专利名称:基于cc2531芯片的室内无线定位器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种用于室内定位设备,具体指一种应用无线Zigbee通信协议实现定位的室内无线定位器。
背景技术:
汽车导航、手机定位、卫星监测跟踪等定位技术已经深深扎根于人们的日常生活中,目前绝大部分定位主要是利用GPS卫星方式,GPS定位技术在全球范围内已经得到了广泛的应用。除了 GPS定位技术以外,常用的定位方式还有基站定位、WiFi定位、二维标签识别定位、蓝牙定位、声波定位、场景识别定位等。室内定位无法依靠GPS卫星,主要只能依靠室内设备,因此可以使用WiF1、蓝牙定位、声波定位等来实现。但是这些定位技术或者定位精度差,或者存在方向性,或者只能视距定位,或者只能实现点到点距离测量,或者价格比较昂贵成本高,无法适用于大量日常人员在室内的定位与跟踪。
发明内容本实用新型针对现有技术的不足,提供了一种基于CC2531芯片的室内无线定位器。本实用新型利用无线Zigbee作为定位与通信手段,通过在活动区域部署多个固定位置锚定节点,室内无线定位器定时发送广播消息,通过信号强度测量来定位与追踪监管人员或移动目标。本实用新型由3.7V 750mA锂电池、LDO低压差稳压器、无线射频电路、电量指示、紧急按钮、锂电池充电电路和Min1-USB接口组成。无线射频电路与LDO低压差稳压器电源连接,3.7V 750mA锂电池与LDO低压差稳压器电源连接,3.7V 750mA锂电池与锂电池充电电路电源连接,锂电池充电电路与Min1-USB接口电源连接,无线射频电路与电量指示、紧急按钮、Min1-USB接口电路连接。所述的3.7V 750mA锂电池采用现成的可充电锂电池,负责给基于CC2531芯片的室内无线定位器提供电源。所述的LDO低压差稳压器采用TI公司的TPS76933芯片,实现3.7V稳压到3.3V供给CC2531芯片及整个电路使用。所述的无线射频电路内含有TI公司的CC2531芯片,采用板载PCB天线。所述的电量指示采用红色贴片LED,当3.7V 750mA锂电池电压过低时,红色贴片LED持续闪烁。所述的紧急按钮采用普通复位按钮,一旦按下复位按钮,触发发送紧急消息的事件。所述的锂电池充电电路采用南京拓微集成电路公司的TP4056芯片,实现Min1-USB接口的电压转换到3.7V,给3.7V 750mA锂电池补充电量。所述的Min1-USB接口采用现成的通用Min1-USB接口,负责给3.7V 750mA锂电池充电和数据传递。[0012]与背景技术相比,本实用新型的有益效果在于:本实用新型提供了一种方便、实用、价廉的个人定位器,利用固定接入点和室内无线定位器组成的无线Zigbee网络实现移动目标的定位跟踪,具有超视距定位、无需GPS卫星信号等优点,可以广泛应用于老人、小孩等需监护人员的定位与跟踪,也可应用于移动目标及监狱犯人的监管等特殊场合。
图1为本实用新型应用的整体结构示意图;图2为图1中的室内无线定位器结构示意图;图3为图1中的室内无线定位器外形示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。如图1所示,根据特定的空间位置对多个固定位置锚定节点I实现高效部署,基于CC2531芯片的室内无线定位器2定时发送广播消息给周边的固定位置锚定节点1,固定位置锚定节点I通过无线多跳Zigbee通信将数据传输至服务中心,服务中心根据地理部署结构确定基于CC2531芯片的室内无线定位器2所持者的大概位置,进而利用广播消息中的信号强度计算出基于CC2531芯片的室内无线定位器2所持者的精确位置数据。当基于CC2531芯片的室内无线定位器2所持者按下紧急按钮时,立刻发送紧急消息,通过无线多跳Zigbee通信方式将紧急消息发送到服务中心。当3.7V 750mA锂电池电压过低时,红色贴片LED持续闪烁,通过Min1-USB接口连接电脑可以进行充电。如图2所示,本实用新型主要由3.7V 750mA锂电池3、LDO低压差稳压器4、无线射频电路5、电量指示6、紧急按钮7、锂电池充电电路8和Min1-USB接口 9组成。无线射频电路5与LDO低压差稳压器4电源连接,3.7V 750mA锂电池3与LDO低压差稳压器4电源连接,3.7V 750mA锂电池3与锂电池充电电路8电源连接,锂电池充电电路8与Min1-USB接口 9电源连接,无线射频电路5与电量指示6、紧急按钮7、Min1-USB接口 9电路连接。