当前位置:首页 > 定位系统
  • 低功耗蓝牙 AoA定位系统为室内定位和资产跟踪,提供亚米级精度位置服务

    挪威奥斯陆 – 2020年10月23日 – Nordic Semiconductor宣布定位解决方案提供商蓝色创源(北京)科技有限公司选择使用其nRF52833低功耗蓝牙 (Bluetooth® Low Energy /Bluetooth LE)先进多协议芯片系统 (SoC),为蓝色创源基于蓝牙到达角(AoA)的定位系统“BlueIOT”提供核心处理和无线连接。 BlueIOT定位系统适用于室内场景,如医院、超市或展览馆等,也可用于仓库和工厂中的资产追踪。基于nRF52833 SoC的定位标签可放置在整个定位场景中的关键位置,也可以粘贴在仓库中的资产上,顾客、访客、病患、员工等可以通过在支持蓝牙4.0(及更高版本)的IOS或Android智能手机上安装“BlueIOT Map” APP即可导航到指定位置或物品。该APP可以提供室内导航、路径规划以及地点收藏功能。 nRF52833的无线电具备全部的测向功能(Direction Finding),使得定位应用不仅仅依赖于接收信号强度指示(RSSI),还可以使用信号方向。其充足的内存分配(512kB Flash和128kB RAM)支持标签实现到达角(AoA)和离开角(AoD)应用的接收和发送。结合蓝色创源的专有算法,BlueIOT定位系统可抑制多径干扰,提供更高的俯仰和偏航精度,即使在非视距中,系统亦能够提供30公分的精度将用户导航到任意给定位置。 BlueIoT定位标签由一枚纽扣电池供电,在待机模式下可以提供超过12个月的电池寿命,避免了频繁充电的麻烦,这在一定程度上归功于Nordic SoC的超低功耗特性。 Nordic的nRF52833先进多协议SoC结合了一个具有浮点单元(FPU)的64MHz、32位Arm®Cortex®M4处理器,以及2.4GHz多协议无线电(支持蓝牙5.2、蓝牙Mesh、测向、2Mbps吞吐量、长距离,以及Threat、Zigbee、IEEE 802.15.4和私有2.4GHz RF协议软件)。nRF52833 SoC的片上PA的无线电架构,提供-95dBm的接收灵敏度(在低功耗蓝牙模式为1Mbps)、8dBm的最大输出功率和103dBm的总体链路预算。nRF52833由Nordic蓝牙RF协议栈S113或S140 提供支持。S140是合格的蓝牙5.1堆栈,支持2 Mbps吞吐量、蓝牙长距离,以及通过信道选择算法#2实现了更好兼容性。 蓝色创源首席执行官赵瑞祥表示:“nRF52833是目前全球范围内为数不多的可提供高功能性、低功耗、满足蓝牙 AoA定位解决方案全部需求的SoC之一。它的灵活性非常有助于开发,Nordic SDK将我们的硬件开发时间缩短了六个月。Nordic在国内提供的技术支持非常到位,这对于开发新产品至关重要。” Nordic Semiconductor华北地区销售经理吴迪表示:“随着市场对低功耗蓝牙定位服务的需求不断增长,越来越多的客户希望将定位服务支持整合到现有产品中,包括智能物流、智能医院病患监护和智能学校领域等。我们非常高兴地看到蓝色创源能够为客户提供解决方案级别的支持,这对于低功耗蓝牙AoA定位产品的商业化非常重要。这可以快速将多项增值服务添加到基于蓝色创源解决方案的新产品和现有产品中。”

    时间:2020-10-23 关键词: 低功耗 定位系统 SoC

  • 汽车车轮定位系统的实现

      本系统主要应用于汽车车轮侧滑量的检测。为保证汽车转向车轮无横向滑移的直线滚动,要求车轮外倾角和车轮前束有适当配合,当车轮前束值与车轮外倾角匹配不当时,车轮就可能在直线行驶过程中不作纯滚动,产生侧向滑移现象。当这种滑移现象过于严重时,将破坏车轮的附着条件,丧失定向行驶能力,引发交通事故并导致轮胎的异常磨损。侧向滑移量的大小与方向可用汽车车轮侧滑检验台来检测。   侧滑台结构图:        系统的硬件配置:   2个位移传感器   2组光电开关   模拟量输入模块   开关量输入模块   系统工作原理:   当车轮踏上侧滑板时,第一组光电开关关闭(光电开关在没被挡住的情况下为常开状态),等离开侧滑板时,第二组光电开关关闭,此时记录车轮的侧滑量,一组车轮测试完成。车轮依次踏上侧滑板,按照上述方式记录侧滑量,完成整个车的侧滑量测试。   功能结构图:        系统功能:   汽车定位:系统提供3种不同的汽车定位系统,分别为单桥定位,双桥定位和多桥定位,其中多桥定位需要检测6组车轮的侧滑量。   系统设定:可以设定侧滑量的上下限报警值,滑板的长度,以及当前被测车辆的商标。   客户管理:能够记录和修改已检测车辆的信息,并支持打印。   

    时间:2020-09-09 关键词: 定位系统

  • 基于ZigBee的室内定位系统设计

      一、引言       长期以来,低价、低传输率、短距离、低功率的无线通讯市场一直存在着。自从Bluetooth出现以后,曾让工业控制、家用自动控制、玩具制造商等业者雀跃不已,但是Bluetooth的售价一直居高不下,严重影响了这些厂商的使用意愿。如今,这些业者都参加了IEEE802.15.4小组,负责制定ZigBee的物理层和媒体介入控制层。IEEE802.15.4规范是一种经济、高效、低数据速率(250 kbps)、工作在2.4 GHz和868/915 MHz的无线技术,用于个人区域网和对等网状网络。它是ZigBee应用层和网络层协议的基础。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术,它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。          一般而言,随着通信距离的增大,设备的复杂度、功耗以及系统成本都在增加。相对于现有的各种无线通信技术,ZigBee技术将是最低功耗和成本的技术。同时由于ZigBee技术的低数据速率和通信范围较小的特点,也决定了ZigBee技术适合于承载数据流量较小的业务。所以ZigBee联盟预测的主要应用领域包括工业控制、消费性电子设备、汽车自动化、农业自动化和医用设备控制等。      二、IEEE 802.15.4和ZigBee介绍       IEEE无线个人区域网(PAN)工作组的IEEE 802.15.4技术标准是ZigBee技术的基础。802.15.4标准旨在为低能耗的简单设备提供有效覆盖范围在10米左右的低速连接,可广泛用于交互玩具、库存跟踪监测等消费与商业应用领域。传感器网络是其主要市场对象。       2.1 802.15.4协议架构及其技术特点       IEEE802.15.4满足国际标准组织(ISO)开放系统互连(OSI)参考模式。它定义了单一的MAC层和多样的物理层。IEEE802.15.4的MAC层能支持多种LLC标准,通过SSCS(Service-Specific Convergence Sublayer,业务相关的会聚子层)协议承载IEEE802.2类型一的LLC标准,同时允许其他LLC标准直接使用IEEE802.15.4 的MAC层服务。   IEEE802.15.4定义了两个物理层标准,分别是2.4GHz物理层和868/915MHz物理层。它们都基于DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum,直接序列扩频),使用相同的物理层数据包格式,区别在于工作频率、调制技术、扩频码片长度和传输速率。2.4GHz波段为全球统一的无需申请的ISM频段,有助于ZigBee设备的推广和生产成本的降低。2.4GHz的物理层通过采用高阶调制技术能够提供250kb/s的传输速率,有助于获得更高的吞吐量、更小的通信时延和更短的工作周期,从而更加省电。868MHz是欧洲的ISM频段,915MHz是美国的ISM频段,这两个频段的引入避免了2.4GHz附近各种无线通信设备的相互干扰。868MHz的传输速率为20kb/s,916MHz是40kb/s。这两个频段上无线信号传播损耗较小因此可以降低对接收机灵敏度的要求获得较远的有效通信距离从而可以用较少的设备覆盖给定的区域。      2.2 ZigBee技术概述       ZigBee是一组基于IEEE批准通过的802.15.4无线标准研制开发的,有关组网、安全和应用软件方面的技术标准。它不仅只是802.15.4的名字。IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议,ZigBee联盟对其网络层协议和API进行了标准化。完全协议用于一次可直接连接到一个设备的基本节点的4K字节或者作为Hub或路由器的协调器的32K字节。每个协调器可连接多达255个节点,而几个协调器则可形成一个网络,对路由传输的数目则没有限制。ZigBee联盟还开发了安全层,以保证这种便携设备不会意外泄漏其标识,而且这种利用网络的远距离传输不会被其它节点获得。       完整的Zigbee协议套件由高层应用规范、应用会聚层、网络层、数据链路层和物理层组成。网络层以上协议由ZigBee联盟制定,IEEE802.15.4负责物理层和链路层标准。       应用会聚层将主要负责把不同的应用映射到ZigBee网络上,具体而言包括:       (1)安全与鉴权;       (2)多个业务数据流的会聚;          (3)设备发现;       (4)业务发现。       网络层将主要考虑采用基于ad hoc技术的网络协议,应包含以下功能:       (1)通用的网络层功能:拓扑结构的搭建和维护,命名和关联业务,包含了寻址、路由和安全;       (2)同IEEE802.15.4标准一样,非常省电;       (3)有自组织、自维护功能,以最大程度减少消费者的开支和维护成本。       相对于常见的无线通信标准,Zigbee协议套件紧凑而简单,其具体实现的要求很低,以下是Zigbee协议套件的需求估计:       (1)8位处理器,如80c51;       (2)协议套件软件需要32kbytes的ROM;       (3)最小协议套件软件大约4kbytes的ROM;       (4)网络主节点需要更多的RAM,以容纳网络内所有节点的设备信息、数据包转发表、设备关联表、与安全有关的密钥存储等。       2.3 整个协议构架       在标准制定的分工上,由ZigBee Alliance与IEEE 802.15.4的任务小组共同制定,其中实体层、MAC层、资料链结层,以及传输过程中的资料加密机制等发展由IEEE所主导,并共同针对ZigBee Protocol Stack的发展进行研讨,而未来还能依系统客户的需求,为不同应用修正其所需之应用介面(如图二所示):     2.4 IPV6 Over 802.15.4        ZigBee联盟希望建立一种可连接每个电子设备的无线网。它预言ZigBee将很快成为全球高端的无线技术,到2007年将达到30亿节点。具有几十亿个节点的网络将很快耗尽已压缩的IPv4的地址空间,但是ZigBee的路由选择不依赖于IPv6。IPv6采用128位地址长度,几乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算,IPv6实际可为整个地球的每平方米面积分配1000多个地址。IPv6在设计过程中,除了一劳永逸地解决了地址短缺问题以外,还考虑了在IPv4中解决不好的其他问题,如端到端IP连接、服务质量(QoS)、安全性、多播、移动性、即插即用等。因此,将IPV6和802.15.4的结合将是以后研究发展的方向目前IETF也在积极的制定V6over15.4的Draft,其标准也不久将出台。   

