[實用新型]一種嵌入式個人定位裝置

無效

• 申請號: 201020285853.1
• 申請日: 2010-08-06
• 公開（公告）號: CN201757651U
• 公開（公告）日: 2011-03-09
• 發明（設計）人: 項志宇;王嘉鋒;劉濟林
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01C23/00
• 分類號: G01C23/00;G01S19/42
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

本實用新型涉及一種定位裝置，尤其涉及一種嵌入式個人定位裝置。

背景技術

緊急響應人員在危險陌生的環境中展開行動時，需要明確自己所處方位。而陌生環境中各種危險，干擾因素較高，需要可靠的便攜裝置確定自己所處位置，從而開展行動。在較大型的救援活動中，指揮部也需要時刻明確當前所屬人員的準確位置，以便統一指揮調度，提高協同效率。

目前主要的個人定位方式按照原理分為如下幾種：GPS定位；手機信號定位；監控相機定位；射頻識別(RFID)定位；航跡推算定位等。它們各有優勢，又都存在著各自的缺陷。GPS定位是目前使用最廣泛的定位方式。它的特點是定位精度較好，使用范圍廣，定位可靠。但缺點是存在著遮擋問題，在高樓林立的城市內，林蔭道以及室內場合無法準確定位。手機信號定位可以在室內情況下獲得定位，但精度較低，更無法獲得高度信息。監控相機定位是一種被動式的定位，運動者本身無法直接獲知定位信息，而且要求環境中預先布置好相機監控系統。射頻識別(RFID)技術主要適合室內環境，而且也需要預先布置好大量的射頻定位設備才能工作，成本較高，尚處于實驗階段。航跡推算定位是根據運動狀態測量數據，并采用一定的航跡推算方法來獲得運動者的軌跡，具有實施容易，成本較低的特點。但缺點具有誤差累積效應，長時間推算誤差較大，導致總體精度偏低。

發明內容

本實用新型的目的在于針對現有技術精度不高、可靠性差、設施成本太高的技術問題，提供了一種嵌入式個人定位裝置，該裝置靈巧輕便，精度較高，抗干擾性能好。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：一種嵌入式個人定位裝置，它包括：核心微處理器、外圍傳感電路、輸出電路和外圍配置電路；其中，所述外圍傳感電路、輸出電路和外圍配置電路分別與核心微處理器相連，所述外圍傳感電路、輸出電路分別與外圍配置電路相連。

進一步地，所述外圍配置電路主要由實時時鐘電路、FLASH器件、SDRAM器件和電源管理電路組成，所述實時時鐘電路、FLASH器件、SDRAM器件和電源管理電路均與核心微處理器相連，電源管理電路還分別與外圍傳感電路和輸出電路相連。

進一步地，所述外圍傳感電路包括：加速度傳感器、陀螺儀、高度氣壓計、數字羅盤和GPS接受芯片；所述加速度傳感器、陀螺儀、高精度高度氣壓計、數字羅盤和高精度GPS接受芯片均與核心微處理器相連。

進一步地，所述輸出電路包括RS232串行接口、LCD擴展口和與無線發射芯片；所述RS232串行接口、LCD擴展口和無線發射芯片分別與核心微處理器相連。

本新型實用的有益效果在于：本實用新型通過探測行動人員的運動速度與方向改變，通過航跡推算算法計算出行進的距離與目標方向，并最終確定行動人員的當前位置。它將航跡推算和GPS結合起來，既克服了GPS信號缺失時無法定位的缺點，又提高了航跡推算的精度。該新型實用具有抗干擾性強、可靠性高、精度高、輕巧簡便、易于隨身攜帶技術特點。

附圖說明

圖1是實用本新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面根據附圖詳細描述本實用新型，本實用新型的目的和效果將變得更加明顯。

如圖1所示，本實用新型的嵌入式個人定位裝置包括：核心微處理器、外圍傳感電路、輸出電路和外圍配置電路。其中，外圍傳感電路、輸出電路和外圍配置電路分別與核心微處理器相連，外圍傳感電路、輸出電路分別與外圍配置電路相連。

具體如下：

1、采用ARM作為核心微處理器，其主要功能是負責接受外圍傳感電路所探測的速度與方向實時數據，進行數據處理后，將處理結果通過輸出端口輸出。ARM還與SDRAM，FLASH等存儲器件相連，將接受或者發送數據存儲于其中，并實時進行更新。另外它還提供多種接口如UART，SPI，IIC等，可以用于以后各種擴展使用。

2、外圍配置電路由實時時鐘電路、FLASH器件、SDRAM器件和電源管理電路組成。實時時鐘電路、FLASH器件、SDRAM器件和電源管理電路均與ARM相連，電源管理電路還分別與外圍傳感電路和輸出電路相連。其中，實時時鐘電路負責給核心處理器提供時鐘信號；FLASH器件由兩片組成：一片為NAND?FLASH，用于存儲嵌入式操作系統，另外一片為Nor?FLASH，用于緩存外圍傳感器探測數據與暫存處理器處理后的結果；SDRAM為整個裝置的內存，提供程序運行的空間；電源管理電路則為各器件所需不同電壓供電，保障裝置正常工作。