用户处于同一层，或位于用户上层，或位于用户下层。
[0022] 本发明的实质效果是：能够帮助车主快速准确的锁定车辆的位置，并给予车主引 导，使车主能够快速的找到自己的汽车，节省了车主的时间和精力。
【附图说明】
[0023] 图1是本发明的一种电路原理连接框图；
[0024] 图2是定位装置的一种结构示意图；
[0025] 图3是以第一UWB定位传感器为原点建立的ΧΥΖ三维直角坐标系；
[0026] 图4是盒体的结构示意图；
[0027] 图5是第一UWB定位传感器与UWB定位标签的一种位置关系；
[0028] 图6是第一UWB定位传感器与UWB定位标签的一种位置关系；
[0029] 图7是定位装置的一种俯视图。
[0030] 图中：1、定位装置，2、指示装置，3、底座，4、电动云台，5、升降器，6、旋转机构，7、第 一伸缩杆，8、中央处理单元，9、电子水平仪，10、第一无线通信模块，11、第一电子罗盘模块， 12、第一UWB定位传感器，13、第二UWB定位传感器，14、第三UWB定位传感器，15、控制器， 16、第二无线通信模块，17、UWB定位标签，18、显示屏，19、按键组，20、第二电子罗盘模块， 21、语音输出模块，22、红外测距仪，23、盒体，24、盖板，25、驱动机构，26、第二伸缩杆，27、第 四UWB定位传感器。
【具体实施方式】
[0031] 下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0032] 实施例：本实施例的一种车辆定位系统，如图1、图2、图7所示，包括设置在汽车顶 部的定位装置1和用户携带的指示装置2,定位装置1包括底座3以及可带动底座3上下左 右转动的电动云台4,底座3上设有升降器5,升降器5的顶端设有可水平转动的旋转机构 6,旋转机构6上设有可沿水平方向伸缩运动的第一伸缩杆7和第二伸缩杆26,第一伸缩杆 7和第二伸缩杆26相互垂直，底座3上设有中央处理单元8、电子水平仪9、第一无线通信模 块10、第一电子罗盘模块11和第一UWB定位传感器12,旋转机构6上设有第二UWB定位传 感器13,第一伸缩杆7前端设有第三UWB定位传感器14,第二伸缩杆26前端设有第四UWB 定位传感器27,第一UWB定位传感器12和第二UWB定位传感器13的连线与底座3垂直，第 二UWB定位传感器13和第三UWB定位传感器14的连线与底座3平行，第二UWB定位传感 器13和第四UWB定位传感器27的连线与底座3平行，指示装置2包括控制器15、第二无线 通信模块16、UWB定位标签17、显示屏18、按键组19和第二电子罗盘模块20,中央处理单元 8分别与电动云台4、升降器5、旋转机构6、第一伸缩杆7、电子水平仪9、第一无线通信模块 10、第一电子罗盘模块11、第一UWB定位传感器12、第二UWB定位传感器13、第三UWB定位 传感器14、第二伸缩杆26和第四UWB定位传感器27电连接，控制器15分别与第二无线通 信模块16、UWB定位标签17、显示屏18、按键组19和第二电子罗盘模块20电连接。
[0033]当用户在大型停车场内忘了车辆具体的停车位置时，启动随身携带的指示装置工 作，控制器通过第二无线通信模块向定位装置发送定位指令，通过UWB定位标签发送带有 自身特定编号的UWB信号给定位装置。
[0034] 定位装置接收到定位指令后，中央处理单元先通过电子水平仪检测底座是否水 平，如果底座不水平，则中央处理单元控制电动云台将底座转动到水平位置。接着，中央处 理单元通过第一电子罗盘模块获取地磁正北的方向，以第一UWB定位传感器为原点，以地 磁正北方向为Y轴正方向，以Y轴顺时针转动90度后的指向为X轴正方向，以竖直向上方 向为Z轴正方向，建立XYZ三维直角坐标系，第一UWB定位传感器和第二UWB定位传感器 的连线与Z轴重合。然后，中央处理单元控制升降器将旋转机构升到设定的高度，使得第二 UWB定位传感器、第三UWB定位传感器和第四UWB定位传感器的Z轴坐标都为zl，接着控制 旋转机构将第一伸缩杆转动到指向地磁正北的方向，控制第一伸缩杆和第二伸缩杆伸长设 定的长度，使得第三UWB定位传感器的Y轴坐标为y2,第一伸缩杆7和第二伸缩杆26相垂 直，第四UWB定位传感器的X轴坐标为x3,此时，第一UWB定位传感器的坐标为（0,0,0)，第 二UWB定位传感器的坐标为（0,0，zl)，第三UWB定位传感器的坐标为（0，y2，zl)，第四UWB 定位传感器的坐标为（x3,0,zl)，第一UWB定位传感器通过Τ0Α方法检测到其与UWB定位 标签之间的距离为R。