LDO低压差稳压器4负责将3.7V 750mA锂电池3稳压后供给整个系统使用,锂电池充电电路8主要负责通过Min1-USB接口 9给3.7V 750mA锂电池3充电,无线射频电路5为基于CC2531芯片的室内无线定位器的核心部件,负责程序运行及无线Zigbee通信,电量指示6和紧急按钮7基于CC2531芯片的室内无线定位器的输入输出部件。所述的3.7V 750mA锂电池3采用现成的可充电锂电池,负责给基于CC2531芯片的室内无线定位器2提供电源。由于基于CC2531芯片的室内无线定位器设计为腕佩式(由腕带10和定位扣11组成),所以3.7V 750mA锂电池采用扁平长方形的可充电锂电池,如图3所示,在背后可以打开盖子进行替换。所述的LDO低压差稳压器4采用TI公司的TPS76933芯片,实现3.7V稳压到3.3V供给CC2531芯片及整个电路使用。所述的无线射频电路5主要采用TI公司的CC2531芯片,由CC2531单SoC芯片及外围电路构成,采用板载PCB天线。所述的电量指示6采用红色贴片LED,当3.7V 750mA锂电池3电压低于内部程序的3.0V设定值时,红色贴片LED持续闪烁。LDO低压差稳压器4的输出通过无线射频电路5的A/D端口进行电压采集,利用两个大电阻串联实现分压。所述的紧急按钮7采用普通复位按钮,一旦有持有者按下复位按钮,中断事件触发,持续发送紧急消息直到收到服务中心的回复。所述的锂电池充电电路8采用南京拓微集成电路公司的TP4056芯片,实现Min1-USB接口 9的电压转换到3.7V给
3.7V 750mA锂电池3补充电量。所述的Min1-USB接口 9采用现成的通用Min1-USB接口,主要负责给3.7V 750mA锂电池3充电和数据传递,平时不需要使用。本实用新型涉及的基于CC2531芯片的室内无线定位器可以佩戴在手腕上,体积小巧,成本低廉,使用便捷,可以用于老人、小孩、监狱犯人等需要监管的人员或移动目标的定位与跟踪。
权利要求1.关于CC2531芯片的室内无线定位器,由3.7V 750mA锂电池(3)、LDO低压差稳压器(4)、无线射频电路(5)、电量指示(6)、紧急按钮(7)、锂电池充电电路(8)和Min1-USB接口(9)组成,其特征在于:无线射频电路(5)与LDO低压差稳压器(4)电源连接,3.7V 750mA锂电池(3)与LDO低压差稳压器(4)电源连接,3.7V 750mA锂电池(3)与锂电池充电电路(8)电源连接,锂电池充电电路(8)与Min1-USB接口(9)电源连接,无线射频电路(5)与电量指示(6)、紧急按钮(7)、Min1-USB接口(9)电路连接; 所述的3.7V 750mA锂电池(3)采用现成的可充电锂电池,负责给基于CC2531芯片的室内无线定位器(2)提供电源; 所述的LDO低压差稳压器(4)采用TI公司的TPS76933芯片,实现3.7V稳压到3.3V供给CC2531芯片及整个电路使用; 所述的无线射频电路(5)内含有TI公司的CC2531芯片,采用板载PCB天线; 所述的电量指示(6)采用红色贴片LED,当3.7V 750mA锂电池(3)电压过低时,红色贴片LED持续闪烁; 所述的紧急按钮(7)采用普通复位按钮,一旦按下复位按钮,触发发送紧急消息的事件; 所述的锂电池充电电路(8)采用南京拓微集成电路公司的TP4056芯片,实现Min1-USB接口(9)的电压转换到3.7V,给3.7V 750mA锂电池(3)补充电量; 所述的Min1-USB接口(9)采用现成的通用Min1-USB接口,负责给3.7V 750mA锂电池(3)充电和数据传递。
专利摘要本实用新型涉及一种基于CC2531芯片的室内无线定位器。本实用新型由3.7V750mA锂电池、LDO低压差稳压器、无线射频电路、电量指示、紧急按钮、锂电池充电电路和Mini-USB接口组成。无线射频电路与LDO低压差稳压器电源连接,3.7V750mA锂电池与LDO低压差稳压器电源连接,3.7V750mA锂电池与锂电池充电电路电源连接,锂电池充电电路与Mini-USB接口电源连接,无线射频电路与电量指示、紧急按钮、Mini-USB接口电路连接。本实用新型利用固定接入点和室内无线定位器组成的无线Zigbee网络实现移动目标的定位跟踪,具有超视距定位、无需GPS卫星信号等优点。
文档编号G01S5/00GK202929199SQ20122056662
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者张美燕, 蔡文郁 申请人:浙江水利水电专科学校