[发明专利]一种可相互定位的计步器

说明书

技术领域

本发明涉及测量车辆、人员、动物或其他运动的固态物体在地面行驶的距离的领域，确切地说是指一种可相互定位的计步器。

背景技术

申请人经搜索发现专利号为“200710145450.X”的专利文件中对其对定位的原理作如下描述：“在井下一维空间，定位的对象是人，人每走一步就记录一次，其步数用N表示：正常情况下人行走的步长0~255Cm，平均步长为60cm范围，其步长用S表示，则人相对于某个位置的距离L表示，就是L=S×N，已知的路线如井下巷道它是一维空间，计算出的L实际就是人所在的位置。”200710145450.X所采用的定位方法存在两个明显的漏洞：

1、ZIGBEE定位方式是以基于信号强度的方式定位，即离路由节点的距离近，信号就强，离路由节点的距离远，信号就弱，当遇到周围的吸波物体不同，误差也不一样，定位的平均误差为30米，很明显，此项技术用于对安全级别很高的井下定场合不可行；

2、采用每步长度与行走步数的乘积来计算距离，即L=S×N，只有前进的过程中才，此方法才成立；如果前进过程中有后退，则偏差就会产生；在原地动脚(因为计步的装置安装在鞋底)，也会产生偏差。例如佩戴采用专利号为“200710145450.X”制造而成的产品的人小王，在井下前进50米(按此专提到的方法行走了83步)，因为有临时的协助任务又后退了40米(行走了67步)，此时如果按该专利中所讲的计算方法，小王在井下的位置为：L=S×N，把对应的值代入后90米=9000cm=60cm×(83步+67步)，小王现在的位置到原始出发点的距离计算结果为90米，而小王现在的位置到原始出发点的实际距离为10米〔L=10米=60Cm×(前进83步-后退67步)〕，因此计算出的距离与实际距离相差高达80米。如果在井下存在反复的来回走动，或是原地动脚(因为计步的装置安装在鞋底)，则误差会越积越大，无法定位。

综上所述，在专利号为“200710145450.X”的专利文件中，计步定位+ZIGBEE定位的方式中，计步定位方式完全失去意义，仅剩下ZIGBEE定位，而ZIGBEE定位的缺陷在上文中已经阐明。因此专利号为200710145450.X的专利在应用范围受到了一定的限制。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种可相互定位的计步器，除了计步器功能外，还加入了定位功能，其采用CSS实时定位方式，定位精度可达到室内2米和室外1米，比基于场强方式定位的ZIGBEE、Wi-Fi、RFID抗干扰能力强，同时又克服了GPS无法进行室内定位的短处。

为了解决以上的技术问题，本发明提供的可相互定位的计步器，包括MPU主控制器、重力感应器、距离及位置处理模块、无线收发单元及显示屏，所述重力感应器、所述距离及位置处理模块、所述无线收发单元和所述显示屏分别与所述MPU主控制器连接，其中：

所述MPU主控制器：负责对各模块的功能协调工作，数据处理运算，状态监视；

所述重力感应器：负责计算行走或跑步的数量，并根据步数与步长的乘积得出行走或跑步的距离；

所述距离及位置处理模块：负责向后台服务器报告本计步器处在由4个CSS无线基站围成的区域中的位置；

所述无线收发单元：负责收发与本计步器进行位置绑定的其它计步器的位置数据；

所述显示屏：负责显示本计步器的步数，或者显示本计步器与其它计步器的相对位置，或者显示本计步器在基站信号范围内的位置。

优选地，可相互定位的计步器还包括按键，所述按键与所述MPU主控制器连接。

优选地，所述按键包括功能设置按键和状态查阅按键。

优选地，可相互定位的计步器还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述MPU主控制器连接，所述蜂鸣器起到提示的作用。

与现有技术相比，本发明提供的可相互定位的计步器，除了计步器功能外，还加入了定位功能，其采用CSS实时定位方式，定位精度可达到室内2米和室外1米，比基于场强方式定位的ZIGBEE、Wi-Fi、RFID抗干扰能力强，同时又克服了GPS无法进行室内定位的短处。

附图说明

图1为本发明实施例中可相互定位的计步器的模块框图；

图2为本发明实施例中可相互定位的计步器的定位图；

图3为以两个手持设备之间的测量距离来阐述CSS在任意两点之间的无线测距原理图。

具体实施方式

为了本领域的技术人员能够更好地理解本发明所提供的技术方案，下面结合具体实施例进行阐述。