    时间:2020-09-09 关键词: Zigbee cc2431 定位系统

  • GPS车辆定位系统设计

      1.绪论   自六十年代以来,许多国家即开始对导航和定位技术的研究。而车辆导航系统即是测量并解算出车辆的瞬时运动状态和位置,提供给驾驶员或自动驾驶仪以实现车辆的正确操纵或控制。车辆导航系统发展起始于七十年代初,美国公路局于70 年代初提出了一种电子路径引导系统(ERGS),此系统是一种具有无线路径引导能力的导航系统,它以短距离指向标网络作为其基本的技术起点而形成的中央动态路径引导功能的导航系统;但是,由于资金有限,此系统最终没有实现。   在九十年代,以GPS 为基础的导航系统不断地完善,在国内外都进入了实用阶段,美国开发的PATHFINDER 系统,日本的VICS 系统。在中国,GPS 定位导航技术于近几年也了巨大的发展,如西安504 所开发的WP2000 系统,其主要用于导航和报警方面。   2. GPS 概述   2.1 GPS 系统简介   全球定位系统,简称GPS,是沿地球轨道运行的24 颗导航卫星的星座集合。GPS 接收机就是利用这些卫星所发送的精确的时间和位置信息来进行定位。该系统可提供地球上所有点的三维坐标。   美国五角大楼利用GPS 提供的导航数据以应付险峻地形和各种突发情况,同时它也控制着此系统。尽管GPS 主要用于军事目的,但是它在民用和商业领域中的价值不断的被认识。GPS 卫星也因此发送两种代码:一种只供军方使用的加密代码PPS(也称P 码),另一种是供民间使用的标准定仁明良务代码SPS(C/A 码)。美国政府己于21 世纪初宣布,自2000 年5 月1 日子夜开始,取消SA 政策,使民用C/A 码的定位精度大大提高。   GPS 系统主要是由三部分组成:(1)GPS 卫星(空间部分),(2)地面监控系统,(3)GPS 接收机(用户部分)。   2.2 GPS 定位的基本原理   GPS 定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为己知的起算数据,采用空间距离后方交会的方法,确定待测点的位置。   利用GPS 进行定位是以GPS 卫星和用户接收机天线之间的距离(或距离差)为基础,并根据已知的卫星瞬时坐标来确定用户接收机所对应的点位,即待定点的三维坐标(x,y,z),其关键是测定用户接收机天线至GPS 卫星之间的距离。GPS 定位方式主要有绝对定位和相对定位两种。   3.GPS 在车辆定位与导航中的应用   车辆定位与导航的研究在国外起始于上世纪70 年代,目前称为AVLN(AutomaTIc Vehicle LocaTION and NavigaTIon,自动车辆定位与导航)。   AVLN 是智能运输系统(ITS)或智能汽车/ 公路系统(IVHS)的基础环节。   GPS 车辆定位与导航系统,以其精确定位的易实现性、相对成本的低廉性、设计与安装的相对独立性,自1995 年以来,在国内获得了迅速发展。中国科技大学GPS 实验室在其中也做出了开创性的工作。   3.1 GPS 车辆导航系统的发展   GPS 全球定位技术作为一项高新技术,以前国内主要应用于铁路、空运及海运领域,随着GPS 全球定位系统技术日趋成熟,该技术开始转向公路运输领域。目前,GPS 车载定位系统主要用于公交、出租、客运等行业。通过GPS 定位技术可以很好地解决公路交通拥挤的现象,GPS 车辆定位系统是借助于GPS 全球定位系统为机动车辆提供定位信息的系统。GPS 系统可以提供全球覆盖、全天候、免费的高精度标准授时/ 导航定位服务,通过GPS 接收机可以实时地获得经纬度信息进行确定经纬度位置和速度、时间等信息车辆定位系统将获得的一系列信息进行处理以确定车辆的具体位置。日本,丰田、东芝、索尼等在轿车导航系统方面的研究处于世界领先地位。1991 年,东芝公司轿车导航系统,采用一种可操作的电视GPS 接收机,可显示沿途饭店、旅馆和商店等信息。   1994 年,索尼公司推出一种带电子地图的汽车导航系统,将一个8 通道的GPS 接收机与CD- ROM格式的地图及信息数据库结合在一起,并能接收调频无线电广播发送的交通流量信息。奔驰、丰田、本田等大公司,积极开发自己的导航信息系统,拓展导航信息服务市场。在美国,克莱斯勒公司研制了一种基于GPS 的车辆导航系统,该系统在失去卫星信号后,可用罗经和记程计工作,保持车辆继续导航。威斯汀豪斯公司使巴黎的公共汽车率先使用车辆调度和导航系统。   3.2 GPS 与车辆导航系统   GPS 在ITS 中的应用主要体现在车辆导航上。在GPS 的诸项应用中,车辆定位导航应用发展最快,并取得了巨大的经济效益和社会效益。车辆应用已跃居GPS 各应用之首。   虽然汽车是人们日常生活中的一部分,但是,拥有小汽车并不一定使我们的生活变得更加方便。公共交通工具是在固定的交通路线上行驶的,与此不同的是,小汽车和卡车司机需要知道到达目的地的路线以及何处可以停车。如果道路网错综复杂,那么,司机就很容易迷路,这种情况,既令人焦急,又浪费宝贵的时间。   车辆导航系统就像一个自信的领航员坐在汽车的副驾驶位置上,指引司机一点也不用费劲即可按时到达目的地。即使有了导航系统,如果司机的方向辨别能力太差,也是容易迷路的。如果将你目前所处的位置和目的地在显示屏上标出来,那么,事情就好办了。显示屏上的箭头表明你的当前位置,并向你建议朝哪个方向行驶,可以到达目的地。有的导航系统具有声音导航提示功能,如前面向右拐,或者你离目的地还有一半的路程。因此,司机就不需要频繁地看显示器了。导航系统的另一个具有吸引力的性能,是资料信息软件库,该软件库将饭店、高尔夫球场和其他娱乐场所等当地的道路信息集合在一起。   所谓GPS 车辆导航系统,就是利用接收GPS 信号对机动目标进行监控和定位,并根据航迹情况对其运动进行优化和指导的系统。使用车用导航系统可带来缩短行车时间、快速到达目的地、减少能源消耗、保障行车安全等多方面的利益。   车辆GPS 定位导航系统的正常运转至少需要覆盖全球的GPS 卫星系统、轻便可靠的GPS 接收机、快速强大的运算系统、覆盖面广内容详实的电子地图以及无线通讯网络等附属设施。   3.2.1 车辆定位技术   车辆定位技术是整个车辆导航系统的基础,系统中几乎所有的功能都以车辆定位的精确度为前提。车辆定位的精确度和实时性直接关系到一个智能交通系统的实用价值和整体性能。由于车辆定位技术在车辆导航系统中特殊且有重要的作用,车辆定位技术一直是各种车辆导航系统研究和开发机构的重点课题。GPS 全球定位系统是由美国提出并实施的一项庞大的宇宙及航天工程,其最初的目的是为美国军方服务,但随着近年来GPS 技术的民用化,它逐渐成为了一个全球性的工具。在陆地上的移动信息系统方面,GPS 逐步被应用到安全保障、车辆导航领域。GPS 定位精度高、实时性好,基本上能够满足未来ITS 中车辆导航系统的精度要求。因此,基于GPS 的车辆自动定位/ 导航与管理系统的开发与应用正日益受到国内外各部门的高度重视,并将显示出巨大的经济和社会效益。   3.2.2 GPS 车辆定位系统硬件设计   车载设备的具体工作环境要求GPS 车辆定位系统的体积要尽可能小,可靠性要尽可能高。因此,系统硬件核心部分适宜选择某种嵌入式计算机。随着计算机技术的飞速发展,在产品中嵌入微机作为控制器已开始随处可见。由于PC 体系结构的广泛流行,与PC 兼容的软件、硬件、外设和开发工具都比其它体系结构更丰富、更便宜,将PC 体系结构用于嵌入式应用就意味着能够大幅度地降低开发成本、减小风险及缩短开发周期,而且减少了许多令人头疼的系统维护和技术支持。PC/104计算机可以满足以上要求,它体积小、集成度高,提供与PC 总线在体系结构、硬件和软件上的完全兼容,而且结构紧凑的栈接式模块很适合嵌入式控制应用的独特要求。由于使用CMOS 器件,PC/104 模块功耗低,不存在散热问题,工作温度范围宽(0- 700℃);结构紧固,非常紧凑,所占面积只有90mm&TImes;96mm,超小的体积使安装和携带都很方便;减少了产品部件的数量;由模块构成的系统,直接叠装,无需机箱和底板;具有良好的抗冲击、抗震特性。己有的PC/104 模块为构造嵌入式系统提供了种类繁多的各种构件,它高集成性和可模块化的结构适用于多种应用。 3.2.3 基于GPS 导航技术的电子地图   电子地图是GPS 导航系统的重要组成部分,它是导航系统与用户的界面,它把接收到的导航定位信号和机动目标行驶范围的地理特征相结合,动态而直观的对目标的运动进行管理和指导,而使用户无须了解接收到的数据的含义就可以方便简洁的使用导航系统。电子地图还是对导航系统性能的扩展,由于电子地图是由相应软件组成,它可方便的实现各种功能,最大程度的发挥导航系统的潜能,做到方便、准确、快捷,而无须进行硬件方面的调整。   3.2.4 地图匹配技术   车辆在电子地图上显示的行驶路径是定位技术测得的。然而,不论是哪种定位技术都有其无法克服的局限性。无线电导航技术依赖于外界设备,其定位精度或受无线网覆盖面积的限制(如Sign PoST)或受定位信号精确度的影响(如GPS);推测导航技术的精确度则受方向探测仪及车速脉冲设备精度的限制,且其存在积累误差,即随着车辆行驶距离的增加,误差越来越大。由于这些误差,使车辆的位置出现偏差。地图匹配是一项确定车辆在地图上位置的技术,其纠错技术恰恰避免了定位技术无法克服的局限性。地图匹配指GPS 接收机测量到其载体当前的有关位置信息后,再从电子地图数据库中获取有关信息,然后通过匹配算法得到载体位置等的偏差信息,并对其进行实时修正,从而准确显示车辆的位置。可以说,地图匹配算法的效果直接关系到车辆定位的精度,地图匹配技术是决定导航产品最终性能的关键技术,因此,GPS、电子地图相结合并通过地图的匹配算法实现的组合导航技术是一种比较理想的导航方式。   

    时间:2020-09-08 关键词: GPS 定位系统

  • 基于UWB定位系统的养老院智能看护系统方案

      一、系统介绍:   目前,我国人口逐步进入老龄化,据统计中国老年人口已经达到1.6亿左右,占全国人口的12%.养老机构在我国也在不断增加,看护人员短缺,有很多年轻人因种种原因会选择老人送至养老院,让自己的父母在一个安全、舒适的环境中享受晚年,随之而来的便是老人的安全问题。LINK UWB无线高精度定位系统采取一种有效的方式来照顾老人,实时确定老人在养老院内的精确位置信息,并对老人及时提供服务与看护。高精度定位更显至关重要。   二、系统目标:   LINK UWB无线高精度定位系统(10厘米定位精度)——解决了养老院智能管理看护的一大难题,以往看护老人都需要工作人员亲自巡查老人所在位置及去向。这样,即增加看护人员的数量,又不能切实有效的保护老人安全。现如今,养老院的基础设施在不断的完善、日趋先进,一般都配备有花园喷泉、健身场所、娱乐场所等。这些设施都为老人提供了良好的居住环境,让老人生活的更加舒适,同时也给老人带来了潜在的安全隐患。活动场所的加大,管理人员不可能随时顾忌到每个位置、每位老人。   养老院智能管理看护系统——为每位老人佩戴定位标签,使老人无论处在养老院的任何位置,都能在PC机上精确的显示,工作人员即可实时观察老人精准的活动范围。如老人进入危险区域或即将离开养老院时,立即触发报警装置,使工作人员在最短的时间内到达处于危险的老人身旁。实时追踪老人的活动路线,方便工作人员准确查巡到要找的老人。同时,也可用于养老院工作人员的管理,如上下班时间、工作区域、岗位调整、排班、工作状态等。   方案设计特点:   1、准确查找老人现处位置,实时查询老人活动轨迹,显示准确位置坐标。   2、定位标签记录老人的入住登记时间、年龄、健康状态、喜好、病史等相关信息。为医护人员的快速响应、紧急求助提供指引。   3、预防老人走失或靠近危险区域报警,使工作人员第一时间发现,安全保护老人。   4、在系统中输入老人佩戴定位标签的ID地址,查巡要找老人的准确信息。   5、查询工作人员在岗情况、工作区域、考勤等信息。   6、针对特殊需要照顾的老人设定活动范围或行为。   7、定位标签上配有紧急呼叫按钮,使老人在需要帮助时,工作人员快速到达。   8、佩戴标签体积小巧、无辐射、定位精度高(10厘米精度)、佩戴舒适。   方案总结:   该UWB定位系统立足于解决室内、室外高精度定位应用,采用先进的UWB技术,基于到达时间测距方法,达到了10CM的定位精度。能够满足生产线管理、安全防范、定位度、线路导航等多种场合的应用LINK UWB无线高精度定位系统采用高传输速率,发射功率低,穿透力强,通过信号到达时间和时间差的计算方法,从而真正实现了厘米级位精度。在任何时间、地点、工作环境都可有效准确的对人和物进行实时高精准定位。只有提高对老人的服务质量,安全看护老人,才能降低养老院的运营成本。让养老的管理脱离传统的人员看护,实现智能看护。既减少对老人的安全隐患,又保证在老人有实际需要时能提供及时的服务。

    时间:2020-09-06 关键词: uwb技术 定位系统

  • 无线充电/定位/低功耗技术如何让可穿戴更贴心?

