踝；一对带，连接到所述第一和所述第二相邻部分以向手腕或脚踝固定装置；和柔性印刷电路板具有至少三个区段，分别安装到所述中心部分，所述第一相邻部分和所述第二相邻部分。
[0013]根据提出的解决方案的另一个方面，提供了一种可佩戴的定位器和通信设备，包括:具有前盖和后盖的外壳；一个安装在所述壳体的前盖中的电路板，其具有一个扬声器；和在所述电路板和所述前盖之间的音箱中含有所述电路板上的扬声器和在所述前盖上具有一个声音端口。
[0014]根据提出的解决方案的另一个方面，提供了一种可佩戴的定位器和通信设备，包括:具有内侧和外侧的外壳，内侧面向佩戴者佩戴；至少一个带连接到所述外壳并且被配置为将设备固定到佩戴者，所述内侧面向佩戴者；和位于内侧的充电或数据端口，只有当设备从佩戴者上取下时，所述端口才能被访问。
【附图说明】
[0015]本发明将通过参照所附的附图更好地详细描述实施例，其中:
图1是一个示意图，示出了根据所提出的解决方案的一个实施例的被监测个体的个人定位系统；
图2是一个示意图，示出了根据所提出的解决方案的一个实施例的多功能基站的正视图； 图3A和3B示出了根据所提出的解决方案的多功能基站的背面视图，分别是插头处于伸出状态和收进状态；
图4示出了根据提出的解决方案的多功能基站装置；
图5是一个示意图，示出了根据所提出的解决方案的由多功能基站的交流或电池供电的状态而选择的个人定位器与多功能基站之间的多个无线通信范围；
图6A是一个示意图，示出了根据提出的解决方案的一个无电源的基站设备的正视图；图6B是一个示意图，示出了根据提出的解决方案的一个无电源的基站设备的后视图，示出了在电池门后的纽扣电池；
图6C是示意图，示出了根据所提出的解决方案的无电源基站设备和锚定部件的分解图；
图7是一个示意图，示出根据提出的解决方案的无电源基站设备的功能组件；
图8是一个示意图，示出根据提出的解决方案的无电源基站与各个定位器设备之间的无线通信范围的选择；
图9A是示意性地表示根据所提出的方案的一个具体实施的个人定位装置的前视图； 图9B是示意图，示出了图9A所示的个人定位装置的后视图；
图9C和9D分别是根据提出的解决方案的具体实施的图9A的个人定位装置的左和右视图；
图9E是一个示意图，示出根据提出的解决方案的具体实施的图9A的个人定位器装置的透视图；
图9F是一个示意图，显示根据提出的解决方案的具体实施的图9E的定位器装置的主壳体的局部剖视图；
图9G和9H是示意图，分别示出了根据提出的解决方案的具体实施的图9E的个人定位装置的电子组件的正面透视图和背面透视图；
图91是一个示意图，显示根据提出的解决方案的具体实施的图9E的定位器装置的天线细节的顶视图；
图9J是一个示意图，显示根据提出的解决方案的具体实施的图9E的定位器装置的并入表带的天线的一个局部剖视图；
图9K是一个示意图，显示根据提出的解决方案的具体实现的图9E的定位器装置的壳体的局部剖视图；
图9L是一个示意图，显示根据提出的解决方案的具体实现的图9E的定位器装置的外壳和音箱的组合细节；
图9M是一个示意图，显示根据提出的解决方案的具体实现的图9E的定位器装置的音箱的细节；
图9N是一个示意图，显示根据提出的解决方案的具体实现的图9E的定位器装置的防水膜的细节；
图10是一个示意图，示出了根据提出的解决方案的实施例的个人定位装置的组件的示例；
图11是示意流程图，示出了根据提出的解决方案，根据位置信息的可用性，连接个人定位设备位置的分层方法；和图12是一个示意图，示出了所提出的解决方案的在建筑物楼层的一个安排的示例。具体实施例
[0016]根据所提出的解决方案的一个方面，个人定位器设备的低功率模式，当接近于低功率无线(通信)的基站时被激活，诸如，但不限于:一所房子，花园，一个工作的地方等。在根据提出的解决方案的实施例中，当个人定位器从至少一个已知基站获取信号时，个人定位器保持在低功率模式下。当处于边界之外时，个人定位装置可选择地开启电话网络和/或GPS接收器以确定其地理位置。当没有收到基站的信号时，警报可以被触发，和警报信息被发送到监测站，发送的信息包括直接发送所获得的位置到监测中心，以减少的个体迷失的可能性。通过在范围内时，维持在低功耗模式下，个人定位器装置的电池会显著持续更长。因此，个人定位设备在范围内时，消耗很少的能量，集中能量用于处于范围之外时，提供地理定位。
[0017]范围可以由佩戴个人定位器的个体被允许在一个或多个位置的基站设备间走动的地点来定义。可以确定的是，本发明的“范围内”并不局限于被理解为一个封闭的几何轨迹。为了便于描述，“范围内”对应于各个个人定位警报待机的状态。例如，强制执行禁止令的情况