一种无线组网的物联网设备生成位置信息的系统及方法与流程

1.本发明涉及物联网技术领域，特别是一种无线组网的物联网设备生成位置信息的系统及方法。


背景技术：

2.目前无线组网的物联网设备，由于据由定位等功能，需要每个设备具备位置信息。但目前由于技术的限制，设备的位置信息都是通过人工在地图上标记的方式实现的。这样的人工操作，工作量大，效率低，人工成本高。同时还需要操作人员能熟练操作标记工具，这就造成了推广上的困难。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无线组网的物联网设备生成位置信息的系统及方法，以解决上述技术背景中所提出的问题。
4.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.一种无线组网的物联网设备生成位置信息的系统，所述系统包括以组网方式连接的无线物联网设备及云平台，其特征在于，每一台无线物联网设备上均设置有无线模块，所述无线模块用于采集一定范围内其它无线物联网设备的无线信号强度数据，无线物联网设备根据得到的无线信号强度数据计算得出与相邻的无线物联网设备之间的距离并将距离数据发送至所述云平台，云平台根据得到的距离数据计算得出每一台物联网设备之间的位置信息并将位置信息拟合到地图上。
6.一种基于权利要求1所述的一种无线组网的物联网设备生成位置信息系统的位置信息生成方法，包括以下步骤：
7.s1、将所有无线物联网设备进行标识，并将标识的物联网设备添加到云平台；
8.s2、每台无线物联网设备采集周围一定范围内所有无线物联网设备的无线信号强度，根据无线信号强度计算出与相邻无线物联网设备之间的距离并将得到的距离数据发送至云平台；
9.s3、云平台将得到的数据收集汇总，通过每台无线物联网设备间的距离关系，计算得到所有无线物联网设备之间的距离关系；
10.s4、云平台计算出无线物联网设备的位置关系图，得到无线物联网设备的大致位置信息；
11.s5、根据设计图纸生成地图，并根据无线物联网设备的布设位置信息将设备对应到生成的地图上，最后通过衍射的方式将无线物联网设备位置关系图拟合到实际的地图上，得出每台设备在地图上的实际位置信息。
12.一种基于权利要求1所述的一种无线组网的物联网设备生成位置信息系统的位置信息生成方法，包括以下步骤：
13.(1)、将所有无线物联网设备进行标识，并将标识的物联网设备添加到云平台；
14.(2)、每台无线物联网设备采集周围一定范围内所有无线物联网设备的无线信号强度，根据无线信号强度计算出与相邻无线物联网设备之间的距离并将得到的距离数据发送至云平台；
15.(3)、云平台将得到的数据收集汇总，通过每台无线物联网设备间的距离关系，计算得到所有无线物联网设备之间的距离关系；
16.(4)、云平台计算出无线物联网设备的位置关系图，得到无线物联网设备的大致位置信息；
17.(5)、对得到的无线物联网设备的位置信息进行行列对齐操作；
18.(6)、绘制虚拟地图，并将进行对齐操作后的无线物联网设备的位置信息拟合到虚拟地图上，生成无线物联网设备的实际位置信息。
19.上述发明内容中，进一步的，每台无线物联网设备只采集范围内一定强度值的无线信号。
20.上述发明内容中，进一步的，在采集无线信号过程中，采用多次采集取均值的方式采集。
21.上述发明内容中，进一步的，在步骤s5中，如果在衍射过程中不能将无线物联网设备位置关系图拟合到实际的地图上时，可以先手动将部分设备标识到地图上，以辅助确定映射关系。
22.上述发明内容中，进一步的，在步骤s5中，采用现场复核的方式，对衍射过程中可信度较低的点位进行现场复核，以确保设备实际位置信息的精确度。
23.本发明的有益效果是：在本发明中，利用无线物联网设备可以获取与周围其它无线物联网设备无线信号强度的特点，通过获取的无线信号强度计算出所有设备间的距离数据，进而得出每台无线物联网设备的位置信息，大量减少了获取无线物联网设备位置信息过程中需要的人工操作，降低了布设成本，提高了无线物联网设备的安装效率。
