一种超低功耗综合定位服务的方法及装置制造方法及图纸

一种超低功耗综合定位服务的方法和设备，该方法包括以下步骤：设备初始化；各模组休眠静默状态；进行场景识别；各模组持续保持休眠静默状态：当场景识别为静止状态时，运动传感器芯片周期性休眠唤醒检测，判断状态是否变化；扫描蓝牙信标：当场景识别为运动状态时，启动蓝牙芯片，扫描蓝牙信标，以判断场景标定的蓝牙信标是否失效；GPS定位芯片定位数据采集；蓝牙芯片定位数据采集；定位数据本地存储；定时传送定位数据：由NBIoT通讯模组将GPS定位芯片定位数据和蓝牙芯片定位数据传送致云平台。本发明专利技术的超低功耗综合定位服务的方法降低了定位装置的功耗，增加了定位装置的待机时间，解决了室内室外综合性定位，以及楼层空间定位。位。位。

【技术实现步骤摘要】
一种超低功耗综合定位服务的方法及装置


[0001]本专利技术涉及定位服务
，特别涉及一种超低功耗综合定位服务的方法及装置。

技术介绍

[0002]定位服务广泛应用于通讯、工程、救援等方面，目前采取的定位方式是卫星定位和信标位置定位，定位信息随时上传到控制中心，分为信息存储和信息上传，定位装置一般通过充电电池供电，现有技术的定位装置的待机时间比较短，一般待机时间3-5天。由于待机时间短，给使用带来不便。
[0003]市场迫切需要定位装置待机时间短的问题，由于移动定位装置的结构比较小，充电电池的大小不能随意增加，因此不能靠增加充电电池来延长定位装置的供电时间。儿童防丢器，现阶段有儿童防丢器与当前使用技术类似，但是一般常见的都是使用GPRS作为广域网通讯，目前2G已经逐渐进入退网阶段，随时会面临无法使用风险，取而代之的是我们新的超低功耗人员定位装置，使用的无线通讯模块NBIoT通讯技术；GPS儿童防丢器，利用GPS卫星定位和远距离数据传输，父母能够在手机APP上随时查看到孩子的位置，不管距离有多远都能用。不过市面上在售的大部分儿童GPS防丢器，都是由车载定位器改装而来的，体积大、重量大、使用时间短。很少有专门为儿童防丢和找回设计的产品。
[0004]人员范围定位，人员范围定位采用的是人员佩戴超低功耗蓝牙信标，使用信标广播人员ID，网关通过扫描周围的蓝牙信标来判定人员是否在网管附近，此种方式无法精确制导人员在某个位置，仅能判定人员距离网关位置远近，属于范围定位，对人员范围分布可以做一定的管理，但是由于蓝牙通讯穿透能力弱，因此周围一旦环境变化，或者有遮挡，所能覆盖的范围会急剧缩减。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种超低功耗综合定位服务的方法及装置，能够有效地降低定位装置的功耗，增加定位装置的待机时间。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供了一种超低功耗综合定位服务的方法，包括以下步骤：步骤一：设备初始化；步骤二：进行场景识别：由主控单片机指令运动传感器芯片检测场景状态，场景状态包括静止状态和运动状态；步骤三：GPS定位芯片休眠：当场景识别为静止状态时，运动传感器芯片周期性休眠唤醒检测，判断状态是否变化；步骤四：扫描蓝牙信标：当场景识别为运动状态时，启动蓝牙芯片，扫描蓝牙信标，以判断场景标定的蓝牙信标是否失效；步骤五：GPS定位芯片定位数据采集：当场景标定的蓝牙信标失效，GPS定位芯片启动采集GPS定位芯片定位数据，由主控单片机存储采集的GPS定位芯片定位数据；步骤六：蓝牙芯片定位数据采集：当场景标定的蓝牙信标有效，GPS定位芯片关闭，蓝牙芯片启动，采集蓝牙芯片定位数据，周期性提交场景标定的蓝牙信标定位数据给主控单片机；步骤七：定位数
