專利名稱：手持式無線追蹤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種追蹤裝置，特別是一種手持式無線追蹤裝置。
背景技術(shù)：
隨著電子電機工程師協(xié)會(IEEE)推出802.15個人局域網(wǎng)絡(luò)(WPAN)標(biāo)準(zhǔn)后，新一代的短距離無線通訊發(fā)展趨勢逐漸確定，除了藍牙(Bluetooth，802.15.1)外，無線感測網(wǎng)絡(luò)(Zigbee，802.15.4)與超寬頻(UWB，802.15.3a)標(biāo)準(zhǔn)也將陸續(xù)通過，未來無線感測網(wǎng)絡(luò)(Zigbee)與超寬頻(UWB)將以各自不同特性，如速度、價格等切入短距離無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，未來無線感測網(wǎng)絡(luò)、藍牙與超寬頻，將分別以低速、中速與高速的傳輸特性，建構(gòu)不同的短距無線網(wǎng)絡(luò)與產(chǎn)品應(yīng)用。無線感測網(wǎng)絡(luò)是一種強調(diào)極低耗電的短距無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，傳輸速度為20k-250k bps，以一般電池電力而言，無線感測網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品可使用數(shù)月至數(shù)年之久。
由于低耗電與低成本，無線感測網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用十分廣泛，從家庭網(wǎng)絡(luò)，如燈光、窗簾的無線控制、水電自動抄表，至醫(yī)療看護應(yīng)用，如心電掃描等身體信息收集，其它應(yīng)用如環(huán)境信息搜集、空氣品質(zhì)、水質(zhì)的無線自動檢測、無線玩具、門禁控制等，都將是無線感測網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)市場。
現(xiàn)有技術(shù)，一種追蹤小孩子的無線追蹤系統(tǒng)，當(dāng)小孩帶有被追蹤器時，若是小孩離開監(jiān)視區(qū)一定的范圍，父母的無線偵測器即會響起警報告知父母，父母依照所顯示的方向?qū)ふ倚『?，可避免小孩離開父母太遠而走失，甚至防止小孩被他人抱走；其中，在無線控制器中設(shè)有一全向性天線可以偵測被追蹤器的方位及距離，但是全向性天線因為對于被追蹤器的信號判別誤差太大，通常會顯示出錯誤的方向，使得父母尋找遠離的小孩時方向會不連續(xù)的改變，造成父母的困擾；另外，有一種使用兩只全向性天線來偵測被追蹤器，雖然對于兩只全向性天線聯(lián)機的兩側(cè)可以判別被追蹤器的方位及距離，但是對于兩只全向性天線聯(lián)機的兩端會誤判反方向，如圖1所示的A扇區(qū)及A’扇區(qū)為全向性天線01、02的兩端。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于，為了減少無線偵測器無法偵測信號源方向的問題產(chǎn)生，本實用新型的一實施例提供一種手持式無線追蹤裝置。利用指向性天線對于所指定的區(qū)域做信號源的偵測，可提供較佳的方位辨識能力。
本實用新型的又一目的在于，為了避免無線偵測器產(chǎn)生信號偵測死角的問題，本實用新型的一實施例提供一種手持式無線追蹤裝置。通過數(shù)個指向性天線的配置，使得偵測信號能力能含括全方位，并經(jīng)由微處理器對信號強弱的運算，將方位及距離在一信息顯示單元上指示，可避免信號偵測的誤判。
