專利名稱：基于cc2531芯片的室內(nèi)無線定位器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于室內(nèi)定位設(shè)備，具體指一種應(yīng)用無線Zigbee通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)定位的室內(nèi)無線定位器。
背景技術(shù)：
汽車導(dǎo)航、手機(jī)定位、衛(wèi)星監(jiān)測跟蹤等定位技術(shù)已經(jīng)深深扎根于人們的日常生活中，目前絕大部分定位主要是利用GPS衛(wèi)星方式，GPS定位技術(shù)在全球范圍內(nèi)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。除了 GPS定位技術(shù)以外，常用的定位方式還有基站定位、WiFi定位、二維標(biāo)簽識(shí)別定位、藍(lán)牙定位、聲波定位、場景識(shí)別定位等。室內(nèi)定位無法依靠GPS衛(wèi)星,主要只能依靠室內(nèi)設(shè)備，因此可以使用WiF1、藍(lán)牙定位、聲波定位等來實(shí)現(xiàn)。但是這些定位技術(shù)或者定位精度差，或者存在方向性，或者只能視距定位，或者只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)距離測量，或者價(jià)格比較昂貴成本高，無法適用于大量日常人員在室內(nèi)的定位與跟蹤。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器。本實(shí)用新型利用無線Zigbee作為定位與通信手段，通過在活動(dòng)區(qū)域部署多個(gè)固定位置錨定節(jié)點(diǎn)，室內(nèi)無線定位器定時(shí)發(fā)送廣播消息，通過信號(hào)強(qiáng)度測量來定位與追蹤監(jiān)管人員或移動(dòng)目標(biāo)。本實(shí)用新型由3.7V 750mA鋰電池、LDO低壓差穩(wěn)壓器、無線射頻電路、電量指示、緊急按鈕、鋰電池充電電路和Min1-USB接口組成。無線射頻電路與LDO低壓差穩(wěn)壓器電源連接，3.7V 750mA鋰電池與LDO低壓差穩(wěn)壓器電源連接，3.7V 750mA鋰電池與鋰電池充電電路電源連接，鋰電池充電電路與Min1-USB接口電源連接，無線射頻電路與電量指示、緊急按鈕、Min1-USB接口電路連接。所述的3.7V 750mA鋰電池采用現(xiàn)成的可充電鋰電池，負(fù)責(zé)給基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器提供電源。所述的LDO低壓差穩(wěn)壓器采用TI公司的TPS76933芯片，實(shí)現(xiàn)3.7V穩(wěn)壓到3.3V供給CC2531芯片及整個(gè)電路使用。所述的無線射頻電路內(nèi)含有TI公司的CC2531芯片，采用板載PCB天線。所述的電量指示采用紅色貼片LED，當(dāng)3.7V 750mA鋰電池電壓過低時(shí)，紅色貼片LED持續(xù)閃爍。所述的緊急按鈕采用普通復(fù)位按鈕，一旦按下復(fù)位按鈕，觸發(fā)發(fā)送緊急消息的事件。所述的鋰電池充電電路采用南京拓微集成電路公司的TP4056芯片，實(shí)現(xiàn)Min1-USB接口的電壓轉(zhuǎn)換到3.7V，給3.7V 750mA鋰電池補(bǔ)充電量。所述的Min1-USB接口采用現(xiàn)成的通用Min1-USB接口，負(fù)責(zé)給3.7V 750mA鋰電池充電和數(shù)據(jù)傳遞。[0012]與背景技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型提供了一種方便、實(shí)用、價(jià)廉的個(gè)人定位器，利用固定接入點(diǎn)和室內(nèi)無線定位器組成的無線Zigbee網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)目標(biāo)的定位跟蹤，具有超視距定位、無需GPS衛(wèi)星信號(hào)等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于老人、小孩等需監(jiān)護(hù)人員的定位與跟蹤，也可應(yīng)用于移動(dòng)目標(biāo)及監(jiān)獄犯人的監(jiān)管等特殊場合。