      为创造更加便利的生活,穿戴式装置和智能手机搭载无线充电、定位系统与感测器技术风潮正方兴未艾。越来越多终端制造商在自家产品中导入上述三项功能,也促使各大元件厂商纷纷推出相关高整合度解决方案,以回应市场需求。   穿戴式装置市场热度狂飙。在物联网领域中,穿戴式装置与个人行动装置导入无线充电技术与日俱增,包含在汽车业、智能建筑、智能医疗等领域皆可看到无线充电的足迹。   无线充电持续热烧 MI/MR技术大比拚   无线充电大举渗透不同应用领域。以穿戴式产品来说,今年将会是智能手表、智能手环、智能眼镜等应用率先导入无线充电。其中,磁感应(MI)与磁共振(MR)是实现无线充电的两大技术类型,各自拥有不同的技术特性与优势;不过,MR技术的发展前景备受看好。      图1 安森美半导体SEC技术经理高东良表示,MR较MI具备更多技术上的优势,将成为未来无线充电市场的主流技术。   安森美半导体(ON Semiconductor)SEC技术经理高东良(图1)表示,未来MR将是能普及于广大市场的技术。MR是透过磁共振的方式,使用高频率的磁共振能量 传导技术,因此可拉长电力接收器(PRU)与电力发射单元(PTU)之间的距离,不同于MI是透过低频的磁传导技术,装置中的两个线圈距离需越近越好,以 提升磁能量转换效率。   高东良指出,MR技术具备几项优势,首先,采用MR可将PTU完美隐藏至桌子底下或生活不同的应用之中,该技术仅需在内嵌PTU应用的产品表面,标志可充电位置即可开始供电,一方面可免除遗失的问题,二方面可为生活环境带来更便利性与美观。   除此之外,高东良谈到,MR是透过低功耗蓝牙(BLE)作为PRU和PTU之间沟通的桥梁,透过BLE的沟通,可分辨手机、平板、穿戴式装置等不同载具的电 量需求,对症下药进行配电,以避免充电瓦数过高,而导致装置烧毁的问题,提升高效率充电应用;以BLE为通讯基础,MR最高可同时支援1∼5个不同装置的 电力传输,满足消费者同时传输不同载具的需求,更为消费者接受。   整体而言,无线充电的MI技术发展已有十年之久,却一直无法普及其主 要原因在于该技术的众多限制,包含只能一对一传输电力、充电过程产生过热问题以及无法避免金属元件造成的干扰等挑战。相较之下,MR克服了MI所延伸的问 题,采用MR的产品可有比较大的气隙(Air Gap)空间,被充电的装置毋须担心物品摆放位置或角度即可充电,但因需要蓝牙技术支援,导致成本会高一些。   就此而言,高东良透露, 现阶段MR的无线充电技术导入装置端,通常都会采用两颗蓝牙晶片,其中一颗蓝牙晶片以语音传输和资料传输为主,另外一颗则是专用于MR通讯使用;不过,蓝 牙技术联盟(Bluetooth SIG)已将A4WP充电档案资料(Profiles)纳入BLE晶片标准,未来仅需一颗支援A4WP通讯协议的BLE晶片,即可实现MR无线充电传输的 功能,且成本也可下降。   值得一提的是,高东良强调,目前无线充电产业的上、中、下游厂商皆积极布局无线充电领域,包含半导体厂、零组件厂和装置系统商都有相对应的解决方案,此现象将促进该产业更为成熟。   穿戴装置商机满载 定位/连接整合方案抢手   穿戴式装置应用百花齐放。根据Gartner分析,2016年穿戴式电子装置出货量将达2亿7500 万台,平均营收上看287亿美元,其中,高达115亿是来自于智能手表的贡献。      图2 u-blox商业开发经理廖容嫺指出,具备市场优势的定位系统,须同时兼顾低功耗、高精准度与尺寸小的产品。   u-blox商业开发经理廖容嫺(图2)表示,穿戴式市场正快速的成长,目前主要成长来自于智能型手表与智能型手环;另外,包含运动健身器材、头戴式与智能型服饰(Smart Garment)皆为热门且具潜力的应用市场。   廖容嫺认为,穿戴式装置无论设计或采买,一定是人或宠物作为考量的出发点。举例来说,受2015年上映的两部与儿童安全相关的电影影响,勾起中国市场对于儿童安全议题的关注,推动儿童定位手表市场方兴日盛,创造近1000亿人民币的销售金额。   整体而言,穿戴式产品“百百款”,但皆具备基本共通的特性。廖容嫺指出,以技术角度来看,感测、定位系统、短距/长距离连接与小型化装置等功能,是设计穿戴式装置不可或缺的基本要素,倘若能加强定位、感测元件的效能,即可将产品价值发挥到最大化。   穿戴式装置是支援日常生活的精巧可携式装置,透过结合无线通讯连接和定位功能,可提供即时的服务。穿戴式装置中的低功耗技术可延长电池使用寿命,而优异的无 线电功能可实现绝佳的使用者体验。这类需要高整合技术产品的市场正快速成长,因此价格也将很快地变得更有竞争力。 以定位模组来说,廖容嫺指出,应用于穿戴式装置的卫星定位模组,最大挑战在于如何降低功耗提高电源管理的能力以实现节电的需求,同时提升定位精准度并且设 计出尺寸轻巧的产品;换言之,产品必须同时兼顾效能与精准度,在计算距离与速率的过程,必须提供正确的数据资料。   廖容嫺分 析,2017年至2018年卫星定位模组主要市场将会锁定智能/基础健身(Smart/Basic Sports&Fitness)、动作摄影机(AcTIon Cameras)与人体追踪(People Tracking)等应用领域,不过受限于这类型的穿戴装置要求高整合度,因此技术的演进与成长动能较为缓慢。   现阶段,该公司已与韩国软体开发商KIWI PLUS合作研发新款儿童智能型手表,该手表建基于Android系统,配备着简单的液晶萤幕设计,只需碰触一下即可通话,还能提供即时且准确的位置追踪与简单的安全范围设定。

    时间:2020-08-25 关键词: 无线充电 可穿戴设备 定位系统

  • Valve不满HTC?Lighthouse技术开发背后的利益格局

      针对新能源汽车推广应用中的问题是否属于“骗补”行为,行业内存在不同认识。我们初步分析认为,“骗补”行为主要为三个方面,分别为未生产即虚假上报合格证、产品与《公告》关键参数不一致、电池拆装后重复利用申请补贴,基本如下。   (一) 未生产即虚报车辆   根据机动车生产相关管理规定,车辆在注册登记之前,都需有唯一的车辆识别代号,而且应该具有合格证。《中华人民共和国道路交通安全法》第九条规定:“申请机动车登记,应当提交以下证明、凭证:机动车所有人的身份证明;机动车来历证明;机动车整车出厂合格证明或者进口机动车进口凭证;车辆购置税的完税证明或者免税凭证;法律、行政法规规定应当在机动车登记时提交的其他证明、凭证。”第十条规定:“准予登记的机动车应当符合机动车国家安全技术标准。申请机动车登记时,应当接受对该机动车的安全技术检验。但是,经国家机动车产品主管部门依据机动车国家安全技术标准认定的企业生产的机动车型,该车型的新车在出厂时经检验符合机动车国家安全技术标准,获得检验合格证的,免予安全技术检验。”   部分企业通过虚报车辆合格证,虚报产量,甚至上牌照、申请补贴,在流程上不符合国家相关规定,属于未生产车辆即向国家申请注册登记,申请财政补贴。该类行为属于“骗补”行为。判断依据为:新车上牌前车辆是否已完成生产制造?即是否在没有车的情况下,完成销售和申请补贴。如苏州吉姆西车辆销量(注册量)大于生产量,未生产即已上牌和申请补贴;华南地区某企业100多辆已注册登记车辆尚未完成生产下线。   (二) 产品与《公告》关键参数不一致   2010年6月,工信部根据《国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定》和《汽车产业发展政策》,制定了《车辆生产企业及产品生产一致性监督管理办法》,对《公告》内车辆生产企业及产品生产一致性进行监督管理。其中,第三条规定:“车辆生产企业是生产一致性管理的责任主体,应当建立和完善生产一致性管理体系,保证车辆产品一致性,即保证实际生产销售的车辆产品的有关技术参数、配置和性能指标,与《公告》批准的车辆产品、用于试验的车辆样品、产品《合格证》及出厂车辆上传信息中的有关技术参数、配置和性能指标一致。”第八条规定:“车辆生产企业可以主动向工业和信息化部申请生产一致性监督检查,经检查符合生产一致性要求的车辆生产企业,其产品在工业和信息化部备案后,在办理车辆注册登记时可申请免予安全技术检验。”第十条规定:“对于不能保证产品生产一致性的车辆生产企业,工业和信息化部将视情节轻重,依法分别采取通报、限期整改、暂停或撤销‘免予安全技术检验’备案、暂停或撤销其相关产品《公告》等措施。”   四部委联合发布的《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》明确规定,补助标准依据新能源汽车与同类传统汽车的基础差价确定。其中,纯电动乘用车、插电式混合动力乘用车都以纯电行驶里程为标准,对于纯电动客车和插电式混合动力(含增程式)客车,按其车长进行区别补贴。2016年4月,四部委发布的《关于2016~2020年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》中,明确将加强对新能源汽车推广情况的监督、核查。对于提供虚假技术参数骗取产品补助资格的;提供虚假推广信息骗取财政补助资金的;销售产品的关键零部件型号、电池容量、技术参数等与《公告》产品不一致的,将视情节给予通报批评、扣减补助资金、取消新能源汽车补助资格、暂停或剔除“推荐车型目录”中有关产品等处罚措施。若企业的相关推广应用车型的实际技术参数、配置和性能指标,与《公告》批准有关指标未保持一致,企业为获取更高补贴,通过虚报续驶里程、电池参数、车辆长度(客车)等指标信息,申请财政补贴,则属于违背国家《公告》管理相关规定,企业获取的财政补贴资金属于违规收入,属于“骗补”行为。   (三) 电池拆装后重复利用申请补贴   在新能源汽车“骗补”中,车辆的电池成为“骗补”的关键载体。在新能源汽车上,由于车身、座椅、动力电池、轮胎等车辆主要部件不能进行唯一性追溯,存在不法企业通过拆卸、倒卖这些部件获利的空间。其中,电池序列号与车架号关联性不强,难以一一对应,其中多辆车可使用同一组电池,导致部分企业通过电池拆装、重复利用申请财政补贴。   新能源汽车电池拆装后重复利用,按照《车辆生产企业及产品生产一致性监督管理办法》和《关于2016~2020年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》的规定,产品不符合产品一致性要求,违背国家《公告》管理相关规定,同时企业申请财政补贴也违背补贴政策要求,获取的财政补贴属于违规收入。