附图说明
24.图1为本发明的流程框图；
25.图2为本发明无线物联网设备采集无线信号的示意图；
26.图3为实施例中云平台得出的无线物联网设备的位置关系图；
27.图4为实施例中无线物联网设备的位置信息的行列对齐操作示意图。
具体实施方式
28.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
29.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也
可能更为复杂。
30.实施例1：
31.一种无线组网的物联网设备生成位置信息的系统，请参阅附图1所示，所述系统包括以组网方式连接的无线物联网设备及云平台，具体的，每一台无线物联网设备上均设置有无线模块，设置无线模块的目的在于利用无线模块用于采集一定范围内其它无线物联网设备的无线信号强度数据，无线物联网设备根据得到的无线信号强度数据计算得出与相邻的无线物联网设备之间的距离并将距离数据发送至所述云平台，云平台根据得到的距离数据计算得出每一台物联网设备之间的位置信息并将位置信息拟合到地图上。
32.更具体的，本发明还提供了一种无线组网的物联网设备生成位置信息的生成方法，具体包括有包括以下步骤：
33.s1、将所有无线物联网设备进行标识，并将标识的物联网设备添加到云平台；
34.s2、每台无线物联网设备采集周围一定范围内所有无线物联网设备的无线信号强度，根据无线信号强度计算出与相邻无线物联网设备之间的距离并将得到的距离数据发送至云平台；
35.在此步骤中，进一步的，考虑到无线物联网设备是通过采集设备间的无线信号强弱来计算设备间的距离，信号的波动会造成计算误差。因此，采用多次采集取均值的方式采集来提高信号采集的精度。
36.更进一步的，由于在不同的应用环境中，无线物联网设备的布设密度会有差别，在一些密度比较高的场景中，需要对周围的设备做一些过滤，因此，每台无线物联网设备只采集范围内一定强度值的无线信号，请参阅附图2所示，假设a为采集信号的设备，a采集信号强度-25dbm—50dbm的无线信号，在此无线信号强度范围内有设备b-设备i，那么设备a就只采集设备b-设备i的无线信，而不采集信号强度范围以外的设备1-设备15的无线信号，这样可以避免一些可信度低的数据(距离越远，通过信号强弱计算出的距离可信度就越低)，减少一些无效的计算量。
37.s3、云平台将s2步骤中得到的数据收集汇总，通过每台无线物联网设备间的距离关系，计算得到所有无线物联网设备之间的距离关系；
38.s4、云平台计算出无线物联网设备的位置关系图，得到物联网设备的大致位置信息(如附图3所示)；
39.s5、根据设计图纸生成地图，并根据无线物联网设备的布设位置信息将设备对应到生成的地图上，最后通过衍射的方式将无线物联网设备位置关系图拟合到实际的地图上，得出每台设备在地图上的实际位置信息。
40.需要对步骤s5说明的是，如果在衍射过程中不能将无线物联网设备位置关系图拟合到实际的地图上时，可以先手动将部分设备标识到地图上，以辅助确定映射关系，然后再继续通过衍射的方式将无线物联网设备位置关系图拟合到实际的地图上，拟合完成后，采用现场复核的方式，对衍射过程中可信度较低的点位进行现场复核，以确保设备实际位置信息的精确度。
41.实施例2：
42.在本实施中，与实施例1的区别点在于，在无法获得设计图纸来生成地图的情况下，可以绘制一张不具有设备布设位置信息的虚拟地图，由于无线物联网设备的实际安装
中，通常都是行列对齐的的方式进行安装，因此在本实施例中，请参阅附图4所示，先将实施例1中对得到的无线物联网设备的位置信息进行行列对齐操作(在实施例1中，是通过衍射计算后以拟合的方式与地图上实际的无线物联网设备点位匹配，因此无需进行行列对齐操作)，最后将进行对齐操作后的无线物联网设备的位置信息拟合到虚拟地图上，进而也可以生成无线物联网设备的实际位置信息。
43.以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。