一种基于相机通信的可见光室内定位系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于相机通信的可见光室内定位系统，包括LED灯、信息接收端和信号发射端，所述LED灯的顶部设有室内天花板，所述信号发射端的内部安装有信号产生模块，且所述信号产生模块嵌入设置在信号发射端中，该一种基于相机通信的可见光室内定位系统，设有数据处理器，当数据处理器接收到位置信息的信号后便将位置信息后通过信号强弱探测器进行探测，并以电信号的形势驱动LED灯发出光信号，送入空气信道，解决了以往的GPS定位制造成本过高的难题，在未来具有良好的发展前景。

An indoor positioning system of visible light based on camera communication

The invention discloses a visible light indoor positioning system based on camera communication, including LED lights, the information receiver and the signal transmitter, the top of the LED lamp with an indoor ceiling, the signal transmitter is arranged inside the signal generating module, and the signal generating module is embedded in the signal transmitter in the an indoor positioning system based on visible light communication camera, a data processor, when the signal data processor receives the location information after the location information through the signal strength detector, and the signal driving situation LED lamp emits light signals into the air channel, to solve the past GPS the manufacturing problem of high cost, has good prospects for development in the future.

【技术实现步骤摘要】
一种基于相机通信的可见光室内定位系统
本专利技术涉及可见光室内定位系统
，具体为一种基于相机通信的可见光室内定位系统。
技术介绍
随着传感器网络和物联网等新兴领域的不断发展，室内定位系统水平要求逐渐提高。全球定位系统(GlobalPositioningSystem，简称GPS)是目前应用最为广泛的定位技术。但现有的可见光室内定位系统由于信号受建筑物的影响，GPS定位信号到达地面时非常微弱，定位精度较低，无法实现室内定位的要求，并且利用GPS定位器终端的成本非常高。基于红外辐射和超声的室内定位系统需要额外的基础设施，基于射频(RF)的室内定位系统由于多径衰落大大降低了定位精度。所以，如何设计一种基于相机通信的可见光室内定位系统，成为我们当前要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于相机通信的可见光室内定位系统，以解决上述
技术介绍
中提出的GPS定位信号到达地面时非常微弱，定位精度较低，无法实现室内定位的要求和由于多径衰落大大降低了定位精度等问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于相机通信的可见光室内定位系统，包括LED灯、信息接收端和信号发射端，所述LED灯的顶部设有室内天花板，所述信号发射端的内部安装有信号产生模块，且所述信号产生模块嵌入设置在信号发射端中，所述信号产生模块的左边设有调制器、信号发生器和图像获取器，且所述调制器、信号发生器和图像获取器均与信号产生模块呈“水平”分布，所述信号发生器的底部设有信息处理定位器，且所述信息处理定位器位于信号发生器的下方，所述信号发射端与信息接收端之间有空气信道，所述信息接收端的底部安装有相机，且所述相机与信息接收端信号连接，所述相机的左面安装有信号模块，所述信号模块的内部设有信号传感器和信号强弱探测器，且所述信号传感器和信号强弱探测器嵌入设置在信号模块中，所述信号模块的外表面设有指示灯，且所述指示灯与信号模块电信连接，所述信息接收端的内部设有图像处理器，且所述图像处理器嵌入设置在信息接收端中，所述图像处理器的底部设有数据处理器，且所述数据处理器与图像处理器呈“竖直”排列设置。优选的，所述空气信道有四条，且四条的一端都能汇聚在一点上。优选的，所述LED灯采用的是铝制材质。优选的，所述图像处理器采用的是集成电路芯片。优选的，所述信号强弱探测器的范围是10M。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该一种基于相机通信的可见光室内定位系统，采用其他可见光室内定位系统的优点结合而成，设有信号发射端，将位置信息经过调制加载于LED灯上，以可见光的形式传送入空气信道，在将位置信息传递给信息接收端，通过信息接送端用于拍摄获取光信息图片，并将图片信息传递给图像处理装置，并通过图像处理装置解调接收到的光信息，从而得到LED灯的位置坐标，届时，根据信息接收端接收的图像信息通过调制器对信息和数据经过计算从而获取位置信息，达到定位的目的，取代了红外辐射和超声定位的缺点，大大的提高了定位的精准度，设有数据处理器，当数据处理器接收到位置信息的信号后便将位置信息后通过信号强弱探测器进行探测，并以电信号的形势驱动LED灯发出光信号，送入空气信道，解决了以往的GPS定位制造成本过高的难题，在未来具有良好的发展前景。