    时间:2020-08-25 关键词: 华为 htc lighthouse vr 移动vr 定位系统

  • 透过14项技术了解2017年医疗科技的趋势

    在国内医疗信息化是个不可避免的趋势,不过在对岸的美国,已经不止于基础的电子健康病历系统了,他们现在想要的是更高效的通讯、数据存储与安全、分析、病床管理等。 最近,咨询公司HIMSS AnalyTIcs对2017年的医疗科技作了分析,排出了美国医疗最需要,且最可能被医院采购的技术。在他们看来,这些技术在2017年会有大的增长潜力。雷锋网选择了一些较为有趣,视角比较新的技术方向罗列如下。 这些技术没有专注在远程医疗、移动医疗、精准医疗这些单调的概念上,而是往往根据医疗机构的实际需求出发,并结合了技术的发展趋势。范围上则包括了信息化管理、资产管理、医学影像、安全,甚至是医生评估等,这些技术方向都值得借鉴与思考。 1. 输液管理系统及样本采集管理系统 这些都是为那些真正先进的实验室系统准备的,它可以管理包括血液和母乳在内的输液,然后从样本管理的角度进行标记,即确保采集者采集时,每个样本都拥有条码,它们可以在整个医院进行追踪,并进一步确保用正确的样本进行正确的测试。 尽管其它创新,如实验室外展服务(确保人们真正得到实验测试)和基因组学都十分被看好,但总体的需求水平还是低于保证常规实验系统更有效的系统。 2. 感染监测系统 简单而言,就是减少医院引发的感染,做好管理和监控。这一点的重要性对医院不言而喻。 3. 麻醉信息管理系统 医院最大的风险恐怕是手术环节了,保证麻醉监测就是件非常重要的事。它也是住院中最危险的部分,目前美国有近四成的医院用了这种系统,而且还会增长。 4. 分子诊断/精准医疗 换个词就是精准医疗。已经有一些大型的医疗系统在使用精准医疗手段,特别是在肿瘤学上,几乎每个癌症医院都有所涉及。目前对于精准医疗的一个趋势是“中心-辐射”模式,即大型医疗中心具备相应技术,服务小型医疗机构。 5. 放射3D影像及显示 随着成像能力的增强,我们看到的图像也变得越来越复杂,毕竟一个三维的乳房X线照片的容量就会达到TB级。图像变得更加离散,体积和尺寸也相应增加。管理巨型的3D模型需要特殊的显示器和软件,这一块会看到更强劲的增长。 6. 心脏3D影像及显示 原因与放射影像一样,心脏影像的处理需求也会增长,不过由于有的医院就是不提供这种服务,所以使用范围相对较窄,但成长曲线相似。 7. 护士通讯系统 对几乎所有医院来说,护士所占人员比例是最大的,也是最直接面对患者的,所以保证他们在正确的地方做正确的事,在适当的时候照顾适当的病人一直很重要。 8. 医师评估工具 这是医疗科技里面很有趣的一点。现在医院会记录住医院引发的感染、缝合感染、血清感染等各种数据,而同时监测特定的医生是否会出现更多这种案例,也会带来更好的诊疗结果。这可能会让医生有一种被监视的感觉,但初步分析显示,测量个体医生的结果,确实对减少感染有积极效果。 9. 资产追踪及管理 其实这也属于医疗信息化的一部分,就像我们会更新电脑系统一样,难道不应该随时了解医疗服务器的折旧情况吗?随时医用的电子设备越来越多,了解这些设备的所在,并知晓其是否安全,也变得十分重要。 10. 病床管理 既然住院的病人会得到管理,那病床管理也是理所当然的。了解病床所住病人的类型,使用率,单个床位服务的病人数,这些都是很重要的数据,也应该会融入一些BI和分析工具里面。 11. 数据仓库及数据挖掘 许多医院都有数据库,但通常是自行开发的拼凑起来的系统。现在有越来越多的组织想将医院数据变成一种资产,毕竟拥有数据是一回事,使用它又是另一回事。 12. 加密、防火墙和垃圾邮件及间谍软件过滤 最近几年,医疗信息安全事故频发,但一个现实是,许多医院都没有相应的安全技术。2015年,美国因为各种原因导致的医疗信息泄露事件,合计涉及到约1.1亿人,相当于三分之一的美国人都受到影响。这一数字是之前五年泄露人数总和的2.7倍。 现在已经有了一些新兴的工具,比如安全事件信息管理系统,不过持续的网络犯罪还会持续,医院也要补齐安全措施。 13. 实时定位系统 目前部分医院已经在使用射频识别RFID,多数也用在一些特定的部门,比如药房的托盘上使用RFID,用以保证所有的药物都是正确的。不过基于RFID还可以做更多扩展,用在实时定位追踪系统(RTLS)能够追踪和定位资产及人的位置,提高保障及安全性,优化工作流程和工作人员的管理。 14. 基于云的存储 目前很多医院会使用主要的EMR供应商的存储服务,向云端的转移进展比较慢,因为有一些安全方面的考虑。但也有越来越多的医院开始迁移到云端,毕竟多数人也都在网站外托管。

