一种物联网室内定位设备及物联网终端的制作方法

本发明涉及定位领域，特别是涉及一种物联网室内定位设备及物联网终端。

背景技术：

室内定位技术被应用在很多领域，需求很大，但现阶段基于无线信号的室内定位技术代表性的RFID、基于BLE的iBeacon以及WIFI等技术并不能很好的解决很多应用场景对定位与通信的需求。

上述所列的室内定位技术，大部分是基于近场通信，如RFID和FSK，通信距离都很近，如果要将定位数据传输到系统平台，就需要额外增加远场通信的模块，如3G或者网线。复杂的架构无疑增加了系统的成本和功耗以及使得用户在使用时不是很方便。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种物联网室内定位设备及物联网终端，能够结合两种不同的通信方式，对终端的所在位置进行准确的定位。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种物联网室内定位设备，包括：处理器，第一通信电路和第二通信电路，所述处理器分别耦接所述第一通信电路和第二通信电路，所述第一通信电路和第二通信电路的载波频率不同；其中，所述处理器用于通过所述第一通信电路接收来自外界终端的信号，基于所述信号的强度计算得到所述外界终端与本设备之间的距离，并通过所述第二通信电路将所述距离发送给网络节点，以使得所述网络节点基于所述物联网室内定位设备的位置和所述距离得到所述外界终端的位置。

其中，所述第一通信电路的载波频率高于所述第二通信电路的载波频率。

其中，进一步包括电路板，所述处理器、所述第一通信电路均设置于所述电路板。

其中，所述第一通信电路的发射功率不大于0dBm。

其中，所述第一通信电路工作频段包括862～1020MHz，调制方式包括FSK，所述第二通信电路工作频段包括410～525MHz，调制方式包括LoRa。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种物联网终端，包括：处理器，通信电路，所述处理器耦接所述通信电路；其中，所述处理器用于通过所述通信电路向物联网室内定位设备发送信号。

其中，进一步包括电路板，所述处理器、所述通信电路均设置于所述电路板。

其中，所述通信电路的发射功率不大于0dBm。

其中，所述通信电路工作频段包括862～1020MHz，工作方式包括FSK。

其中，所述物联网终端通过所述通信电路同时与多个所述物联网室内定位设备连接。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明将两种不同的通信方式结合，在准确定位终端的位置的同时可以简化定位系统的架构，使得实施起来更加方便。

附图说明

图1是本发明物联网室内定位设备实施方式的示意图；

图2是本发明物联网终端实施方式的示意图；

图3是本发明物联网室内定位设备在室内对物联网终端进行定位的工作方式示意图；

图4是本发明物联网室内定位设备对物联网终端进行定位的流程图。

具体实施方式

请参阅图1，图1是本发明物联网室内定位设备实施方式的示意图。本发明物联网室内定位设备10主要包括第一通信电路11、第二通信电路12以及处理器13。

第一通信电路11用于与外界终端进行信号连接，感知外界终端的信号强度。因为是安装在室内对外界终端进行定位，所以物联网室内定位设备10与外界终端距离很近，所以第一通信电路11用于近距离通信，工作频率高，例如862～1020MHz频段，发送功率很小，如0dBm、-10dBm等。采用的通信方式可以是FSK，蓝牙，WIFI等近场通信方式。第一通信电路11中的天线可以采用PCB天线，即在电路板的边缘布局一小段走线。在其他实施例中，第一通信电路11也可以采用其他形式的天线。

处理器13用于根据第一通信电路11感知到的外界终端的信号强度进行运算，得出物联网室内定位设备10与外界终端之间的距离。

第二通信电路12用于将处理器13运算出的物联网室内定位设备10与外界终端之间的距离传输给网络节点20。物联网室内定位设备10与网络节点20之间的距离较远，工作于410～525MHz频段，因此采用的是低功耗广域网为传输手段，如LoRa，那么第二通信电路12可以包括LoRa芯片，例如SX1276。

请参阅图2，图2是本发明物联网终端实施方式的示意图。本发明物联网终端30包括通信电路31、以及处理器32。

通信电路31用于发出信号，以使得物联网室内定位设备10可以根据通信电路11接收到的信号的强度判定物联网终端30与本设备的距离。因此通信电路31也是用于近距离通信，工作频率高，例如862～1020MHz频段，发送功率很小，如0dBm、-10dBm等。采用的通信方式可以是FSK，蓝牙，WIFI等近场通信方式，与物联网室内定位设备10的通信电路11使用的通信方式相同。通信电路31中的天线可以采用PCB天线，即在电路板的边缘布局一小段走线。在其他实施例中，通信电路31也可以采用其他形式的天线。

处理器32控制通信电路31向物联网室内定位设备发送信号。

通过上述描述可知，本发明物联网室内定位设备采用低功耗广域网为传输手段，结合近场通信技术，无需增加额外的远场通信模块，即可实施对物联网终端的准确定位，同时可以降低实施难度，节约成本开支。

请参阅图3，图3是本发明物联网室内定位设备对物联网终端进行定位的示意图。在室内有一物联网终端70，在墙体上装有物联网室内定位设备40、50、60。终端70的天线71通过发射FSK信号连接物联网室内定位设备40、50、60的第一通信电路41、51、61。物联网室内定位设备40、50、60各自的第二通信电路42、52、62通过低功耗广域网与网络节点20连接。

在工作时，物联网终端70的天线71以FSK方式发射信号，物联网室内定位设备40、50、60的第一通信电路41、51、61接收到信号，并得出所接受到的信号的强度，物联网室内定位设备40、50、60的处理器43、53、63根据接收到的信号强度，判断物联网终端30距离各自的距离。物联网室内定位设备40、50、60的第二通信电路42、52、62将物联网终端70距离各自的距离通过低功耗广域网传输给网络节点20。网络节点20在接收到物联网室内定位设备40、50、60传来的数据后，根据物联网室内定位设备40、50、60各自的位置，以及他们与物联网终端70的距离，计算出物联网终端70的具体位置。

通过上述描述可知，本发明通过使用多个物联网室内定位设备对物联网终端进行定位，可以更加准确的定位出终端的具体位置。

请参考图4，图4是本发明物联网室内定位设备对物联网终端进行定位的流程图。物联网室内定位设备对物联网终端进行定位的步骤主要如下：

S401：物联网终端与物联网室内定位设备之间建立连接；

具体包括：

S4011：物联网终的近场通信天线端通过FSK发送信号；

S4012：物联网室内定位设备的近场通信天线接收信号；

S4013：物联网室内定位设备的处理器根据接收到信号的强弱计算出本设备与物联网终端与终端之间的距离。

在其他实施例中，物联网终端发送信号也可以通过蓝牙、WIFI等其他近场通信方式。

S402：物联网室内定位设备与网络节点之间建立连接；

具体地说，物联网室内定位设备的远场通信天线通过低功耗广域网将计算出的距离传送给网络节点；

S403：网络节点根据接收到的信息判断出物联网终端的具体位置；

具体地说，网络节点同时与数个物联网室内定位设备连接，接收到这些物联网室内定位设备传输的信息后，根据各个物联网室内定位设备的位置，以及他们传送的与物联网终端的距离进行运算，就可以准确得出物联网终端的位置。

通过上述描述可知，本发明将近场通信和远场通信相结合，在系统架构上更为简单，实际实施也更加方便。利用低功耗广域网作为远场传输方式，传输距离远。同时使用多个物联网室内定位设备进行定位，结果更加准确。

区别于现有技术需要额外添加远场通信的模块才能将定位，本发明将近场远场通信相结合，结构简单，操作方便，价格低廉。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。