[實用新型]一種基于電池供電的BLE、UWB雙模高精度定位基站及系統

有效

• 申請號: 202221689480.3
• 申請日: 2022-06-30
• 公開（公告）號: CN217825379U
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 盛敏;陳家耀;孫繼國;李鵬智;張政;李慶春;白林軍
• 申請（專利權）人: 南京北路智控科技股份有限公司
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W4/80;H04W88/08
• 代理公司: 南京九致知識產權代理事務所(普通合伙) 32307
• 代理人: 王曉青

本實用新型提供的基于電池供電的BLE、UWB雙模高精度定位基站及系統，涉及無線通信領域；該定位基站應用于設定的監測區域內，由依次連接的低功耗藍牙模塊、UWB射頻模塊、射頻發射模塊和天線構成的主板，以及用于給主板供電的電池模塊；本實用新型的主板經天線發出BLE廣播，BLE廣播用于定位標簽接收后根據該廣播的信號強度衰減值計算其與雙模高精度定位基站的距離，實現BLE粗定位；進一步主板可接收定位標簽發送的UWB交互信號，用于根據該信號與定位標簽交互測距，實現UWB定位。

技術領域

本實用新型涉及無線通信技術領域，具體涉及一種基于電池供電的BLE、UWB雙模高精度定位基站及系統。

背景技術

現有技術中，一些危險和機密場所不僅可以通過安裝全方面的攝像頭進行人員跟蹤，防止泄密或提示安全，同時還可以為進入場所的所有人員提供定位裝置，采用在裝置內預先布局提示區域，在人員即將進入危險或保密區域時發出語音提示，如闖入報警。當前，在一些特殊場景下，如煤礦的地下開采，工作人員和任一設備在進入礦井時均配備定位裝置，不僅能便于井上工作人員實時根據定位信息進行調度，同時還能夠在失誤發生時提高救援效率。

現有的定位裝置多采用藍牙技術實現定位，但是其定位精度較差，無法應用于需要精準定位的場景中。如，現代化工廠廠區內部的人員定位，化工廠內部分區較多，除常規的危險區域外，還需要檢測突發情況導致的危險區域；例如發生有毒氣體泄漏等危機情況，需要根據廠內的各種濃度檢測儀動態調整廠內危險區域的范圍，提示危險區域內的人員撤離；在這種需要能精準定位人員位置的應用場景中，普通的藍牙定位方案不能獲得良好的定位效果，因此，需要設計一種新的、便攜的定位裝置。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種基于電池供電的BLE、UWB雙模高精度定位基站及系統，通過BLE技術和UWB定位技術共同對定位標簽進行定位，能獲得定位標簽的高精度定位信息，能有效應用于需要對工作人員進行精準定位的場景。

為達成上述目的，本實用新型提出如下技術方案：一種基于電池供電的BLE、UWB雙模高精度定位基站及系統，應用于設定的監測區域內，用于發送指定發射功率的BLE廣播；所述雙模高精度定位基站包括主板和電池模塊，所述主板包括依次連接的低功耗藍牙模塊、UWB射頻模塊、射頻發射模塊和天線，所述電池模塊用于給所述主板供電；

所述主板經所述天線發出BLE廣播，所述BLE廣播用于定位標簽接收后根據該廣播的信號強度衰減值計算其與所述雙模高精度定位基站的距離，實現BLE粗定位；

所述主板可接收定位標簽發送的UWB交互信號，用于根據所述UWB交互信號與所述定位標簽交互測距，實現UWB定位。

進一步的，所述電池模塊包括電池和電壓采集模塊，所述電壓采集模塊分別連接所述電池和所述低功耗藍牙模塊；所述電壓采集模塊用于采集所述電池的電壓，并置于所述BLE廣播中上報，實現對電池的電量檢測。

進一步的，所述電池模塊包括電池和電池升壓穩壓模塊，所述電池升壓穩壓模塊和分別連接所述電池和所述低功耗藍牙模塊，用于將電池電壓轉換至所述低功耗藍牙模塊的工作電壓。

進一步的，所述低功耗藍牙模塊設置有一SWD外部接口、一UART外部接口和一Factory外部接口；所述主板為PCB電路板，所述SWD外部接口、UART外部接口和Factory外部接口以所述PCB電路板背面觸點形式提供。

進一步的，所述低功耗藍牙模塊為nRF52833芯片U1及其引腳電路；