    时间:2020-08-18 关键词: 数据存储 医疗科技 定位系统

  • GPS卫星定位系统,原理与技术一文全懂

      全球定位系统(Global PosiTIoning System,通常简称GPS)是一个中距离圆型轨道卫星导航系统。它可以为地球表面绝大部分地区(98%)提供准确的定位、测速和高精度的时间标准。系统由美国国防部研制和维护,可满足位于全球任何地方或近地空间的军事用户连续精确的确定三维位置、三维运动和时间的需要。该系统包括太空中的24颗GPS卫星;地面上的1个主控站、3个数据注入站和5个监测站及作为用户端的GPS接收机。最少只需其中4颗卫星,就能迅速确定用户端在地球上所处的位置及海拔高度;所能收联接到的卫星数越多,解码出来的位置就越精确。   该系统是由美国政府于20世纪70年代开始进行研制于1994年全面建成。使用者只需拥有GPS接收机,无需另外付费。GPS信号分为民用的标准定位服务(SPS,Standard PosiTIoning Service)和军规的精确定位服务(PSS,Precise PosiTIoning Service)两类。由于SPS无须任何授权即可任意使用,原本美国因为担心敌对国家或组织会利用SPS对美国发动攻击,故在民用讯号中人为地加入误差以降低其精确度,使其最终定位精确度大概在100米左右;军规的精度在十米以下。2000年以后,克林顿政府决定取消对民用讯号的干扰。因此,现在民用GPS也可以达到十米左右的定位精度。   GPS系统拥有如下多种优点:全天候,不受任何天气的影响;全球覆盖(高达98%);三维定速定时高精度;快速、省时、高效率;应用广泛、多功能;可移动定位;不同于双星定位系统,使用过程中接收机不需要发出任何信号增加了隐蔽性,提高了其军事应用效能。   GPS系统的组成   GPS系统包括三大部分:空间部分—GPS卫星星座;地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分—GPS信号接收机。   GPS卫星星座:   由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成GPS卫星星座记作(21+3)GPS星座。24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内轨道倾角为55度各个轨道平面之间相距60度即轨道的升交点赤经各相差60度。每个轨道平面内各颗卫星之间的升交角距相差90度一轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面上的相应卫星超前30度。   在两万公里高空的GPS卫星当地球对恒星来说自转一周时它们绕地球运行二周即绕地球一周的时间为12恒星时。这样对于地面观测者来说每天将提前4分钟见到同一颗GPS卫星。位于地平线以上的卫星颗数随着时间和地点的不同而不同最少可见到4颗最多可见到11颗。在用GPS信号导航定位时为了结算测站的三维坐标必须观测4颗GPS卫星称为定位星座。这4颗卫星在观测过程中的几何位置分布对定位精度有一定的影响。对于某地某时甚至不能测得精确的点位坐标这种时间段叫做“间隙段”。但这种时间间隙段是很短暂的并不影响全球绝大多数地方的全天候、高精度、连续实时的导航定位测量。GPS工作卫星的编号和试验卫星基本相同。   地面监控系统:   对于导航定位来说GPS卫星是一动态已知点。星的位置是依据卫星发射的星历—描述卫星运动及其轨道的的参数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历是由地面监控系统提供的。卫星上的各种设备是否正常工作以及卫星是否一直沿着预定轨道运行都要由地面设备进行监测和控制。地面监控系统另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准—GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫星的时间求出钟差。然后由地面注入站发给卫星卫星再由导航电文发给用户设备。GPS工作卫星的地面监控系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站。   GPS信号接收机:   GPS信号接收机的任务是:能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号并跟踪这些卫星的运行对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间解译出GPS卫星所发送的导航电文实时地计算出测站的三维位置位置甚至三维速度和时间。   GPS卫星发送的导航定位信号是一种可供无数用户共享的信息资源。对于陆地、海洋和空间的广大用户只要用户拥有能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收设备即GPS信号接收机。可以在任何时候用GPS信号进行导航定位测量。根据使用目的的不同用户要求的GPS信号接收机也各有差异。目前世界上已有几十家工厂生产GPS接收机产品也有几百种。这些产品可以按照原理、用途、功能等来分类。   静态定位中GPS接收机在捕获和跟踪GPS卫星的过程中固定不变接收机高精度地测量GPS信号的传播时间利用GPS卫星在轨的已知位置解算出接收机天线所在位置的三维坐标。而动态定位则是用GPS接收机测定一个运动物体的运行轨迹。GPS信号接收机所位于的运动物体叫做载体(如航行中的船舰空中的飞机行走的车辆等)。载体上的GPS接收机天线在跟踪GPS卫星的过程中相对地球而运动接收机用GPS信号实时地测得运动载体的状态参数(瞬间三维位置和三维速度)。   接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包构成完整的GPS用户设备。GPS接收机的结构分为天线单元和接收单元两大部分。对于测地型接收机来说两个单元一般分成两个独立的部件观测时将天线单元安置在测站上接收单元置于测站附近的适当地方用电缆线将两者连接成一个整机。也有的将天线单元和接收单元制作成一个整体观测时将其安置在测站点上。   GPS接收机一般用蓄电池做电源。同时采用机内机外两种直流电源。设置机内电池的目的在于更换外电池时不中断连续观测。在用机外电池的过程中机内电池自动充电。关机后机内电池为RAM存储器供电以防止丢失数据。   近几年国内引进了许多种类型的GPS测地型接收机。各种类型的GPS测地型接收机用于精密相对定位时其双频接收机精度可达5MM+1PPM.D单频接收机在一定距离内精度可达10MM+2PPM.D。用于差分定位其精度可达亚米级至厘米级。   目前各种类型的GPS接收机体积越来越小重量越来越轻便于野外观测。GPS和GLONASS兼容的全球导航定位系统接收机已经问世。   GPS系统发展历程   自1978年以来已经有超过50颗GPS和NAVSTAR卫星进入轨道。   前身   GPS(又称全球卫星导航系统或全球卫星定位系统)系统的前身为美军研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit),1958年研制,1964年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作,每天最多绕过地球13次,并且无法给出高度信息,在定位精度方面也不尽如人意。然而,子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验,并验证了由卫星系统进行定位的可行性,为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。为此,美国海军研究实验室(NRL)提出了名为TInmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划,并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星,在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统,这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划,这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道 该计划以伪随机码(PRN)为基础传播卫星测距信号,其强大的功能,当信号密度低于环境噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位,空军的计划能供提供高动态服务,然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用,而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的,所以1973年美国国防部将2者合二为一,并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局(JPO)领导,还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多,包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。   计划   最初的GPS计划在联合计划局的领导下诞生了,该方案将24颗卫星放置在互成120度的三个轨道上。每个轨道上有8颗卫星,地球上任何一点均能观测到6至9颗卫星。这样,粗码精度可达100m,精码精度为10m。 由于预算压缩,GPS计划不得不减少卫星发射数量,改为将18颗卫星分布在互成60度的6个轨道上。然而这一方案使得卫星可靠性得不到保障。1988年又进行了最后一次修改:21颗工作星和3颗备份星工作在互成30度的6条轨道上。这也是现在GPS卫星所使用的工作方式。   计划实施   GPS计划的实施共分三个阶段:   第一阶段为方案论证和初步设计阶段。   从1978年到1979年,由位于加利福尼亚的范登堡空军基地采用双子座火箭发射4颗试验卫星,卫星运行轨道长半轴为26560km,倾角64度。轨道高度20000km。这一阶段主要研制了地面接收机及建立地面跟踪网,结果令人满意。   第二阶段为全面研制和试验阶段。   从1979年到1984年,又陆续发射了7颗称为BLOCK I的试验卫星,研制了各种用途的接收机。实验表明,GPS定位精度远远超过设计标准,利用粗码定位,其精度就可达14米。   第三阶段为实用组网阶段。   1989年2月4日第一颗GPS工作卫星发射成功,这一阶段的卫星称为BLOCK II 和 BLOCK IIA。此阶段宣告GPS系统进入工程建设状态。1993年底使用的GPS网即(21+3)GPS星座已经建成,今后将根据计划更换失效的卫星。   GPS卫星   在测试架上的GPS卫星   GPS卫星是由洛克菲尔国际公司空间部研制的,卫星重774kg,使用寿命为7年。卫星采用蜂窝结构,主体呈柱形,直径为1.5m。卫星两侧装有两块双叶对日定向太阳能电池帆板(BLOCK I),全长5.33m接受日光面积为7.2m2。对日定向系统控制两翼电池帆板旋转,使板面始终对准太阳,为卫星不断提供电力,并给三组15Ah镉镍电池充电,以保证卫星在地球阴影部分能正常工作。在星体底部装有12个单元的多波束定向天线,能发射张角大约为30度的两个L波段(19cm和24cm波)的信号。在星体的两端面上装有全向遥测遥控天线,用于与地面监控网的通信。此外卫星还装有姿态控制系统和轨道控制系统,以便使卫星保持在适当的高度和角度,准确对准卫星的可见地面。   由GPS系统的工作原理可知,星载时钟的精确度越高,其定位精度也越高。早期试验型卫星采用由霍普金斯大学研制的石英振荡器,相对频率稳定度为10 ? 11/秒。误差为14米。1974年以后,gps卫星采用铷原子钟,相对频率稳定度达到10 ? 12/秒,误差8m。1977年,BOKCK II型采用了马斯频率和时间系统公司研制的铯原子钟后相对稳定频率达到10 ? 13/秒,误差则降为2.9m。1981年,休斯公司研制的相对稳定频率为10 ? 14/秒的氢原子钟使BLOCK IIR型卫星误差仅为1m。   GPS系统原理   当苏联发射了第一颗人造卫星后,美国约翰·霍布斯金大学应用物理实验室的研究人员提出既然可以已知观测站的位置知道卫星位置,那么如果已知卫星位置,应该也能测量出接收者的所在位置。这是导航卫星的基本设想。GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的,卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过纪录卫星信号传播到用户所经历的时间,再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰,这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离,而是伪距(PR):当GPS卫星正常工作时,会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码(简称伪码)发射导航电文。GPS系统使用的伪码一共有两种,分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz,重复周期一毫秒,码间距1微秒,相当于300m;P码频率10.23MHz,重复周期266.4天,码间距0.1微秒,相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的,保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。它是从卫星信号中解调制出来,以50b/s调制在载频上发射的。导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码;每30秒重复一次,每小时更新一次。后两帧共15000b。导航电文中的内容主要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块,其中最重要的则为星历数据。当用户接受到导航电文时,提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的距离,再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置,用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知。可见GPS导航系统卫星部分的作用就是不断地发射导航电文。然而,由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步,所以除了用户的三维坐标x、y、z外,还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数,然后用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置,至少要能接收到4个卫星的信号。   差分技术   为了使民用的精确度提升,科学界发展另一种技术,称为差分全球定位系统(Differential GPS), 简称DGPS。亦即利用附近的已知参考坐标点(由其它测量方法所得), 来修正 GPS 的误差。再把这个即时(real time)误差值加入本身坐标运算的考虑, 便可获得更精确的值。   GPS有2D导航和3D导航分,在卫星信号不够时无法提供3D导航服务,而且海拔高度精度明显不够,有时达到10倍误差。但是在经纬度方面经改进误差很小。卫星定位仪在高楼林立的地区扑捉卫星信号要花较长时间。   GPS的功能   精确定时:广泛应用在天文台、通信系统基站、电视台中   工程施工:道路、桥梁、隧道的施工中大量采用GPS设备进行工程测量   勘探测绘:野外勘探及城区规划中都有用到   导航:   武器导航:精确制导导弹、巡航导弹   车辆导航:车辆调度、监控系统   船舶导航:远洋导航、港口/内河引水   飞机导航:航线导航、进场着陆控制   星际导航:卫星轨道定位   个人导航:个人旅游及野外探险   定位:   车辆防盗系统   手机,PDA,PPC等通信移动设备防盗,电子地图,定位系统   儿童及特殊人群的防走失系统   精准农业:农机具导航、自动驾驶,土地高精度平整   GPS的六大特点   第一,全天候,不受任何天气的影响;   第二,全球覆盖(高达98%);   第三,三维定点定速定时高精度;   第四,快速、省时、高效率;   第五,应用广泛、多功能;   第六,可移动定位。   定位精度高应用实践已经证明GPS相对定位精度在50KM以内可达10-6100-500KM可达10-71000KM可达10-9。在300-1500M工程精密定位中1小时以上观测的解其平面其平面位置误差小于1mm与ME-5000电磁波测距仪测定得边长比较其边长较差最大为0.5mm校差中误差为0.3mm。   观测时间短随着GPS系统的不断完善软件的不断更新目前20KM以内相对静态定位仅需15-20分钟;快速静态相对定位测量时当每个流动站与基准站相距在15KM以内时流动站观测时间只需1-2分钟然后可随时定位每站观测只需几秒钟。   测站间无须通视GPS测量不要求测站之间互相通视只需测站上空开阔即可因此可节省大量的造标费用。由于无需点间通视点位位置可根据需要可稀可密使选点工作甚为灵活也可省去经典大地网中的传算点、过渡点的测量工作。   可提供三维坐标经典大地测量将平面与高程采用不同方法分别施测。GPS可同时精确测定测站点的三维坐标。目前GPS水准可满足四等水准测量的精度。   操作简便随着GPS接收机不断改进自动化程度越来越高有的已达“傻瓜化”的程度;接收机的体积越来越小重量越来越轻极大地减轻测量工作者的工作紧张程度和劳动强度。使野外工作变得轻松愉快。   全天候作业目前GPS观测可在一天24小时内的任何时间进行不受阴天黑夜、起雾刮风、下雨下雪等气候的影响功能多、应用广。   从这些特点中可以看出GPS系统不仅可用于测量、导航还可用于测速、测时。测速的精度可达0.1M/S测时的精度可达几十毫微秒。其应用领域不断扩大。GPS系统的应用前景当初设计GPS系统的主要目的是用于导航收集情报等军事目的。但是后来的应用开发表明GPS系统不仅能够达到上述目的而且用GPS卫星发来的导航定位信号能够进行厘米级甚至毫米级精度的静态相对定位米级至亚米级精度的动态定位亚米级至厘米级精度的速度测量和毫微秒级精度的时间测量。因此GPS系统展现了极其广阔的应用前景。   目前正在运行的全球卫星定位系统有美国的GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统。   欧盟1999年初正式推出“伽利略”计划,部署新一代定位卫星。该方案由27颗运行卫星和3颗预备卫星组成,可以覆盖全球,位置精度达几米,亦可与美国的GPS系统兼容,总投资为35亿欧元。该计划预计于2010年投入运行。   中国还独立研制了一个区域性的卫星定位系统——北斗导航系统。该系统的覆盖范围限于中国及周边地区,不能在全球范围提供服务,主要用于军事用途。   应用   军事 洲际弹道导弹   物流管理   地理信息系统   移动电话   数码相机   航空   卫星地图   航空

    时间:2020-08-18 关键词: GPS gps卫星 定位系统

  • 浅析手机GPS及手机定位系统

    GPS 定位,GPS导航,这些GPS的应用逐渐让GPS技术为人们所熟知,现在很多智能手机出了新花样来吸引大家的眼球,手机GPS应运而生。手机GPS顾名思义就是在手机上实现GPS的功能,一个就是GPS导航一个就是GPS定位跟踪。手机GPS以及手机定位对于很多使用智能手机的朋友都已经不陌生,下面小编来给大家分享一些关于手机GPS及手机定位系统的相关知识,供大家更好的理解手机GPS以及手机定位系统。 首先说一下手机GPS,它是手机平台上实现的GPS定位导航功能, 随着科技的发展,必定还会有更多的应用。这很容易理解,就是手机出了一般的手机通信的功能如发短信、打电话、拍照、MP3等这些基本的功能之外,还可以用手机来实现GPS定位导航。目前所说的GPS手机也就是具有导航功能的手机,所以GPS手机也可以称为GPS导航手机或具有GPS导航功能的手机。 科技的进步让大家对生活的要求越来越高,生活的质量也越来越高,假设出现这样一个情况。约好几个朋友到某个地点集合,但是这个地点却不是很熟悉,地形也相对比较复杂,这时候要是自己找路问路,可能也得老半天才能到达终点,这时候如果你的手机是GPS手机,一切问题就迎刃而解了,手机GPS的优势体现了,打开手机的GPS应用端,输入你要去的终点,用GPS搜索查询,很快就可以找到最好的路线,不用担心在约定的地点来回问路却不知道到底在哪里。再假设一个情况,如果你和友人在出去游玩的时候不小心迷路了,人海茫茫不好找人,手机GPS定位跟踪的功能就可以得到应用了。 多重因素影响手机GPS普及 在手机中集成GPS,可以非常轻松地实现车辆的自主导航,用户将不再因为迷路耽误自己的行程,便捷而实用。越来越多带GPS功能的手机反过来将会推动位置服务(LBS)的发展。另一个促使在手机中集成GPS功能的因素是政策的导向,国家的政策大力支持促进的手机GPS的发展。 GPS芯片的接收灵敏度越高,搜星速度越快,功耗越低,使用就会越方便,用户使用就会越广泛。但是GPS的信号非常弱,任何干扰都会影响到它的接收效果和产品性能。因此GPS产品的设计优化程度对产品的性能会产生极大的影响,从而影响用户对GPS产品的认可和接受程度。GPS系统的成本包括GPS模块、GPS处理器等相关元器件和地图的价格,导致GPS系统的成本和价格相对较高,很多用户现在都还不能承受这个价格。不过随着成本的降低和技术的进步,许多终端厂商和手机设计企业正在推出相应的方案和产品,手机GPS芯片和解决方案呈现出软硬方案之争,功耗和接收灵敏度成为关注重点。 我们再来说一下手机定位系统,我们可以这样来理解手机定位系统,它是指通过特定的定位技术来获取移动手机或终端用户的位置信息(经纬度坐标),在电子地图上标出被定位对象的位置的技术或服务。 大家不要认为手机定位系统就一定是手机GPS定位,这个说法不是准确的,首先我们说一下定位技术,定位技术有两种,一种是基于GPS的定位,一种是基于移动运营网的基站的定位。基于GPS的定位方式是利用手机上的GPS定位模块将自己的位置信号发送到定位后台来实现手机定位的。基站定位则是利用基站对手机的距离的测算距离来确定手机位置的。后者不需要手机具有GPS定位能力,但是精度很大程度依赖于基站的分布及覆盖范围的大小,有时误差会超过一公里。前者定位精度较高。此外还有利用Wifi在小范围内定位的方式。 手机定位分类 手机定位系统按照提供服务的方式可以分为两种:自有手机定位系统与公用定位系统。根据手机的不同的功能可以有可以分为两种定位,短信版手机定位和WAP版手机定位。合理的使用这些定位系统,可以给我们的生活或者工作提供很多便利。 通过分析了手机GPS以及手机定位系统,我们可以看出二者的区别和联系,尽管现在手机集成GPS已经被使用,但还不普及,随着GPS技术的发展以及手机的性能的改善,手机GPS以及手机定位系统应该都会成为我们手机的基本的功能之一,让我们拭目以待吧。