据本地存储：将步骤五采集的GPS定位芯片定位数据和步骤六采集的蓝牙芯片定位数据存储在本地；步骤八：定时传送定位数据：响应平台存储GPS定位芯片定位数据和蓝牙芯片定位数据，由NBIoT通讯模组将GPS定位芯片定位数据和蓝牙芯片定位数据传送致云平台。
[0008]优选的，在上述超低功耗综合定位服务的方法中，设备初始化包括：GPS定位芯片初始化、NBIoT通讯模组功能初始化、蓝牙芯片功能初始化、运动传感器芯片初始化、模拟量采集(ADC)-电量采集初始化、主控单片机初始化，获取响应平台配置参数，最后保持运动传感器芯片工作，主控单片机、GPS定位芯片、NBIOT通讯模组、蓝牙芯片均处于关闭状态。
[0009]优选的，在上述超低功耗综合定位服务的方法中，还包括设备状态监测：主控单片机工作，运动传感器芯片工作以用于检测设备的运动状态或静止状态；基于设备是否处于场景标定的蓝牙信标覆盖范围，如果是非场景标定的蓝牙信标覆盖范围，则使用GPS定位芯片定位，如果是在场景标定的蓝牙信标覆盖范围则使用场景标定的蓝牙信标标定的位置相关信息。
[0010]优选的，在上述超低功耗综合定位服务的方法中，还包括运动传感器芯片状态分析以进行设备状态分析，需要对运动传感器芯片做超低功耗配置，然后利用惯性测量单元(IMU)进行数据选择，行为分析，数据提交至平台，规划业务，提供服务。
[0011]优选的，在上述超低功耗综合定位服务的方法中，主控单片机工作，模拟量采集(ADC)-电量分析，采用了滤波算法，如果低电量会有闪烁灯提示使用者，另外会向平台定期做电量数据提交，用于数据业务推送，电量预警服务。
[0012]优选的，在上述超低功耗综合定位服务的方法中，由BLE5.0蓝牙芯片扫描场景标定的蓝牙信标，以及周期性唤醒NBIoT通讯模组，数据同步平台。
[0013]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种超低功耗综合定位服务的装置，包括：蓝牙芯片，当场景识别为运动状态时启动，用于扫描蓝牙信标，以判断场景标定的蓝牙信标是否失效；当场景标定的蓝牙信标有效，GPS定位芯片关闭，蓝牙芯片启动，采集蓝牙芯片定位数据，周期性提交场景标定的蓝牙信标定位数据给主控单片机；GPS定位芯片，当场景标定的蓝牙信标失效时启动，采集GPS定位芯片定位数据；运动传感器芯片，受主控单片机控制主要用于监测场景状态，场景状态包括静止状态和运动状态；以及当场景识别为静止状态时，运动传感器芯片周期性休眠唤醒检测，判断状态是否变化；NBIoT通讯模组，用于响应平台存储GPS定位芯片定位数据和蓝牙芯片定位数据，将GPS定位芯片定位数据和蓝牙芯片定位数据传送致云平台；主控单片机，与蓝牙芯片、GPS定位芯片、运动传感器芯片以及NBIoT通讯模组相连，用于控制整个超低功耗综合定位服务的装置的工作模式。
[0014]优选的，在上述超低功耗综合定位服务的装置中，超低功耗综合定位服务的装置的工作模式包括：周期深度睡眠模式：按照NBIoT通讯模组设置的工作周期，NBIoT通讯模组向平台发送采集数据，如果平台需要下行发送指令，需要等待NBIoT通讯模组周期唤醒才能响应，响应延时根据NBIoT通讯模组发送周期决定；周期轻度睡眠模式：按照NBIoT通讯模组设置的工作周期，NBIoT通讯模组向平台发送采集数据，发送完毕NBIoT通讯模组进入轻度睡眠模式，此时可以间歇性的响应平台下行指令；应急模式；出现紧急情况时，平台向NBIoT通讯模组发送下行指令，NBIoT通讯模组需要等待下个周期唤醒接受指令，进入应急模式。