，第二UWB定位传感器通过Τ0Α方法检测到其与UWB定位标签之间的 距离为Ri，第三UWB定位传感器通过TOA方法检测到其与UWB定位标签之间的距离为R2，第 四UWB定位传感器通过T0A方法检测到其与UWB定位标签之间的距离为R3，假设UWB定位 标签的坐标为（X，y，z)，建立方程组，计算出X，y，z的值，得到UWB定位标签的坐标值。
[0035] 如图3所示，中央处理单元根据X，y的值计算出UWB定位标签在X轴和Y轴所在 的平面上的投影指向第一UWB定位传感器的方向与Y轴正方向（即地磁正北方向）之间的 角度值α，将该角度值α和UWB定位标签的坐标值发送到指示装置。控制器通过第二电子 罗盘模块获取地磁正北的方向，根据地磁正北的方向和接收到的角度值α确定显示屏上 显示的指针的指向，显示屏显示出指针，以地磁正北方向为起始，逆时针转动为角度增大方 向，该指针的指向与地磁正北之间的角度值始终为α。控制器根据ζ的值确定UWB定位标 签与第一UWB定位传感器在竖直方向上的距离，以UWB定位标签为原点，竖直向上为距离正 方向，显示屏显示该距离D，该距离D= -ζ，距离D为正数表示汽车在车主上方，距离D为负 数表示汽车在车主下方，如D= 20,表示汽车在车主上方20米处，D= -20,表示汽车在车 主下方20米处。定位装置实时检测角度值α和UWB定位标签的坐标值，并发送到指示装 置，指示装置实时调整指针方向。控制器还根据X，y的值计算出指示装置与汽车在水平面 上的直线距离，显示屏显示该距离。
[0036] 指示装置2还包括语音输出模块21和红外测距仪22,语音输出模块21和红外测 距仪22分别与控制器15电连接。语音输出模块可以输出语音提示。车主可通过指示装置 上的红外测距仪检测停车场一层的高度，控制器根据距离D估算出汽车与车主之间相隔的 楼层数，供车主参考。
[0037] 如图4所示，汽车顶部还设有用于放置定位装置1的盒体23,盒体23顶部开口，开 口处设有可水平移动的盖板24,盒体23上设有可驱动盖板24水平移动打开或关闭盒体23 的驱动机构25,中央处理单元8与驱动机构25电连接。不使用时，盒体23关闭，保护定位 装置1，使用时，中央处理单元8通过驱动机构25驱动盖板24水平移动打开盒体23,定位 装置1开始工作。
[0038] 本实施例的一种车辆定位系统的定位方法，适用于上述的一种车辆定位系统，包 括以下步骤：
[0039] S1 :启动指示装置工作，控制器通过第二无线通信模块向定位装置发送定位指 令；
[0040] S2 :定位装置接收到定位指令后，中央处理单元通过电子水平仪检测底座是否水 平，如果底座不水平，则中央处理单元控制电动云台将底座转动到水平位置；
[0041] S3 :中央处理单元通过第一电子罗盘模块获取地磁正北的方向，以第一UWB定位 传感器为原点，以地磁正北方向为Y轴正方向，以Y轴在水平面顺时针转动90度后的指向 为X轴正方向，以第一UWB定位传感器指向第二UWB定位传感器的方向（即竖直向上方向） 为Z轴正方向，建立XYZ三维直角坐标系；
[0042]S4 :中央处理单元控制升降器将旋转机构升到设定的高度，使得第二UWB定位传 感器、第三UWB定位传感器、第四UWB定位传感器的Z轴坐标都为zl，接着控制旋转机构转 动，第一伸缩杆被转动到指向地磁正北的方向，控制第一伸缩杆和第二伸缩杆伸长设定的 长度，使得第三UWB定位传感器的Y轴坐标为y2,由于第一伸缩杆与第二伸缩杆垂直，第四 UWB定位传感器的X轴坐标为x3,第四UWB定位传感器的Y轴坐标为0,此时，第一UWB定位 传感器的坐标为（0,0,0)，第二UWB定位传感器的坐标为（0,0,zl)，第三UWB定位传感器的 坐标为（〇,y2,zl)，第四UWB定位传感器的坐标为（x3,0,zl)，第一UWB定位传感器检测到 其与UWB定位标签之间的距离为R。，第二UWB定位传感器检测到其与UWB定位标签之间的 距离为&，第三UWB定位传感器检测到其与UWB定位标签之间的距离为R2