一种带定位功能的电子手环的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种带定位功能的电子手环。
【背景技术】
[0002]LBS定位模式属于基站定位模式，优点是定位速度快，受环境影响较小，缺点是定位精度较低，定位精度只能控制在100米范围内；GPS和北斗定位模式属于精确定位模式，优点是定位精确，精度能够控制在10米范围内，缺点是定位速度慢，受环境影响较大，在室内或其他密闭空间环境下存在定位不成功的风险。传统的智能手机或智能手表一般采取GPS/北斗定位方式，也就是说这些设备的定位精度最多只能控制在10米范围内，而且存在定位不成功的风险。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于提出一种带定位功能的电子手环，以解决上述现有技术存在的定位精度不高以及因环境改变而定位不成功的技术问题。
[0004]为此，本发明提出一种带定位功能的电子手环，包括定位装置，所述定位装置包括数据获取模块、数据修正模块以及数据处理模块；其中，所述数据获取模块包括GPS定位模块、北斗定位模块和LBS定位模块，用于获取所述电子手环的位置数据分别生成GPS位置数据、北斗位置数据以及LBS位置数据，所述数据处理模块对所述位置数据进行处理，得到最终的定位数据；所述数据处理模块包括以下模式:
[0005](I)基于GPS和北斗的定位模式
[0006]所述数据处理模块获取所述GPS位置数据和所述北斗位置数据的交叉区域，将所述交叉区域的中心为圆心，预设长度为半径的圆形区域作为有效区域，将所述有效区域作为所述定位数据；
[0007](2)基于GPS和北斗的修正定位模式
[0008]将上一次基于GPS和北斗的定位模式得到的所述定位数据的中心点作为基准点，所述数据修正模块获取所述电子手环的实际位置与所述基准点的偏移量，所述数据处理模块利用所述偏移量对所述基准点进行修正得到所述定位数据；
[0009](3)基于LBS的修正定位模式
[0010]将所述LBS位置数据的中心点作为基准点，所述数据修正模块获取所述电子手环的实际位置与所述基准点的偏移量，所述数据处理模块利用所述偏移量对所述基准点进行修正得到所述定位数据。
[0011]优选地，所述数据修正模块包括加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器，所述偏移量包括直线位移和相对偏转角度，所述加速度传感器用于计算所述实际位置与所述基准点相对X轴、Y轴的直线位移，所述陀螺仪和地磁传感器用于计算所述实际位置与所述基准点的相对偏转角度。
[0012]优选地，所述预设长度为5m。
[0013]优选地，所述电子手环为警用手环。
[0014]优选地，所述警用手环还包括生命体征监测装置，用于监测使用者的生命体征参数；所述生命体征监测装置包括计步模块、心率检测模块、体温检测模块以及血压模块。
[0015]优选地，所述警用手环还包括紧急呼叫装置，用于紧急情况下向后台服务器呼救。
[0016]优选地，所述警用手环还包括蓝牙配对装置，所述蓝牙配对装置存储与所述警用手环配对的执法记录仪的MAC地址，并使用所述MAC地址作为蓝牙配对密码。
[0017]优选地，所述警用手环还包括第一信号接收装置和第一信号发送装置，用于与所述警用手环配对的执法记录仪之间通信。
[0018]优选地，所述警用手环还包括第二信号接收装置和第二信号发送装置，用于与后台服务器之间通信。
[0019]本发明提出的电子手环中的定位装置采用LBS/GPS/北斗协同定位，提高定位精度、克服传统的单一定位模式造成的定位不精确的问题。
【附图说明】
[0020]图1是本发明【具体实施方式】一的模式一的定位示意图；
[0021]图2是本发明【具体实施方式】一的模式二的定位示意图；
[0022]图3是本发明【具体实施方式】一的模式三的定位示意图；
[0023]图4是本发明【具体实施方式】一的模式二或模式三的功能框图；
[0024]图5是本发明【具体实施方式】二的计步模块功能图；
[0025]图6是本发明【具体实施方式】二的体温检测模块功能图；
[0026]图7是本发明【具体实施方式】二的心率/血压检测模块功能图；
[0027]图8是本发明【具体实施方式】四的警环和记录仪协同工作功能图；
[0028]图9是本发明【具体实施方式】六的警环、后台服务器和记录仪交互通讯功能图；