    时间:2020-07-31 关键词: GPS 智能手机 定位系统

  • Aerotech态轨迹强化控制功能 精确定位,减少误差

    Aerotech动态轨迹强化控制(Enhanced Tracking Control)功能,可提升点对点定位里位移整定时间,与与降低轮廓运动过程中之追随误差。可用于Aerotech控制器(A3200,Ensemble and Soloist)、Nmark GCL高效能振镜控制器。动态轨迹强化控制与传统比例-积分-微分(PID)控制架构并行工作,且增加伺服机构,用于抵抗外部干扰源所延伸之位置误差的抵抗能力。 在精密定位系统中,轴承对于许多机械动态误差产生极大贡献度。一个简单的库伦摩擦模型对于巨观尺度运动相当足够,但在微米级与更细微的微观尺度,其机械行为更为复杂。许多滚动原件,不同预压与润滑程度,导致所施加力和产生位移之间滞后(hystereTIc)关系。简单而言,机械并不会像线性伺服理论预测那样移动。结果为控制器尝试将平台拉到最后位置时,整定时间里出现一段拖尾的位置误差,或者,在机械平台改变运动方向时,产生峰值位置误差。 伺服回路增益的频率响应曲线清楚地表明了轴承摩擦力的影响。理想的响应为高增益值在低频段,经过交越频率再到低增益值高频段。轴承摩擦力在低频段产生一个抑制响应,低回路增益代表对干扰源的响应较慢。动态轨迹强化控制增强了伺服机构低频响应,使动态行为更接近理想的无摩擦系统。 动态轨迹强化控制算法可以直接进行调整,不需要改变现有的PID值。首先应该对系统进行一般调整到好的性能和稳定指标,最好使用回路传输进行量化。动态轨迹强化控制算法要求两个额外参数:比例因子与带宽;自动调机工具用来鉴定比例因子(惯性,马达常数与传感器分辨率),而带宽设定为控制器交越频率的一部分。 提升扫描振镜镜片控制 在现代雷射微加工制程中,扫描振镜控制一直是一个重要课题,如何在最短时间移动对多路径,维持动态轨迹精度,同时具备长时间工作的制程稳定性,是现在雷射产业亟需克服的议题。高速雷射扫振镜的轻质量反射镜片特别容易受到微小干扰力的影响。即使是最高质量的轴承也表现出非线性摩擦行为,这会降低精密定位应用的定位性能。

    时间:2020-07-27 关键词: 伺服系统 定位系统

  • 多通道探针定位系统,你了解过吗?

    什么是多通道探针定位系统?它有什么特点?具有两个以上通道的示波器会给人们带来一个共同的问题:没有任何人有足够多的手来握住两个以上的示波器探针。这一问题在使用诸如新型 PicoScope 6800E 设备等其他 8 通道示波器时尤为明显,因此对于 Pico Technology 而言,解决这一问题尤其重要。 解决这一问题有许多方案,但是它们要么效率低下,要么不够经济实惠:例如,您可以让有义务的同事帮您握住探针 — 虽然这不是使用他们时间的最佳方式。您可以将探针焊接到正在测试的设备上 — 这样对于某些测试可能有用,但是会损坏探针。 Pico 已设计出了一种巧妙的解决方案,可以将正在测试的 PCB 稳定地固定到位,并能精确定位所需数量的测试探针,这样用户就能解放出双手来操作示波器或其它测试设备。 这种灵活的“鹅颈式”探针保持和定位系统的独特设计使用随 PicoScope 6000 系列示波器一起提供的 Pico 2.5 mm 精细间距探针。其完美平衡性和灵活性的关键是一个精心设计的探针支架,它可以充分利用重力来推动弹簧探针针尖,使其刚好且足以与正在测试的电路板或组件形成良好的接触。 通过使用四个磁柱将 PCB 牢固固定到位,该系统可用于检测或焊接。此外,还有一个坚硬但重量很轻的钢质底板,可将磁柱和探针支架保持在位,并在其中一侧配备有镜面抛光,使用户能够看到可能位于 PCB 下方的任何状态的LED 指示灯。 该探针定位系统将作为套件与四个 500 MHz BNC 连接无源探针一起提供给具有最高 500 MHz 的任何 BNC 示波器的用户,或作为不带探针的套件提供给现有的 PicoScope 6000 系列客户。还可以单独购买额外的探针臂,以便用户能够升级自己的套件。以上就是多通道探针定位系统解析,希望能给大家参考。

    时间:2020-07-13 关键词: technology pico 探针 定位系统

  • Blippar推出AR指路新应用,用于零售商、机场等领域

    还记得电影《少数派报告》里的一幕吗?汤姆·克鲁斯走进购物中心,两侧冒出来成千上万的全息广告。这一现实可能并不像我们想象的那么遥远,似乎很快就能到来。 Blippar是一家致力于AR技术的初创公司,成立于2011年。本周四,该公司宣布了一项新产品的发布,该产品将允许零售商、机场、商业地产所有者等将增强现实内容投放到他们的空间中。 这款新产品被称为Blippar视觉定位系统,它使用计算机视觉和AR技术帮助客户、租户等在大型室内空间(如超市、百货公司或体育场)寻找出路。 这并不是Blippar公司第一次推出AR指路应用了。2017年夏天,该公司曾推出过一款定位应用AR City,其原理是使用手机镜头识别用户的定位。Blippar表示定位其结果比GPS还准确,而且支持三百多个城市。 但Blippar公司的视觉定位系统应该能带来更大收益。定位服务是我们数字生活方式的一个重要组成部分,目前还没有完全被广告淹没。但不难想象,未来当顾客在百货商店寻找美容产品或在体育场寻找最近的热狗时,广告就会突然出现。 Blippar看到了这视觉定位系统的可行性,认为可以将其用于零售和购物,娱乐和游戏化、旅游等等。还可以应用到设计中,让室内设计师有机会检查AR家具和油漆颜色等。 此外,该系统在数据方面也有很大的作用。如果你是Facebook的用户,Facebook可能对你了如指掌,但这家广告巨头并没有充分利用用户的位置。通过新的视觉定位系统,Blippar可能有机会做到这一点,为零售商提供很多新的信息,让他们了解顾客在商店里的移动方式。 另外,Blippar这款视觉定位系统的好处是,因为其使用了计算视觉来定位,所以不需要联网也可以使用。 Blippar使用了蓝图、相片和大楼的3D模型来构建这款视觉定位系统,如果加上建筑布局的CAD文件,效果就更好了。不过,在应用中添加的内容可能就需要设计师和其他项目负责人花很长的时间来构思了,他们需要弄清楚添加什么内容,应该呈现什么样子。 据悉,Blippar公司曾经经历过多次革命,其首款产品是为品牌和出版商设计的工具,把AR内容放在现实世界的对象上,这些对象被贴上了Blipp的标签,Blipp是一个触发AR内容的小贴纸。 后来Blippar转去开发视觉搜索,有了他们的技术,用户使用手机对准一辆车或者一朵花就能了解它们各自的更多信息。 这为最新的B2B导航迭代奠定了基础。Blippar目前尚未透露这款新产品的具体价格,但表示范围将在30万至100万美元之间。迄今为止,该公司已经签下了两家大客户,一家是零售商,一家是商业地产所有者,不过Blippar没有透露具体姓名。 自新产品推出以来,Blippar累计筹集到的资金已经超过1亿美元。

    时间:2020-07-07 关键词: ar 计算机视觉 定位系统

  • Blippar推出视觉定位系统,利用计算机视觉和AR技术帮助客户寻找出路

    摘要: 因为其使用了计算视觉来定位,所以不需要联网也可以使用 还记得电影《少数派报告》里的一幕吗?汤姆·克鲁斯走进购物中心,两侧冒出来成千上万的全息广告。这一现实可能并不像我们想象的那么遥远,似乎很快就能到来。 Blippar是一家致力于AR技术的初创公司,成立于2011年。本周四,该公司宣布了一项新产品的发布,该产品将允许零售商、机场、商业地产所有者等将增强现实内容投放到他们的空间中。 这款新产品被称为Blippar视觉定位系统,它使用计算机视觉和AR技术帮助客户、租户等在大型室内空间(如超市、百货公司或体育场)寻找出路。 这并不是Blippar公司第一次推出AR指路应用了。2017年夏天,该公司曾推出过一款定位应用AR City,其原理是使用手机镜头识别用户的定位。Blippar表示定位其结果比GPS还准确,而且支持三百多个城市。 但Blippar公司的视觉定位系统应该能带来更大收益。定位服务是我们数字生活方式的一个重要组成部分,目前还没有完全被广告淹没。但不难想象,未来当顾客在百货商店寻找美容产品或在体育场寻找最近的热狗时,广告就会突然出现。 Blippar看到了这视觉定位系统的可行性,认为可以将其用于零售和购物,娱乐和游戏化、旅游等等。还可以应用到设计中,让室内设计师有机会检查AR家具和油漆颜色等。 此外,该系统在数据方面也有很大的作用。如果你是Facebook的用户,Facebook可能对你了如指掌,但这家广告巨头并没有充分利用用户的位置。通过新的视觉定位系统,Blippar可能有机会做到这一点,为零售商提供很多新的信息,让他们了解顾客在商店里的移动方式。 另外,Blippar这款视觉定位系统的好处是,因为其使用了计算视觉来定位,所以不需要联网也可以使用。 Blippar使用了蓝图、相片和大楼的3D模型来构建这款视觉定位系统,如果加上建筑布局的CAD文件,效果就更好了。不过,在应用中添加的内容可能就需要设计师和其他项目负责人花很长的时间来构思了,他们需要弄清楚添加什么内容,应该呈现什么样子。 据悉,Blippar公司曾经经历过多次革命,其首款产品是为品牌和出版商设计的工具,把AR内容放在现实世界的对象上,这些对象被贴上了Blipp的标签,Blipp是一个触发AR内容的小贴纸。 后来Blippar转去开发视觉搜索,有了他们的技术,用户使用手机对准一辆车或者一朵花就能了解它们各自的更多信息。 这为最新的B2B导航迭代奠定了基础。Blippar目前尚未透露这款新产品的具体价格,但表示范围将在30万至100万美元之间。迄今为止,该公司已经签下了两家大客户,一家是零售商,一家是商业地产所有者,不过Blippar没有透露具体姓名。 自新产品推出以来,Blippar累计筹集到的资金已经超过1亿美元。