[0015]优选的，在上述超低功耗综合定位服务的装置中，还包括电源管理芯片。
[0016]本专利技术技术方案的有益效果：
[0017]本专利技术的超低功耗综合定位服务的方法及装置降低了定位装置的功耗，增加了定位装置的待机时间，解决了室内室外综合性定位，以及楼层空间定位；采用了低成本，广覆盖的NBIoT通讯技术，较现有的2G、4G等通讯都有优势；解决了大规模人员管理难，效率的低，无法精细化的问题。
附图说明
[0018]图1本专利技术的超低功耗综合定位服务装置的各模块的方框图；
[0019]图2本专利技术的模拟量采集(ADC)-电量预警模式方框本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低功耗综合定位服务的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：设备初始化；步骤二：各模组进入休眠静默状态步骤三：进行场景识别：由主控单片机指令运动传感器芯片检测场景状态，所述场景状态包括静止状态和运动状态；步骤四：各模组保持休眠静默状态：当场景识别为静止状态时，所述运动传感器芯片周期性休眠唤醒检测，判断状态是否变化；步骤五：扫描蓝牙信标：当场景识别为运动状态时，启动蓝牙芯片，扫描蓝牙信标，以判断场景标定的蓝牙信标是否有效；步骤六：GPS定位芯片定位数据采集：当场景标定的蓝牙信标失效，所述GPS定位芯片启动采集GPS定位芯片定位数据，由所述主控单片机存储采集的所述GPS定位芯片定位数据；步骤七：蓝牙芯片定位数据采集：当场景标定的蓝牙信标有效，所述GPS定位芯片关闭，所述蓝牙芯片启动，采集蓝牙芯片定位数据，周期性提交场景标定的蓝牙信标定位数据给所述主控单片机；步骤八：定位数据本地存储：将步骤五采集的所述GPS定位芯片定位数据和步骤六采集的所述蓝牙芯片定位数据存储在本地；步骤九：定时传送定位数据：响应平台存储所述GPS定位芯片定位数据和所述蓝牙芯片定位数据，由NBIoT通讯模组将所述GPS定位芯片定位数据和蓝牙芯片定位数据传送致云平台。2.根据权利要求1所述的超低功耗综合定位服务的方法，其特征在于，所述设备初始化包括：GPS定位芯片初始化、NBIoT通讯模组功能初始化、蓝牙芯片功能初始化、运动传感器芯片初始化、模拟量采集(ADC)-电量采集初始化、主控单片机初始化，获取响应平台配置参数，最后保持所述运动传感器芯片工作，所述主控单片机、所述GPS定位芯片、所述NBIOT通讯模组、所述蓝牙芯片均处于关闭状态。3.根据权利要求1所述的超低功耗综合定位服务的方法，其特征在于，还包括设备状态监测：所述主控单片机工作，所述运动传感器芯片工作以用于检测设备的运动状态或静止状态；基于设备是否处于场景标定的蓝牙信标覆盖范围，如果是非场景标定的蓝牙信标覆盖范围，则使用GPS定位芯片定位，如果是在场景标定的蓝牙信标覆盖范围则使用场景标定的蓝牙信标标定的位置相关信息。4.根据权利要求1所述的超低功耗综合定位服务的方法，其特征在于，还包括运动传感器芯片状态分析以进行设备状态分析，需要对所述运动传感器芯片做超低功耗配置，然后利用惯性测量单元(IMU)进行数据选择，行为分析，数据提交至平台，规划...

【专利技术属性】
技术研发人员：武国江，熊良源，
申请(专利权)人：熊良源，
类型：发明
国别省市：