[0029]图10是本发明【具体实施方式】六的警环、后台服务器和记录仪的控制功能图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合【具体实施方式】并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
[0031]参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。
[0032]实施例一:
[0033]本发明提出一种带定位功能的电子手环，包括定位装置，定位装置包括数据获取模块、数据修正模块以及数据处理模块；其中，数据获取模块包括GPS定位模块、北斗定位模块和LBS定位模块，用于获取电子手环的位置数据分别生成GPS位置数据、北斗位置数据以及LBS位置数据，上述位置数据是根据各定位模块的定位误差半径分别计算得到的各自对应的位置覆盖域，数据处理模块对位置数据进行处理，得到最终的定位数据；数据处理模块包括以下模式:
[0034]模式一、基于GPS和北斗的定位模式
[0035]参见图1本发明【具体实施方式】的模式一的定位示意图，数据处理模块获取GPS位置数据R_GPS和北斗位置数据R_BD的交叉区域，将交叉区域的中心为圆心，预设长度为半径的圆形区域作为有效区域R_E，判断有效区域R_E是否在LBS位置数据范围内，若在，则将有效区域R_E作为定位数据；其中，预设长度可选为5m。
[0036]在GPS和北斗信号都良好的情况下，可选用本定位模式。GPS定位和北斗定位各自获取到的位置数据都具有相当高的准确性，本定位模式取两者的交集作为有效区域，缩小了有效数据范围，进一步提高了定位结果的准确性。
[0037]模式二、基于GPS和北斗的修正定位模式
[0038]参见图2本发明【具体实施方式】的模式二的定位示意图，图4本发明【具体实施方式】的模式二或模式三的功能框图。将上一次基于GPS和北斗的定位模式得到的定位数据的中心点作为基准点LI，数据修正模块包括加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器，加速度传感器计算电子手环的实际位置与基准点LI相对X轴的直线位移X和相对Y轴的直线位移Y，陀螺仪和地磁传感器计算电子手环的实际位置与基准点LI的相对偏转角度Θ，数据处理模块利用相对X轴的直线位移X、相对Y轴的直线位移Y和相对偏转角度Θ对基准点LI进行修正得到最终的定位数据L2。
[0039]模式三、基于LBS的修正定位模式
[0040]参见图3本发明【具体实施方式】的模式三的定位示意图，图4本发明【具体实施方式】的模式二或模式三的功能框图。将LBS位置数据R_LBS的中心点作为基准点LI，数据修正模块包括加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器，加速度传感器计算电子手环的实际位置与基准点LI相对X轴的直线位移X和相对Y轴的直线位移Y，陀螺仪和地磁传感器计算电子手环的实际位置与基准点LI的相对偏转角度Θ，数据处理模块利用相对X轴的直线位移X、相对Y轴的直线位移Y和相对偏转角度Θ对基准点LI进行修正得到最终的定位数据L2。
[0041]GPS/北斗信号受环境影响变得微弱时，常伴随着信号不连贯、时有时无的现象，GPS/北斗定位数据将不能实时更新而造成定位数据不准确，这种情况下就需要利用加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器来修正因GPS/北斗信号不好造成的定位偏差，从而继续进行精确定位。当GPS/北斗信号微弱时，还能够获取到上一次基于GPS和北斗的定位模式的定位数据，此情况下可采用基于GPS和北斗的修正定位模式进行定位；当GPS/北斗信号完全消失时，获取不到上一次基于GPS和北斗的定位模式的定位数据，此时，将LBS位置数据将作为重要的参考定位数据，此情况下可采用基于LBS的修正定位模式进行定位，缩小定位盲区。
[0042]综上，本发明采用LBS/GPS/北斗协同定位的方式再加入加速度传感器、陀螺仪和地磁感应技术来提高定位精度和克服定位不成功的风险，通过采用这种方式可将定位精度控制在5米范围内而且可以保证在室内等密闭空间环境下仍可以实现准确定位。
[0043]在警用领域供执法人员使