[实用新型]基于Arduino的Wi-Fi室内定位装置

说明书

技术领域

本实用新型属于无线定位领域，具体地说，涉及一种基于Arduino的Wi-Fi室内定位装置。

背景技术

随着数据业务和多媒体业务的快速增加，人们对定位与导航的需求日益增大，尤其在复杂的室内环境，如机场大厅、展厅、仓库、超市、图书馆、地下停车场、矿井等环境中，常常需要确定移动终端或者持有者、设施与物品在室内的位置信息。但是受定位时间、定位精度以及复杂室内环境等条件的限制，往往导致室内定位的精度难以达到要求。

全球定位系统（GPS）是在室外环境获取位置信息的最常用方式，但由于卫星信号容易受到各种障碍物遮挡，GPS卫星定位技术并不适用于室内。

现有室内无线定位系统主要采用移动基站、红外、超声波、蓝牙、Wi-Fi、RFID等短距离无线技术。但是，基于移动基站的定位系统依赖于移动通信基础设施，其定位精度取决于基站塔台的分布密度，目前还无法满足室内房间级别的定位精度要求。采用红外线和超声波的定位方式易受现场中建筑物介质的遮挡。基于蓝牙的定位方式可探测的距离较近，也容易受介质遮挡，而且红外、超声波以及蓝牙定位方式都需要不同程度在室内布设相应的环境硬件设施，无法满足及时布设的需求。相对而言，基于 Wi-Fi 的定位方式比较适合室内场合。

实用新型内容

为了解决上述的问题，本实用新型提供了一种基于Arduino的Wi-Fi室内定位装置，该装置将Wi-Fi精准定位与GPS粗略定位相融合，能够解决GPS定位不准甚至无法定位的缺点，减少了室内定位的盲区，实现对建筑物内重要物体和人员的精准定位和位置跟踪。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种基于Arduino的Wi-Fi室内定位装置，包括SIM908模块、Arduino控制模块、AR9331模块，所述SIM908模块及AR9331模块分别与Arduino控制模块串口连接并双向通信；它还包括供电电源以及将所述供电电源转换成各个模块工作电压的电源转换模块，所述电源转换模块的输出端与各个模块连接。

作为限定，所述电源转换模块包括用于将供电电源转换成5V直流电压的AP1509-5.0芯片、用于将AP1509-5.0芯片转换的电压转换成3.3V直流电压的AS1117-3.3芯片，所述AP1509-5.0芯片的输出端与SIM908模块、Arduino控制模块的电压输入端连接，所述AS1117-3.3芯片的输出端与AR9331模块的电压输入端相连接。

作为进一步的限定，所述Arduino控制模块的核心芯片为ATmega64A。

作为更进一步的限定，所述AR9331模块内部集成有Wi-Fi单元。

本实用新型还有一种限定，所述供电电源为干电池。

由于采用了上述的技术方案,本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

（1）本实用新型利用Wi-Fi网络实现无线定位，其部署广泛且成本较低，克服了单一GPS定位在室内定位方面的缺陷，完善了室内定位服务，而且室内定位精度可达到50cm，可满足大多数室内定位的需求。

（2）本实用型新采用Arduino模块作为控制和管理核心，该模块为工业级开源模块，成本低，可靠性及稳定性高。

（3）本实用新型以SIM908模块内嵌的GPS完成系统的首次粗略定位，该模块将GPRS和GPS整合在SMT封装里，体积小，便于集成和安装在物体上或携带在需要被定位的人员身体上以实现定位。

（4）本实用新型运用AR9331子模块的内嵌Wi-Fi单元实现二次精准定位，该模块支持400MHz主频处理器并可实现内嵌基本定位算法，使得搜索Wi-Fi热点数据表实现定位的速度大大提高。

（5）本实用新型采用低功耗元件及模块，供电电源采用干电池，安全可靠，避免了充电电池和锂电池在安全方面的隐患，更好地保障被定位的重要物体或人员的安全，同时保障该室内定位装置在仓库等地方使用时的防火安全。

综上可见，本实用新型结构简单、成本低、方便携带，可减少盲区从而实现快速、高精度的定位。此外，采用干电池供电，极大地提高了安全系数。

本实用新型适合对建筑物内重要物体或者人员的精确定位及位置跟踪。

本实用新型下面将结合说明书附图与具体实施例作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例的原理框图；

图2是本实用新型实施例的电路原理图。

具体实施方式