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术的信号发射端局部结构示意图；图3是本专利技术的信息接收端局部结构示意图；图4是本专利技术的信号模块局部结构示意图；图中：1-LED灯；2-室内天花板；3-信息接收端；4-相机；5-信号模块；6-指示灯；7-信号产生模块；8-调制器；9-信号发生器；10-图像获取器；11-信息处理定位器；12-信号传感器；13-信号强弱探测器；14-图像处理器；15-数据处理器；16-信号发射端；17-空气信道。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-4，本专利技术提供一种技术方案：一种基于相机通信的可见光室内定位系统，包括LED灯1、信息接收端3和信号发射端16，所述LED灯1的顶部设有室内天花板2，所述信号发射端16的内部安装有信号产生模块7，且所述信号产生模块7嵌入设置在信号发射端16中，所述信号产生模块7的左边设有调制器8、信号发生器9和图像获取器10，且所述调制器8、信号发生器9和图像获取器10均与信号产生模块7呈“水平”分布，所述信号发生器9的底部设有信息处理定位器11，且所述信息处理定位器11位于信号发生器9的下方，所述信号发射端16与信息接收端3之间有空气信道17，所述信息接收端3的底部安装有相机4，且所述相机4与信息接收端3信号连接，所述相机4的左面安装有信号模块5，所述信号模块5的内部设有信号传感器12和信号强弱探测器13，且所述信号传感器12和信号强弱探测器13嵌入设置在信号模块5中，所述信号模块5的外表面设有指示灯6，且所述指示灯6与信号模块5电信连接，所述信息接收端3的内部设有图像处理器14，且所述图像处理器14嵌入设置在信息接收端3中，所述图像处理器14的底部设有数据处理器15，且所述数据处理器15与图像处理器14呈“竖直”排列设置。优选的，所述空气信道17有四条，且四条的一端都能汇聚在一点上，从而大大提高位置信息的精准度。优选的，所述LED灯1采用的是铝制材质，能够快速的进行散热，从而提高了工作效率。优选的，所述图像处理器14采用的是集成电路芯片，当需要拍摄一些影视的时候，同样的能够处理下来，大大的提高实用性。优选的，所述信号强弱探测器13的范围是10M，探测面积覆盖了整个房间，大大的扩大了范围，增加了利用率。工作原理：首先，在室内安装相机4时，应先通过设置在信号模块5内部的信号强度探测器13感应室内信号的强弱并发出声音，从而确定相机4的合理位置，进行架设相机4，其次，通过信号发射端16，将位置信息经过调制加载于LED灯1上，以可见光的形式传送入空气信道17，在将位置信息传递给信息接收端3，通过信息接收端3用于拍摄获取光信息图片，并将图片信息传递给图像处理装置14，并通过图像处理器14解调接收到的光信息，从而得到LED灯1的位置坐标，最后，根据信息接收端3接收的图像信息通过数据处理器15对信息和数据经过计算从而获取位置信息，再次经过信息处理定位器11，达到定位的目的，但这里需要说明的是，当数据处理器15接收到位置信息的信号后便将位置信息后通过信号强弱探测器13进行探测，并以电信号的形势驱动LED灯1发出光信号，送入空气信道17，从而发出位置信息。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于相机通信的可见光室内定位系统，包括LED灯(1)、信息接收端(3)和信号发射端(16)，其特征在于：所述LED灯(1)的顶部设有室内天花板(2)，所述信号发射端(16)的内部安装有信号产生模块(7)，且所述信号产生模块(7)嵌入设置在信号发射端(16)中，所述信号产生模块(7)的左边设有调制器(8)、信号发生器(9)和图像获取器(10)，且所述调制器(8)、信号发生器(9)和图像获取器(10)均与信号产生模块(7)呈“水平”分布，所述信号发生器(9)的底部设有信息处理定位器(11)，且所述信息处理定位器(11)位于信号发生器(9)的下方，所述信号发射端(16)与信息接收端(3)之间有空气信道(17)，所述信息接收端(3)的底部安装有相机(4)，且所述相机(4)与信息接收端(3)信号连接，所述相机(4)的左面安装有信号模块(5)，所述信号模块(5)的内部设有信号传感器(12)和信号强弱探测器(13)，且所述信号传感器(12)和信号强弱探测器(13)嵌入设置在信号模块(5)中，所述信号模块(5)的外表面设有指示灯(6)，且所述指示灯(6)与信号模块(5)电信连接，所述信息接收端(3)的内部设有图像处理器(14)，且所述图像处理器(14)嵌入设置在信息接收端(3)中，所述图像处理器(14)的底部设有数据处理器(15)，且所述数据处理器(15)与图像处理器(14)呈“竖直”排列设置。...

【技术特征摘要】
1.一种基于相机通信的可见光室内定位系统，包括LED灯(1)、信息接收端(3)和信号发射端(16)，其特征在于：所述LED灯(1)的顶部设有室内天花板(2)，所述信号发射端(16)的内部安装有信号产生模块(7)，且所述信号产生模块(7)嵌入设置在信号发射端(16)中，所述信号产生模块(7)的左边设有调制器(8)、信号发生器(9)和图像获取器(10)，且所述调制器(8)、信号发生器(9)和图像获取器(10)均与信号产生模块(7)呈“水平”分布，所述信号发生器(9)的底部设有信息处理定位器(11)，且所述信息处理定位器(11)位于信号发生器(9)的下方，所述信号发射端(16)与信息接收端(3)之间有空气信道(17)，所述信息接收端(3)的底部安装有相机(4)，且所述相机(4)与信息接收端(3)信号连接，所述相机(4)的左面安装有信号模块(5)，所述信号模块(5)的内部设有信号传感器(12)和信号强弱探测器(13)，且所述信号传感器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张思银，
申请(专利权)人：张思银，
类型：发明
国别省市：江苏,32