[发明专利]自主式移动对象室内三维定位跟踪系统与方法

摘要

本发明涉及了一种自主式移动对象室内三维定位跟踪系统与方法。其系统由信息处理主机、总路由器、路由器、信息采集设备、自主式定位跟踪设备、参考坐标节点组组成；其方法的操作步骤是参考坐标节点发送数据、室内定位及修正、信息采集设备采集数据并发送、信息处理主机显示。采用本发明，不仅能够在二维平面内实现人、动物、物体等移动对象的定位跟踪，更能够在三维空间内实现移动对象的定位。本发明其系统结构简单、成本低廉；其方法操作简便、性能优异，为实现基于位置的服务奠定了基础，其适用于各种布局的室内定位跟踪场所，比如机场、火车站、医院或商场等大型复杂场所。

主权项

一种自主式移动对象室内三维定位跟踪系统，由信息处理主机（1）、总路由器（2）、路由器3.1、…、3.n、信息采集设备4.1.1、4.1.2、…、4.1.a，…，4.n.1、4.n.2、…、4.n.b、自主式定位跟踪设备5.1、5.2、…、5.u和参考坐标节点组6.1、6.2、6.3、…、6.v组成，其特征在于：所述信息处理主机（1）与总路由器（2）之间以有线的方式连接；总路由器（2）与路由器3.1、…、3.n之间以有线的方式连接；路由器3.1、…、3.n与信息采集设备4.1.1、4.1.2、…、4.1.a，…，4.n.1、4.n.2、…、4.n.b之间以有线的方式连接；信息采集设备4.1.1、4.1.2、…、4.1.a，…，4.n.1、4.n.2、…、4.n.b与自主式定位跟踪设备5.1、5.2、…、5.u之间以无线的方式连接；自主式定位跟踪设备5.1、5.2、…、5.u与参考坐标节点组6.1、6.2、6.3、…、6.v之间以无线的方式连接；所述的自主式移动对象室内三维定位跟踪系统，其特征在于：所述路由器3.1、…、3.n共有n台，根据系统的规模，n的大小可变；信息采集设备4.1.1、4.1.2、…、4.1.a，…，4.n.1、4.n.2、…、4.n.b一个房间配备一台，根据房间的数量，a和b的大小可变；自主式定位跟踪设备5.1、5.2、…、5.u共有u台，根据使用人员的数量，u的大小可变；参考坐标节点组6.1、6.2、6.3、…、6.v共有v台，根据系统的规模，v的大小可变；其中n、a、b、u、v可以全部相等，或者部分相等，或者全部不相等；所述参考坐标节点组6.1、6.2、6.3、…、6.v有三种构成方式：参考坐标节点组6.1、6.2、6.3、…、6.v由两个构成直线的参考坐标节点（7.1、7.2）组成；参考坐标节点组6.1、6.2、6.3、…、6.v由三个构成等边三角形的参考坐标节点（7.3、7.4、7.5）组成；参考坐标节点组6.1、6.2、6.3、…、6.v由四个构成正方形的参考坐标节点（7.6、7.7、7.8、7.9）组成；参考坐标节点组6.1、6.2、6.3、…、6.v用以上三种构成方式任意摆放在房间内，其中的一组摆放在房间的门口作为参考原点；所述参考坐标节点（7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9）的电路结构：一个微处理器1（8）连接一个存储模块1（9）、一个设备号及坐标设置模块1（10）、一个显示模块1（11）、一个开关1（13）和一个无线数据收发模块1（14），所述无线数据收发模块1（14）连接一根天线1（15），所述开关1（13）也连接存储模块1（9）、设备号及坐标设置模块1（10）、显示模块1（11）、无线数据收发模块1（14）以及一个电池1（12）；所述无线数据收发模块1（14）包含有一个无线局域网模块1（14.1）以及一个蓝牙模块1（14.2）；所述自主式定位跟踪设备5.1、5.2、…、5.u的电路结构：一个微处理器2（16）连接一个显示模块2（17）一个微电机系统模块（18）、一个开关2（20）、一个设备号及坐标设置模块2（21）、一个无线数据收发模块2（22）和一个存储模块2（23），所述无线数据收发模块2（22）连接一根天线2（24），所述开关2（20）也连接显示模块2（17）、微电机系统模块（18）、设备号及坐标设置模块2（21）、无线数据收发模块2（22）、存储模块2（23）以及一个电池2（19）；所述微电机系统模块（18）包含有一个气压计（18.1）、一个陀螺仪（18.2）、一个地磁感应器（18.3）以及一个加速计（18.4）；所述无线数据收发模块2（22）包含有一个无线局域网模块2（22.1）以及一个蓝牙模块2（22.2）。