圖1為本實(shí)用新型應(yīng)用的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中的室內(nèi)無線定位器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中的室內(nèi)無線定位器外形示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所示，根據(jù)特定的空間位置對(duì)多個(gè)固定位置錨定節(jié)點(diǎn)I實(shí)現(xiàn)高效部署，基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器2定時(shí)發(fā)送廣播消息給周邊的固定位置錨定節(jié)點(diǎn)1，固定位置錨定節(jié)點(diǎn)I通過無線多跳Zigbee通信將數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)中心，服務(wù)中心根據(jù)地理部署結(jié)構(gòu)確定基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器2所持者的大概位置，進(jìn)而利用廣播消息中的信號(hào)強(qiáng)度計(jì)算出基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器2所持者的精確位置數(shù)據(jù)。當(dāng)基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器2所持者按下緊急按鈕時(shí)，立刻發(fā)送緊急消息，通過無線多跳Zigbee通信方式將緊急消息發(fā)送到服務(wù)中心。當(dāng)3.7V 750mA鋰電池電壓過低時(shí)，紅色貼片LED持續(xù)閃爍，通過Min1-USB接口連接電腦可以進(jìn)行充電。如圖2所示，本實(shí)用新型主要由3.7V 750mA鋰電池3、LDO低壓差穩(wěn)壓器4、無線射頻電路5、電量指示6、緊急按鈕7、鋰電池充電電路8和Min1-USB接口 9組成。無線射頻電路5與LDO低壓差穩(wěn)壓器4電源連接，3.7V 750mA鋰電池3與LDO低壓差穩(wěn)壓器4電源連接，3.7V 750mA鋰電池3與鋰電池充電電路8電源連接，鋰電池充電電路8與Min1-USB接口 9電源連接，無線射頻電路5與電量指示6、緊急按鈕7、Min1-USB接口 9電路連接。LDO低壓差穩(wěn)壓器4負(fù)責(zé)將3.7V 750mA鋰電池3穩(wěn)壓后供給整個(gè)系統(tǒng)使用，鋰電池充電電路8主要負(fù)責(zé)通過Min1-USB接口 9給3.7V 750mA鋰電池3充電，無線射頻電路5為基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器的核心部件，負(fù)責(zé)程序運(yùn)行及無線Zigbee通信，電量指示6和緊急按鈕7基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器的輸入輸出部件。所述的3.7V 750mA鋰電池3采用現(xiàn)成的可充電鋰電池，負(fù)責(zé)給基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器2提供電源。由于基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器設(shè)計(jì)為腕佩式(由腕帶10和定位扣11組成)，所以3.7V 750mA鋰電池采用扁平長方形的可充電鋰電池，如圖3所示，在背后可以打開蓋子進(jìn)行替換。所述的LDO低壓差穩(wěn)壓器4采用TI公司的TPS76933芯片，實(shí)現(xiàn)3.7V穩(wěn)壓到3.3V供給CC2531芯片及整個(gè)電路使用。所述的無線射頻電路5主要采用TI公司的CC2531芯片，由CC2531單SoC芯片及外圍電路構(gòu)成，采用板載PCB天線。所述的電量指示6采用紅色貼片LED，當(dāng)3.7V 750mA鋰電池3電壓低于內(nèi)部程序的3.0V設(shè)定值時(shí)，紅色貼片LED持續(xù)閃爍。LDO低壓差穩(wěn)壓器4的輸出通過無線射頻電路5的A/D端口進(jìn)行電壓采集，利用兩個(gè)大電阻串聯(lián)實(shí)現(xiàn)分壓。所述的緊急按鈕7采用普通復(fù)位按鈕，一旦有持有者按下復(fù)位按鈕，中斷事件觸發(fā)，持續(xù)發(fā)送緊急消息直到收到服務(wù)中心的回復(fù)。所述的鋰電池充電電路8采用南京拓微集成電路公司的TP4056芯片，實(shí)現(xiàn)Min1-USB接口 9的電壓轉(zhuǎn)換到3.7V給