為達上述目的，本實用新型提供一種手持式無線追蹤裝置，其使用一無線通訊網(wǎng)路偵測至少一可攜式被偵測裝置，手持式無線追蹤裝置包括一第一微處理器，其執(zhí)行程序及運算資料；一無線收發(fā)模塊，其電性連接第一微處理器并具有至少三只指向性天線，其中無線收發(fā)模塊以所述的指向性天線接收一信號、轉(zhuǎn)換該信號成為一數(shù)字資料及傳送該數(shù)字資料至第一微處理器，并且分配每一指向性天線的一偵測區(qū)域，所述的偵測區(qū)域部分重疊且涵蓋手持式無線追蹤裝置周圍360度的范圍；及一信息顯示單元，其接收第一微處理器的指令以顯示通訊狀況及可攜式被偵測裝置的方位及距離。
本實用新型的有益技術(shù)效果在于，應(yīng)用本實用新型可以減少無線偵測器無法偵測信號源方向的問題產(chǎn)生，其利用指向性天線對于所指定的區(qū)域做信號源的偵測，可提供較佳的方位辨識能力。還可以避免無線偵測器產(chǎn)生信號偵測死角的問題，其通過數(shù)個指向性天線的配置，使得偵測信號能力能含括全方位，并經(jīng)由微處理器對信號強弱的運算，將方位及距離在一信息顯示單元上指示，可避免信號偵測的誤判。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中兩只天線所造成的方位誤判的區(qū)域；圖2為根據(jù)本實用新型的一實施例說明一手持式無線追蹤裝置的功能方塊示意圖；圖3為根據(jù)本實用新型的一實施例，說明可攜式被偵測裝置的功能方塊示意圖；圖4為根據(jù)本實用新型的一實施例，說明手持式無線追蹤裝置的指向性天線配置示意圖；圖5為根據(jù)本實用新型的一實施例，說明手持式無線追蹤裝置的信息顯示單元示意圖。
圖中符號說明01、02全向性天線10手持式無線追蹤裝置11微處理器12無線收發(fā)模塊120 轉(zhuǎn)接器121、122、123指向性天線13信息顯示單元20可攜式被偵測裝置21微處理器22無線收發(fā)模塊221 全向性天線23傳呼單元
30手持式無線追蹤裝置321、322、323指向性天線40可攜式被偵測裝置50手持式無線追蹤裝置51、52、53、54、55、56顯示燈60可攜式被偵測裝置具體實施方式
圖2為根據(jù)本實用新型的一實施例說明一手持式無線追蹤裝置的功能方塊示意圖。手持式無線追蹤裝置使用一無線通訊網(wǎng)路可偵測至少一可攜式被偵測裝置(圖中未示)，手持式無線追蹤裝置10包括一微處理器11可執(zhí)行程序及運算資料；一無線收發(fā)模塊12電性連接微處理器11并具有三只指向性天線121、122、123，三只指向性天線121、122、123由一轉(zhuǎn)接器120控制其中一只天線偵測一特定范圍的區(qū)域，且無線收發(fā)模塊12可以將三只指向性天線121、122、123接收的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字資料送至微處理器11，或從微處理器11接收數(shù)字資料轉(zhuǎn)換成信號由其中一指向性天線121、122、123發(fā)射至可攜式被偵測裝置，無線收發(fā)模塊12以水平面上360度的角度平均分配指向性天線121、122、123所涵蓋的偵測區(qū)域，可以全方位偵測可攜式被偵測裝置所在的方位及距離；以及一信息顯示單元13接收微處理器11的指令以顯示通訊狀況及可攜式被偵測裝置的方位及距離。
圖3為根據(jù)本實用新型的一實施例，說明可攜式被偵測裝置的功能方塊示意圖?？蓴y式被偵測裝置20包括一微處理器21可執(zhí)行程序及運算資料；一無線收發(fā)模塊22電性連接微處理器21并具有一全向性天線221，且無線收發(fā)模塊22可以將全向性天線221接收的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字資料送至微處理器21，或從微處理器21接收數(shù)字資料轉(zhuǎn)換成信號由全向性天線221發(fā)射至圖1所示的手持式無線追蹤裝置10；以及一傳呼單元23可傳送一指令至微處理器21使得無線收發(fā)模塊22經(jīng)由全向性天線221發(fā)射一特定訊息的信號。
