[发明专利]基于ZigBee技术的室内定位与环境监测系统

摘要

本发明公开了一种基于ZigBee(紫蜂)技术的室内定位和环境监测系统，本系统同时实现两项功能：1、对任意多个盲节点实时定位，采用集中式定位的方法，通过硬件加速引擎实现定位算法。2、采集参考节点的温度数据，绘制温度分布图像。ZigBee技术在应用中有很多优势。系统采用双核设计，大核实现盲节点定位和运动趋势预测等实时性强的任务，小核运行移植的操作系统，并完成绘制GUI和温度分布图像等实时性较低的任务。软件系统设计采用多线程编程设计，同时实现读取数据、显示定位信息、显示温度插值信息。本发明可应用于矿井中工人定位、医院中病人位置定位、病人各部位体温监控并根据温度分布图像判断病人身体状况等领域。

主权项

一种基于ZigBee(紫蜂)技术的室内定位与环境监测系统，其特征在于该室内定位与环境监测系统包括三类节点：参考节点、盲节点和协调器节点；参考节点是位置已知的ZigBee节点，参考节点每隔40s将采集到的环境温度数据发送到协调器节点，协调器节点将环境温度数据通过串口线传给FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程门阵列)中的双核硬件系统，完成插值算法并绘制温度分布图像，实现环境监测；盲节点是位置未知的ZigBee节点，盲节点通过与邻近的参考节点通信，参考节点将收到无线电信号的信号强度存储下来并计算出该参考节点与盲节点的距离，并将该距离信息发送到协调器节点；协调器节点将收到的距离信息通过串口线传给FPGA中的双核硬件系统，完成定位计算，并输出定位结果。