3.7V 750mA鋰電池3補(bǔ)充電量。所述的Min1-USB接口 9采用現(xiàn)成的通用Min1-USB接口，主要負(fù)責(zé)給3.7V 750mA鋰電池3充電和數(shù)據(jù)傳遞，平時(shí)不需要使用。本實(shí)用新型涉及的基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器可以佩戴在手腕上，體積小巧，成本低廉，使用便捷，可以用于老人、小孩、監(jiān)獄犯人等需要監(jiān)管的人員或移動(dòng)目標(biāo)的定位與跟蹤。
權(quán)利要求1.關(guān)于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器，由3.7V 750mA鋰電池(3)、LDO低壓差穩(wěn)壓器(4)、無線射頻電路(5)、電量指示(6)、緊急按鈕(7)、鋰電池充電電路(8)和Min1-USB接口(9)組成，其特征在于:無線射頻電路(5)與LDO低壓差穩(wěn)壓器(4)電源連接，3.7V 750mA鋰電池(3)與LDO低壓差穩(wěn)壓器(4)電源連接，3.7V 750mA鋰電池(3)與鋰電池充電電路(8)電源連接，鋰電池充電電路(8)與Min1-USB接口(9)電源連接，無線射頻電路(5)與電量指示(6)、緊急按鈕(7)、Min1-USB接口(9)電路連接； 所述的3.7V 750mA鋰電池(3)采用現(xiàn)成的可充電鋰電池，負(fù)責(zé)給基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器(2)提供電源； 所述的LDO低壓差穩(wěn)壓器(4)采用TI公司的TPS76933芯片，實(shí)現(xiàn)3.7V穩(wěn)壓到3.3V供給CC2531芯片及整個(gè)電路使用； 所述的無線射頻電路(5)內(nèi)含有TI公司的CC2531芯片，采用板載PCB天線； 所述的電量指示(6)采用紅色貼片LED，當(dāng)3.7V 750mA鋰電池(3)電壓過低時(shí)，紅色貼片LED持續(xù)閃爍； 所述的緊急按鈕(7)采用普通復(fù)位按鈕，一旦按下復(fù)位按鈕，觸發(fā)發(fā)送緊急消息的事件； 所述的鋰電池充電電路(8)采用南京拓微集成電路公司的TP4056芯片，實(shí)現(xiàn)Min1-USB接口(9)的電壓轉(zhuǎn)換到3.7V，給3.7V 750mA鋰電池(3)補(bǔ)充電量； 所述的Min1-USB接口(9)采用現(xiàn)成的通用Min1-USB接口，負(fù)責(zé)給3.7V 750mA鋰電池(3)充電和數(shù)據(jù)傳遞。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于CC2531芯片的室內(nèi)無線定位器。本實(shí)用新型由3.7V750mA鋰電池、LDO低壓差穩(wěn)壓器、無線射頻電路、電量指示、緊急按鈕、鋰電池充電電路和Mini-USB接口組成。無線射頻電路與LDO低壓差穩(wěn)壓器電源連接，3.7V750mA鋰電池與LDO低壓差穩(wěn)壓器電源連接，3.7V750mA鋰電池與鋰電池充電電路電源連接，鋰電池充電電路與Mini-USB接口電源連接，無線射頻電路與電量指示、緊急按鈕、Mini-USB接口電路連接。本實(shí)用新型利用固定接入點(diǎn)和室內(nèi)無線定位器組成的無線Zigbee網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)目標(biāo)的定位跟蹤，具有超視距定位、無需GPS衛(wèi)星信號(hào)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01S5/00GK202929199SQ20122056662
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者張美燕, 蔡文郁 申請(qǐng)人:浙江水利水電?？茖W(xué)校