根據(jù)上述，手持式無線追蹤裝置10與可攜式被偵測裝置20所使用的無線通訊網(wǎng)路為一無線感測網(wǎng)絡(luò)(Zigbee)，無線感測網(wǎng)絡(luò)規(guī)定每一硬件裝置必須有獨一無二的硬件地址識別碼以利于在無線感測中辨識該裝置。
圖4為根據(jù)本實用新型的一實施例，說明手持式無線追蹤裝置的指向性天線配置示意圖。手持式無線追蹤裝置30的無線收發(fā)模塊具有三只指向性天線321、322、323以呈正三角形的三邊長配置，通過任兩相鄰天線交接處的延伸線分別為OP1、OP3與OP2，任兩延伸線間大致涵蓋120度的區(qū)域范圍。于此實施例中，指向性天線321、322、323分別負(fù)責(zé)大致140度傘區(qū)做偵測，指向性天線321傘區(qū)為A、指向性天線322傘區(qū)為B、指向性天線323傘區(qū)為C，在每只天線與其它只天線交界處的延伸線OP1、OP2與OP3約有20度的重疊范圍以避免偵測盲區(qū)的產(chǎn)生。當(dāng)可攜式被偵測裝置40發(fā)射一信號時，其中負(fù)責(zé)A傘區(qū)的指向性天線321會受到轉(zhuǎn)接器的控制接收到該信號，該信號再經(jīng)由無線收發(fā)模塊傳送至微處理器，最后顯示可攜式被偵測裝置40的方位及距離在一信息顯示單元；其中，顯示器為一平面顯示器。
圖5為根據(jù)本實用新型的一實施例，說明手持式無線追蹤裝置的信息顯示單元示意圖。手持式無線追蹤裝置50使用一無線感測網(wǎng)絡(luò)(Zigbee)可偵測至少一可攜式被偵測裝置60，且手持式無線追蹤裝置具有6個顯示燈51、52、53、54、55、56可以顯示六個方位，當(dāng)可攜式被偵測裝置60位于A區(qū)時則顯示燈52會亮起顯示信號偵測到的方位，同樣在B區(qū)時顯示燈56會亮起，C區(qū)時顯示燈54會亮起；當(dāng)可攜式被偵測裝置60在A區(qū)和C區(qū)中間位置時，會有兩只指向性天線收到同一信號源，如此情形則顯示燈53會亮起，使得手持式無線追蹤裝置50避免有偵測盲區(qū)的現(xiàn)象發(fā)生。
根據(jù)上述，手持式無線追蹤裝置設(shè)有一”追蹤”按鍵可以讓使用者傳送一指令由該微處理器接收后轉(zhuǎn)換成信號由可攜式被偵測裝置所在扇區(qū)的偵測天線發(fā)射至可攜式被偵測裝置，以啟動可攜式被偵測裝置的警報器；其中，顯示燈51、52、53、54、55、56為發(fā)光二極管；另外，手持式無線追蹤裝置包括一頻道顯示單元可在數(shù)個可攜式被偵測裝置中辨識其中一臺的方位及距離，或者是該可攜式被偵測裝置的啟動狀態(tài)。
再者，手持式無線追蹤裝置于另一實施例中，可同時監(jiān)控四組可攜式被偵測裝置，經(jīng)由識別碼的辨識可將新的可攜式被偵測裝置加入此監(jiān)控群組，手持式無線追蹤裝置經(jīng)由收集各可攜式被偵測裝置傳輸過來的信息再經(jīng)由算法加以計算即可得知各可攜式被偵測裝置與手持式無線追蹤裝置間的距離，當(dāng)此距離超過警示范圍時手持式無線追蹤裝置即發(fā)出警報聲，且代表此可攜式被偵測裝置的燈號亦將閃爍警示。
綜合以上所述，本實用新型的特征之一在于使用數(shù)個指向性天線偵測一特定區(qū)域的信號以辨別發(fā)射信號的方位，再利用信號強度判定其距離的遠近，另外指示燈的設(shè)計對于一只天線或兩只天線皆可清楚顯示準(zhǔn)確的范圍，提供一穩(wěn)定的無線追蹤裝置。
上述的實施例雖然使用三只指向性天線說明，并不限定本實用新型的其它實施例可由三只以上的指向性天線來實施本實用新型。
