[發明專利]一種無線電加超聲波測距防丟的方法

在審

• 申請號: 202011220753.5
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112612017A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 牟端
• 申請（專利權）人: 牟端
• 主分類號: G01S11/06
• 分類號: G01S11/06;G01S11/14
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標事務有限公司 52002
• 代理人: 袁慶云

一種無線電加超聲波測距防丟的方法，包括以下步驟；主機和從機中都分別安裝了無線電通訊模塊和超聲波測距模塊自動檢測；當主機和從機無線電連接斷開時，啟動超聲波測距程序；測得DnD0報警，測得DnD0繼續測量，直到無線電連接恢復，并且RSSI測距值D0,超聲波模塊重新進入休眠狀態；為了防止干擾，超聲波模塊發出的測量信號同時帶ID編碼。本發明能夠大大減少誤報的控制方法和硬件組合，解決了防丟器誤報率高的問題，其生產成本，功耗，體積和現有技術做的產品沒有顯著變化，從而突破了目前防丟器系統的技術瓶頸，擁有大規模應用的市場前景。

技術領域

本發明屬于防丟器技術領域，具體來說涉及一種無線電加超聲波測距防丟的方法。

背景技術

從用在錢包，鑰匙鏈、行李箱、衣物等的BLE 貼片，到自帶BLE模塊的音頻設備、相機，筆記本電腦、平板電腦和可穿戴設備手環、手表、眼鏡，未來四年，預計將有200多億臺BLE設備上市，因此應用BLE 技術做防丟，尋物、位置跟蹤等，有巨大的市場前景。

目前的藍牙BLE設備分為主機（Central）和從機（Peripheral）。從機發射無線電廣播信號、主機接收信號，并連接從機。防丟貼片作為從機，手機或藍牙基站作為主機。通過主機接收到的無線電廣播信號的信號強度（RSSI）來判斷主機和從機之間的距離。通過從機和主機斷開藍牙連接或距離超出設定的距離值來認定“設備遺失”。RSSI 通常將其看作為一種粗糙的測距技術，有可能產生± 50% 的測距誤差。BLE 無線電連接由于環境的影響，也不穩定，可能斷開連接，因此現有BLE技術做的相應產品測量距離精度不夠，誤報率過高的致命缺陷，影響了大規模應用的推廣。

發明內容

本發明的目的在于克服上述缺點而提供一種在不增加過多功耗，不增加過多體積，不增加過多硬件成本的前提下，采用約定超聲波發射時間的辦法，通過超聲波測距和無線電測距技術結合在一起，來提高測距精度和大大降低誤報率的無線電加超聲波測距防丟的方法。

本發明的目的及解決其主要技術問題是采用以下技術方案來實現的：

本發明的一種無線電加超聲波測距防丟的方法，包括以下步驟；

1）主機和從機中都分別安裝了無線電通訊模塊和超聲波測距模塊，主機和從機的無線電模塊每隔一段時間就會自動檢測一次連接和根據RSSI技術測量一次主機和從機之間的距離，在無線電連接正常并且用RSSI測距得到的主機和從機之間距離或=設定的防丟距離D0時，只有無線電通訊模塊保持工作，超聲波測距模塊處于休眠狀態；

2） 當主機和從機無線電連接斷開時并不馬上報警，而是啟動超聲波測距程序，如果超聲波信號還能接收到時，用主機和從機無線電斷開前最后一個連接和測距時間T0為起點，主機從機分別同時開始用它們的本地時鐘計時，并且約定主機在T0后Tzhu時間以T為周期向從機發出超聲波，因此，從機在第n個超聲波信號的時間tn 收到主機的超聲波信號時，其公式是；

tn = T0+ Tzhu + (n-1)T + Δtn,

其中；Δtn是超聲波從主機傳播到從機所需時間， 在tn,T0,n,T都已知的情況下，計算出Δtn，此時就能測出從機與主機之間的距離，其公式是；

Dn = S*Δtn,

其中；S是超聲波傳播速度;同理，如果約定在T0 后Tchong 時間起以T為周期從機向主機發出超聲波，主機就能測出它與從機的距離；

3）測得Dn D0報警，測得 DnD0 繼續測量，直到無線電連接恢復，并且RSSI 測距值D0,超聲波模塊重新進入休眠狀態；

4）為了防止干擾，超聲波模塊發出的測量信號同時帶ID編碼。