    时间:2020-07-07 关键词: ar 计算机视觉 定位系统

  • 物联网智能精神病人定位方案解析

    在精神病院,以前如果一个管理员在找某一指定病人,需要花费大量时间去查看、检查病房,或者是病院里的其他地方寻找。而要查看病人病史等医疗信息则还要在一堆纸中翻找。 此外,有些病人可能会离开他所在床位越室或离开医院而走失。现在,被重点监护的病人拥有自己的智慧标签(即腕带),每个都在病人管理系统中标明其姓名,还有所有病史,服用过的药物以及其他一些信息,通过视觉化的软体系统,便于随时定位及查看。这样能有效帮助管理人员节省临床时间,即时监控和跟踪病人的所在位置,并限制病人到某些非安全地带。 中国·创羿研究物联网人员定位多年,开发出来了物联网智能精神病人定位方案,给病人定位,提供病人主动报警等独特的功能。 二、系统介绍 针对精神病院的需求,我们设计了以下系统:每个房间门口和每个楼层的出口、每栋楼门口以及病院门口都安放固定阅读器,用来识别每位病人所佩戴的由所属楼层监控的腕带标签,使得通过楼层的监控电脑(在监控室)或管理员的随身PDA,即可掌握病人的物理位置及其他信息。从而实现了病人和管理员等的24小时即时状态监护,保障病人安全。我们的目的是通过改善对病人的看护,以降低意外事故的发生频率,提高精神病院的管理水平。 通过由电池供电的RFID腕带标签带在病人身上,并且分别于每个房间门口和每个楼层的出口以及每栋楼门口和精神病院门口放置识别标签的设备,并向位置软体传递定位资料,人员的物理位置即可以图形方式显示于控制软体的介面中。 RFID病人定位系统采用RFID有源智慧电子标签,工作频率在2.4GHz,不会对医疗等其他设备造成干扰。其大小约4*7cm,厚度小於 2mm,可以制成腕带、胸卡等形式。给需要追踪监护的病人佩戴上电子标签,就可以将他们的即时资讯一手掌握。通过区域网路可以监控病人的即时位置、状态等资讯,然后在控制软体中读取出来。精神病院管理人员只需通过滑鼠简单操作便可获知病人的即时位置以及状态资讯,从而迅速找到他们并对其实施相应的医疗程式。 三、系统原理 首先在楼的每个房间门口和每个楼层的出口以及楼门口安放若干个读卡器,并且将它们通过网络布线和每层监护室的计算机联网。同时给每个病人佩带一个腕带标签(电子标签),每个病人的腕带标签和他所在房间的读卡器是配套的。当佩戴电子腕带的病人进入楼以后,只要通过或接近安置在院内的任何一个读卡器,读卡器即会马上感应到信号同时立即上传到对应监护室的计算机上,计算机马上就可判断出具体信息(如:是谁,在哪个位置,具体时间,身体状况等),并且判断病人是否走错房间,同时把它显示在监护室的电脑显示屏上并做好备份。管理者也可以根据大屏幕上或电脑上的分布示意图点击院内某一位置,计算机即会把这一区域人员情况统计并显示出来。如果病人在规定时间内离开所在房间,监护室发出信号,并显示人员的具体情况,去向以及预计返回时间。 同样,病人如果在规定时间内不在房间或走错房间的,监护室发出警报,提示管理员进行相应的管理操作。 腕带上有个小按钮,病人如果在紧急状况下可以按按钮,通知管理人员自己发生了紧急状况,需要帮助。当有病人按按钮,附近的读卡器就能识别到,并且发信号给控制中心,通知控制中心病人的具体位置。 监控室的计算机会根据一段时间的病人移动信息整理出这一时期的每个病人的各种活动表。另外一旦精神病院内发生事故,可根据电脑中的人员分布信息马上查出事故地点的人员情况,然后可再用特殊的探测器在事故处进一步确定人员位置,以便帮助管理人员以准确快速的方式解决事故。 如果发生的事故监护室解决不了,监护室管理人员可以直接通知总监控中心的人员,请求支援。根据腕带的信息,定位具体的地理位置,总监控中心的大屏幕上就能和视频监控相连,定位到具体的某一个监控画面,监控发生的状况,及时根据状况采取相应的下一步措施。一楼总监控室的监控界面: 通过电脑和软件系统组成。从而实现对病人的监管,再配合相关的前端信息提取设备以及报警器实现报警功能。 四、主要硬体产品 (1)电子标签 电子标签,是指由IC芯片和无线通信天线组成的模块化标签。标签中保存有约定格式的待识别物体的标识性信息,即电子数据(如姓名、年龄、血型、亲属姓名、紧急联系电话、既往病史等信息的管理)。病人佩戴上电子标签,监护人员通过阅读器和监控室的计算机对病人进行监控。 (2)阅读器 阅读器读取每个电子标签的信息以便判断其所在位置,为及时得到病人的情况提供支持。同时,通过电子标签可以给人员分配不同的权限,方便不同楼层监护人员的管理,防止非授权的人员进入。由于在每个房间门口和每个楼层的出口以及精神病院门口都有相应的固定式阅读器设备,该阅读器与后台数据库数据交互,与天线连接,在目标区域内搜寻标签主动发送的各种数据并传输至监护室的计算机,并显示出来。CY-RFS-200读写器性能稳定、工作可靠,信号传输能力强,使用寿命长达30年,它的领先的技术、全工业设计以及出众的性价比,使其在RFID领域内也具有优秀的竞争优势。读卡器的组成主要包括:无线接收单元、数据处理模块、直流稳压电源、天线。其主要功能优势是防雷、防冲击,满足工业环境要求。 五、结束语 物联网智能精神病人定位系统给精神病院的管理人员管理精神病院提供了便捷。病人离开房间发生紧急情况,不再是无人管理或者无法找到具体位置了。腕带的和读写器的应用,能将病人定位在区域内,一旦发生紧急情况很快就能定位到具体位置,监控人员也不必一定要到事故现场才能了解情况了,从控制中心的屏幕上就能得知事故现场的情况,给救援人员提供方便。 

    时间:2020-07-02 关键词: RFID 物联网 定位系统

  • 倍加福safePXV/safePGV定位系统开拓创新 是面向未来的安全应用

    日前,凭借43.0%选票的绝对优势,倍加福safePXV/safePGV定位系统在2018年度德国自动化奖项(Automation Award 2018)中荣获“标准组件和传感器技术”类别的第一名。评奖过程由SPS IPC Drives、VDMA、ZVEI和elektro AutomaTIon编辑部的委员会成员所组成的评审团提名了五种产品,德国纽伦堡SPS IPC Drives 2018展会参观者从中选择他们最喜欢的产品。 开拓创新 脱颖而出 safePXV和safePGV定位系统,首次在单个传感器中实现了符合SIL 3/PL e标准的安全应用。这些定位系统具有多重冗余、宽大的读取窗口和大景深,具有高度耐用性和灵活性。不仅仅是创新技术使safePxV脱颖而出——另一个关键优势是它的易用性,实现便捷快速的系统组装。 通过安全PLC通过PROFINET-GSDML文件可轻松进行额外的参数配置。即使多个Data Matrix码被污染或损坏,safePXV和safePGV定位系统也能确保实现可靠的定位。哪怕是半径很小的弯道、陡峭的上下斜坡、或有高达75mm的无码带间隙,这些都不会成为定位障碍——高达100,000m长距离应用中,也同样适用! PXV定位系统,适用于各种不同场所的长距离的位置定位,主要用于轨道输送车(RGV)、单臂悬挂小车(EMS)、穿梭车、物流行业、汽车行业等。 面向未来的安全应用 safePXV–安全定位 适用于单臂悬挂小车(EMS)的安全绝对定位,适用于在物料搬运,回转工作台,电梯和风力涡轮机场合中的堆垛式起重机。 safePGV–安全导航 凭借其创新技术,safePGV是AGV小车安全导航方式的理想解决方案。除了绝对定位功能外,读头还提供安全可靠的用于控制AGV所需的全部数据,应用于汽车工业生产线。 通过Y轴偏差值和角度值,可连续校正AGV小车与位置 码带(虚拟轨道)之间的偏差,引导AGV小车运行。同时X轴安全绝对位置信息,可确保AGV小车之间始终保持一个安全距离。

    时间:2020-06-16 关键词: plc agv 定位系统

  • Semtech推出LoRa Cloud地理定位服务

      新服务简化了所有基于LoRaWAN设备的地理定位服务的集成   Semtech Corporation (纳斯达克股票代码:SMTC)宣布推出LoRa Cloud地理定位服务,这是一种全新的、基于云的、且与 LoRaWAN协议和绝大多数网络服务器兼容的地理定位服务。该地理定位服务可以轻松地被集成,以提供低成本的、性能优化的解决方案;它将是Semtech提供的各种云服务产品中的第一个,用以支持物联网应用的开发。      “Semtech新的基于云的地理定位服务可通过Cloud API调用访问,简化所有基于LoRaWAN设备的地理定位访问并实现大众化应用。” Semtech无线和传感产品事业部LoRa Cloud服务高级总监Richard Lansdowne说: “这是Semtech推出的系列全新商业化LoRa云服务中的第一个,该系列服务将作为我们整体战略的一部分,以简化物联网(IoT)解决方案的开发;而这些解决方案都充分利用了我们LoRa器件和无线射频技术独有的低功耗、长距离和灵活部署等优势。通过免费使用层,任何人都可以快速、轻松地试用这项服务,同时LoRa Cloud地理定位还提供一种基于消费的、简单高效的定价模式。”   在过去的一年里,Semtech一直在尝试基于云的地理定位服务的免费试用,数百名用户对这项服务的易用性和服务性能给出了积极的反馈。 今年,LoRa Cloud地理定位还与有限的合作伙伴进行了beta测试;在未来一个季度,预计会有更多用户将新服务集成到他们的平台中。新的基于云的地理定位服务从一开始就被设计用于支持灵活部署,为任何物联网设备提供可用的地理定位服务。   “便捷的集成、响应时间和试用服务的精确度让我们印象深刻。” Orbiwise首席执行官Domenico Arpaia表示:“我们用了不到一天的时间就迁移到了新服务,而且很高兴看到Semtech让它变得更快和更精准,并提供了真正的企业级体验,这一切都达到了我们客户的预期。我们可以灵活地部署这项服务,以满足位于不同地区的客户的安全和隐私需求,这将使我们能够把这项服务纳入我们的标准服务项目之中。”   “我们基于LoRaWAN的网络服务器率先集成了Semtech地理定位试用服务,我们超过64,000名用户的社群对此表示非常感谢。” The Things Industries和The Things Network FoundaTIon的创始人兼首席执行官Wienke Giezeman说:“我们很高兴看到Semtech将该服务商业化,使我们能够将其作为一个立即可用的附加选项包含在我们的产品中。Semtech为支持其芯片提供关键性服务的愿景将真正满足市场的需求,并且该服务可以免费试用,因而它与我们提出的开放和免费社群服务的愿景百分百契合,而该项服务还可无缝过渡到完整的商业解决方案。”   供货:   Semtech目前正在为早期客户提供服务,预计将于2019年夏天通过一个新的LoRa Cloud云服务门户网站进行注册和提供全面服务,届时将会提供不同价位服务供用户选择。   欲知更多有关早期采用者计划的资料,请电邮:loracloudservices@semtech.com 点击访问 此网页   LoRa Cloud地理定位的功能:   • 简便的API可接收来自基于LoRaWAN网关的信号强度、信噪比和到达数据的时间,并返回预计的位置。   • 支持所有基于LoRaWAN的网关,无论是否有准确的到达时间数据   • 与所有连接在基于LoRaWAN的网络上的所有LoRaWAN设备兼容   • 在单个查询中包含多个数据包(上行链路)选项,以提高精度   • 100%无状态,查询中包含所有必需数据   • 无需设备身份识别 – 完全确保设备匿名   • 支持每个网关的多个天线   • 可部署在公有云或客户端上

    时间:2020-06-10 关键词: 通信 定位系统

  • 车辆跟踪系统可以随身携带的数据库了!