以上所述的實施例僅為說明本實用新型的技術(shù)思想及特點，其目的在使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，當(dāng)不能以之限定本實用新型的保護范圍，即大凡依本實用新型所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應(yīng)涵蓋在本實用新型的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種手持式無線追蹤裝置，其使用一無線通訊網(wǎng)路偵測至少一可攜式被偵測裝置，其特征在于，該手持式無線追蹤裝置包括一第一微處理器，其可執(zhí)行程序及運算資料；一無線收發(fā)模塊，其電性連接該第一微處理器并具有至少三只指向性天線，其中該無線收發(fā)模塊以所述的指向性天線接收一信號、轉(zhuǎn)換該信號成為一數(shù)字資料及傳送該數(shù)字資料至該第一微處理器，并且分配每一該指向性天線的一偵測區(qū)域，該等偵測區(qū)域部分重疊且涵蓋手持式無線追蹤裝置周圍360度的范圍；及一信息顯示單元，其接收該第一微處理器的指令以顯示通訊狀況及該可攜式被偵測裝置的方位及距離。
2.如權(quán)利要求1所述的手持式無線追蹤裝置，其特征在于，該無線通訊網(wǎng)路為一無線感測網(wǎng)絡(luò)。
3.如權(quán)利要求1所述的手持式無線追蹤裝置，其特征在于，該無線收發(fā)模塊還包括一轉(zhuǎn)接器可控制所述的指向性天線的其中一只天線偵測一特定范圍的區(qū)域。
4.如權(quán)利要求1所述的手持式無線追蹤裝置，其特征在于，該信息顯示單元為一平面顯示器。
5.如權(quán)利要求1所述的手持式無線追蹤裝置，其特征在于，該信息顯示單元包括一方向顯示單元顯示該方位及該距離。
6.如權(quán)利要求5所述的手持式無線追蹤裝置，其特征在于，該方向顯示單元為數(shù)個發(fā)光二極管。
7.如權(quán)利要求1所述的手持式無線追蹤裝置，其特征在于，該信息顯示單元包括一頻道顯示單元顯示該可攜式被偵測裝置的啟動狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求1所述的手持式無線追蹤裝置，其特征在于，該可攜式被偵測裝置包括一第二微處理器，其可執(zhí)行程序及運算資料；及一無線收發(fā)模塊，其電性連接該微處理器并具有一全向性天線，且該無線收發(fā)模塊可以將該全向性天線接收的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字資料送至該第二微處理器，或從該第二微處理器接收數(shù)字資料轉(zhuǎn)換成信號由該全向性天線發(fā)射至該無線追蹤裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的手持式無線追蹤裝置，其特征在于，該可攜式被偵測裝置還包括一傳呼單元，其傳送一指令至該第二微處理器使得該無線收發(fā)模塊經(jīng)由該全向性天線發(fā)射一特定訊息的信號。
專利摘要本實用新型涉及一種手持式無線追蹤裝置，其設(shè)有數(shù)個指向性天線分別對于所指向的方位做信號的接收偵測，其使用數(shù)個天線的設(shè)計使得信號最多被兩只天線接收，且在此種情形下亦可準(zhǔn)確判定其方位并顯示在一顯示燈上，使得使用者能夠方便及準(zhǔn)確地找到發(fā)射信號的目標(biāo)。
文檔編號G01S5/02GK2929739SQ200620112569
公開日2007年8月1日 申請日期2006年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月24日
發(fā)明者徐鵬遠, 廖威杰 申請人:傳世通訊科技股份有限公司