    看谍战片,很多时候都是派人跟踪,但人工智能时代,跟踪这件事情就交给系统和机器人来吧。车辆跟踪系统是非常适合监视一辆汽车或整个车队的,也是非常方便的,跟踪系统由自动跟踪硬件和用于收集数据的软件组成。 2015 年,全球车队管理市场的规模为 80 亿美元,预计到 2022 年将超过 220 亿美元,从 2016 年到 2023 年,年复合增长率将超过 20%。拉美、中东和非洲对商用车辆的需求在上升,这对车辆跟踪系统而言也是一种潜在的增长机会。在欧洲、北美等发达地区,预计物联网 (IoT) 技术与车辆的集成会促使车辆跟踪系统采用率的提高,尽管集成的高成本减缓了这一过程。 此外,预计同一时期亚洲车辆跟踪市场的规模将显著增长,日本、印度和中国是起主要驱动作用的国家。这些新兴市场之所以潜力巨大,主要是因为商用车辆众多。 车辆跟踪系统随身携带的数据库 主动跟踪器与被动跟踪器 主动跟踪器和被动跟踪器收集数据的方式相同,也同样准确。这两种类型跟踪器的主要区别在于时间。主动跟踪器也称为“实时”跟踪器,因为它们通过卫星或蜂窝网络发送数据,即时指示车辆位置。电脑屏幕可以实时显示车辆的移动。因此,如果企业希望提高运送效率并了解员工现场驾驶情况,那么主动跟踪是最佳选择。 主动式跟踪器还具备一种 “地理围栏” 能力 (把这种功能想象为类似 “力场”),其可在汽车进入或离开某个预定位置时提供警示信号 。另外,此类系统还能帮助防止车辆失窃或追回被盗车辆。当然,主动GPS跟踪设备比被动跟踪设备贵,而且需要按月支付服务费。 另一方面,被动跟踪器价格较低,但数据存储量受限,不过它们更小,更易于隐藏。被动跟踪器在设备上存储信息,而不是向一个远程地点发送数据。这种跟踪器必须从车辆上拿下来,连到电脑上,才能查看其中存储的信息。这类系统适合出于工作目的跟踪里程的人,也适合希望减少车辆滥用的企业。 另外,被动跟踪器也常常用来监察人员的行动。如果不需要即刻反馈,而是定期检查设备数据,那么被动跟踪器是个很好的选择。无论哪一种类型的跟踪器,本质上都是便携式的,外形尺寸相对较小。因此需要电池电源,也需要备份功能以在万一断电时保存数据。 由于给电池 (通常是单节锂离子电池) 充电需要较高的汽车系统电压和较大的电流,所以开关模式充电器是可取的,因为与线性电池充电 IC 相比,开关模式充电器充电效率较高,以功耗形式产生的热量较少。大体上,嵌入式汽车应用的输入电压可能高达30V,有些甚至更高。在这些 GPS 跟踪定位系统中,一个充电器和常见的 12V 至单节锂离子电池 (典型值为 3.7V)、针对高得多的输入电压 (在发生源于电池漂移之电压瞬变的场合) 的附加保护、以及某种类型的备份能力将是理想的配置。 电池充电 IC 的设计问题 传统的线性拓扑电池充电器往往因其紧凑的占板面积、简单性和适中的成本而受到重视。不过,传统线性充电器有一些缺点,包括输入和电池电压范围受限、电流消耗相对较大、功耗过大 (产生热量)、充电终止算法受限以及效率相对较低。另一方面,开关模式电池充电器是很受欢迎的选择,因为这类充电器具备拓扑灵活性,可对多种化学组成的电池充电,充电效率高,因此最大限度减少了热量,可实现快速充电,另外还有很宽的工作电压范围。 当然,权衡总是存在的。开关充电器的缺点包括:成本相对较高、基于电感器的设计更加复杂、可能产生噪声以及解决方案占板面积较大。由于以上提及的开关充电器的优点,现代铅酸电池、无线电源、能量收集、太阳能充电、远程传感器和嵌入式汽车应用大多用开关模式充电器供电。 传统上,跟踪器中面向电池的备份电源管理系统由多个 IC 组成,包括一个高压降压型稳压器和一个电池充电器,还有所有分立式组件,这决不是一种紧凑的解决方案。因此,早期跟踪系统的外形尺寸不是很紧凑。典型的跟踪系统应用使用汽车电池和单节锂离子电池支持存储和备份。 那么,为什么跟踪系统需要集成度更高的电源管理解决方案呢? 首先,必需减小跟踪器自身的尺寸;在这个市场里,尺寸是越小越好。此外,还要求对电池进行安全的充电和为 IC 提供针对电压瞬变的保护、需要拥有系统备份能力以应对系统电源消失或发生故障的情况、以及为通用分组无线业务 (GPRS) 芯片组相对较低的电源轨电压(~4.45V) 供电。 汽车应用会经历电源电压的大幅下降,例如在冷车发动情况下,电源电压大幅下降可能导致高压开关稳压器失去调节能力,导致过大的 VC 电压,并因此在 VIN 恢复时导致过大的输出过冲。 为了防止从冷车发动情况恢复时出现过冲,有必要通过 RUN/SS 引脚使 LTC4091 的软启动电路复位。

    时间:2020-06-04 关键词: 数据库 便携设备 跟踪系统 定位系统

  • 汽车电子中定位系统的工作原理简析

    (文章来源:电子工程网) 汽车GPS导航系统由两部分组成:一部分由安装在汽车上的GPS接收机和显示设备组成;另一部分由计算机控制中心组成,两部分通过定位卫星进行联系。 计算机控制中心是由机动车管理部门授权和组建的,它负责随时观察辖区内指定监控汽车的动态和交通情况。因此整个汽车导航系统有两大基本功能:一个是汽车踪迹监控功能,只要将已编码的GPS接收装置安装在汽车上,该汽车无论行驶到任何地方都可以通过计算机控制中心的电子地图上指示出它的所在方位。 另一个是驾驶指南功能,车主可以将各个地区的交通线路电子图存储在软盘上,只要在汽车接收装置中插入软盘,显示屏上就会立即显示出该车所在地区的位置及目前的交通状态,既可输入要去的目的地,预先编制出最佳行驶路线,又可接受计算机控制中心的指令,选择汽车行驶的路线和方向。 为司机指路的卫星导航系统,有下述4个重要因素:卫星信号、信号接收、信号处理和地图数据库。卫星信号:汽车卫星导航系统需要依靠全球定位系统(GPS)来确定汽车的位置。GPS需要知道汽车的经度和纬度,在某些时候,还需海拔高度才能准确定位。 因为GPS需要汽车导航系统在同步卫星的直接视线之内才能工作,所以隧道、桥梁或是高层建筑物都会挡住直接视线,使得导航系统无法工作。再者,导航系统是利用三角、几何的法则来计算汽车位置的,所以汽车至少要同时在三个同步卫星的视线之下,才能确定位置。 当然,大多数的同步卫星都是在人口密集的大都市的上空,所以当你远离城区时,导航系统的效果就不会太好甚至根本就不能工作。 信号接收:GPS系统的工作原理是解析从同步卫星那里接收到的信号。在汽车行驶的过程中,一个类似于飞机或轮船导航用的陀螺仪的装置,可以连续地提供汽车的位置。但卫星信号有所间断时,计速器所提供的数据就用来填补其中的空白,并用来记载行驶时间。 信号处理:GPS接收到的信号和计速装置所提供的信息,要通过接收器,提供给汽车导航系统,并由软件系统分析处理,重叠在存储的地图之上。 地图数据库:当GPS提供的坐标信息重叠到电子地图上时,驾车人就可以看出自己目前的位置以及未来的方向了。这最后一个环节叫做成图,离开了成图,导航系统就等于是没有了方向。车载导航系统的地图数据库来源于多种渠道,其中最主要的来源是城市政府机关提供的街区数据库。对一个好的车载导航系统来说,地图的数量、准确程度以及数据的及时性,都很重要。 目前,欧美40%的汽车出厂前装有导航系统,日本60%的汽车出厂前装有导航系统。日本的宏达、尼桑、本田以及松下、先锋、阿尔派等公司都已开发出自己的车载导航产品。 虽然目前我国导航终端市场也是后装产品占据绝对优势,2004年已经有三四万辆的市场规模,而前装产品几乎还没有汽车厂商开始较大规模量产。但由于2008年奥运会的影响,2006年我国将有大约7万辆汽车出厂时配备汽车导航终端,所以前装市场可能暂时大于后装市场。不过因为我国目前大约1500万的车辆都是后装导航终端的潜在市场,并且我国汽车导航市场尚处于启动期,因此后装市场在2007后的3至5年内仍将是市场的主流。      

    时间:2020-04-28 关键词: 汽车电子 定位系统

  • 基于RFID技术的智能定位系统介绍

    RFID是一种通信技术,通过无线电信号识别特定目标并读写相关物品数据,非接触式进行采集。RFID可以快速读取、长期跟踪管理,因而在智能识别领域受到高度青睐,应用非常广泛。RFID人员定位系统是通过远距离、非接触式采集RFID电子标签的信息,从而实现人员在移动状态下的自动信息识别,使得在室内和其他特定区域的定位技术上,RFID技术的定位已经具有很大的优势。 定位服务是非常受到人们青睐和重视的一项技术。目前,人们比较熟知的定位服务是GPS(全球定位系统),还有我们国家的北斗定位系统;而越来越多的其它无线网络技术也开始进入定位服务这一领域,而RFID技术在物联网的广泛使用。 RFID智能定位是一种区域性的定位系统,就是利用2.4G有源和125K低频的RFID技术相结合,对人和物的自动识别和区域性定位,实现对人和物的管理,如:人员考勤、人员和物品查找、人员和物品的区域限定、人员统计、视频联动、历史轨迹查询、重点区域管理等等。 RFID技术定位系统意义 1、对人员实时监督管理(可实时查看人员位置、人员数量、任何房间人员信息、人员动态变化、人员遇突发事情求助、进入危险区域告警信息等)。 2、主动预警,解决事故发生滞后性问题,将事故发生隐患提前暴露,避免事故发生。 3、突然场景再现,物联网技术与现有视频联动可实时查看现场情况,为调配相关人员及时解决突发情况提供依据。 4、减轻工作人员管理的工作量,减少人力成本投入,提高工作效率。 5、推动对人员的管理工作向制度化、规范化、实时化发展,确保人员安全稳定,为逐步实现智能化全方位监管奠定坚实基础。 RFID定位系统组成部分 RFID定位系统主要由定位标签、读写器(基站)、低频定位器和定位系统软件几部分组成。 1、RFID-2.4GHz吸顶式读写器。(也叫阅读器、定位AP)读写器分单频、双频两种,单频读写器频率为2.4G,双频读写器频率分为2.4G和125K,读写器主要是负责数据采集标签发出的信号,并上传到定位服务器,安装在定位区域内。 2、 RFID定位标签。定位标签为2.4G与125K双频半有源RFID电子标签,定位标签定时向外发送2.4G信号,和接收125K激活信号。标签内置电池,电池可更换,因为标签的功耗较低,所以人员标签的一块电池,正常情况下能用1年以上。人员定位标签有腕带式和卡片式,卡片式上可定制功能按键,可用于求救呼叫或位置上报功能。 3、手持式读写器。也叫手持终端,能接收定位标签发出的无线信号,并在自身屏幕是显示出配带标签的人员简单信息。 4、低频定位器。低频激活天线通过二芯屏蔽线与低频定位器相连接,激活天线主要安装在出入口区域,辅助进出判断和定位,低频激活天线分为地感式线圈天线和棒状天线两种。 5、网络设备 6、计算机及服务器 RFID定位系统软件 RFID智能定位系统采用云计算技术,通过云计算的设计可以把大量的数据处理工作通过多台服务器共同来完成,避免了单台服务器处理所有的数据带来的运算压力,定位系统软件由四个部分组成。 1、系统核心程序:主要是负责数据的管理和接收数据采集端发送过来的数据,并对采集端送来的数据进行比对、查询、统计等等。 2、信息采集程序:主要负责采集定位标签的数据,并对标签进行定位计算。 3、展示端程序:负责地图显示,人员位置显示,告警输出等等。 后台管理:负责对设备管理,人员与物品跟标签的关联,人员、物品的档案管理,定位区域管理,以及各种查询统计等等。 在众多科技技术领域,RFID技术是目前安防企业非常重要的一项技术。RFID技术具有可快速扫描、体积小型化、可重复使用、远距离、穿透性、无屏障数据自动化采集,数据记忆容量大、抗污染能力强及耐久性强等诸多优势,使得RFID技术能够快速的在行业领域发展与普及。

    时间:2020-04-28 关键词: 物联网 rfid技术 定位系统

首页  上一页  1 2 3 4 下一页 尾页
发布文章

技术子站