用于检测地面位置变化的系统和方法技术方案

用于检测局部地面位置变化的系统利用多个照明单元，每一个照明单元被固定到地面。每一个照明单元包括定位系统以及用于发射定位信息至远程中央处理单元的发射机。来自多个固定照明单元的定位信息被处理，以识别本地地面位置变化。采用这种方式的联网照明系统的基础设施使得地面信息能够被确定，例如，以便响应于自然事件或人为活动（诸如挖掘隧道、建造、自然资源的提取等等）来检测地面移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测地面位置变化的系统和方法
本专利技术涉及用于检测诸如由于自然事件或者由于人类挖掘(excavation)或附近的其他活动而引起的位置变化的系统和方法。
技术介绍
地理位置是对象(object)的真实世界地理位置的识别(identification)。地形或建筑物的地理位置变化指的是地形或建筑物的地理位置的变化，并且这样的变化可以作为周围区域中的建设工作、地面的自然移动或者导致地面移动的气体或水或其他自然资源的提取的结果而出现。意识到这些位置变化对于确保城市的安全性或降低基础设施的维护成本而言是至关重要的。然而，缺乏有关建筑物的精确地理位置信息。也需要以精确的方式检测这样的地理位置变化的方法。
技术实现思路
本专利技术利用权利要求书来定义。根据依据本专利技术的一方面的示例，提供用于检测总体区域内的局部(localized)地面位置变化的系统，包括：多个照明单元，每一个照明单元被固定到地面并被安装在总体区域内，其中每一个照明单元包括移动检测和/或定位系统以及用于发射定位和/或移动信息至远程中央处理单元的发射机；和中央处理单元，用于从多个照明单元接收定位信息并被适配成处理所接收的定位和/或移动信息，以识别本地地面位置变化。这个系统利用照明基础设施来提供区域内的地面移动的监视。这些地面移动被称为地理位置变化，其中地理位置是对象的真实世界地理位置的识别。地理位置变化对于建筑物而言是感兴趣的（例如，以评估地震损害），并且对于地形而言也是感兴趣的。特别地，地形的任何地理位置变化一般将导致地形上的建筑物的相关联移动。这个专利技术尤其涉及跟踪地形的地理位置。变化可以由于周围环境中的建设活动、地面的自然移动、天气（例如，大雨）或者气体或水或其他自然资源的提取而引起。在这个文档中描述的方法和系统也可以被应用来监视大的地形区域上诸如可能由于例如构造板块的移动而引起的移动。中央处理单元具有提供地理位置变化的测量的输出。测量这些地理位置变化对于在这些地理位置变化是太大的以致维护变得太昂贵之前评估区域的安全性或开展维护工作而言是极其重要的。已建议例如超过2毫米的建筑物的移动应该触发警告。使用卫星信息或传感器来测量建筑物的地理位置是众所周知的。然而，或空间或时间方面的精度并不总是足够的。本专利技术利用照明基础设施来提供分布式传感器网络，其提供有关建筑物上和建筑物之间的地形的更多信息。在实施例中，每一个照明单元的移动检测或定位系统包括定位系统，其预处理在时间间隔期间获得的位置数据，从而导出将被发射的定位信息。这个预处理可以是平均操作。这个时间平均提高数据精度。时间周期例如至少是一小时。它可以是多个小时例如8小时或者甚至一天或数天。预处理反而可以包括对信息应用阈值，以便变化被识别，并且这些变化的幅度随后能够被报告。所有数据反而可以例如实时(inrealtime)被提供至远程中央处理单元，随后所有的数据处理可以发生在远程中央处理单元中。这要求更多的数据传递，但是本地要求较少的数据处理。当数据被预处理时，中央处理单元也可以被适配成进一步处理（例如进一步平均）在许多时间周期上接收的定位信息。因而，可以例如每8小时从照明单元中报告数据，并且三个这样的数据事件可以被平均来提供每日数据值。中央处理单元例如被适配成基于来自彼此紧邻、具有相关地面位置变化的多个照明单元的位置和/或移动信息来识别本地地面位置变化。相关位置变化可以例如对应于：在同一方向的位置变化；或朝向公共点的位置变化；或远离公共点的位置变化。这些不同的移动条件可以代表不同的自然事件或人类活动。照明单元可以包括多种感测技术来测量位置和移动，并且远程中央处理单元可以将从这些照明单元获得的数据与进一步数据进行组合。不同的感测技术可以例如包括定位系统诸如GPS以及移动传感器诸如加速度计。另外，其他的传感器诸如声音传感器或风传感器(windsensor)可能被组合来提高某些测量的精度。根据至少子集的实施例，系统可以进一步包括至少一个静态参考单元，其包括移动检测和/或定位系统以及用于发射移动和/或定位信息至远程中央处理单元的发射机，并且其中中央处理单元被适配成识别这些照明单元之中的一个或多个照明单元相对于至少一个静态参考单元的位置变化。可选地，远程中央处理单元可以在这些示例中被适配成利用平均或比较所确定的多个照明单元相对于至少一个静态参考单元的位置变化的处理来识别本地地面位置变化。根据本专利技术的另一方面的示例提供用于检测总体区域的局部地面位置变化的方法，包括：从多个照明单元发射定位和/或移动信息至远程中央处理单元，每一个照明单元被固定到地面并被安装在总体区域内；在中央处理单元上，处理所接收的定位和/或移动信息，以识别本地地面位置变化。位置可以在每次传输至远程中央处理单元之前在时间周期上被预处理，例如被平均。在远程中央处理单元上，也可以平均在许多时间周期上接收的定位信息。通过相关多个照明单元的地面位置变化，本地地面位置变化可以基于相关信息来识别。在一个示例中，本地地面位置变化可以基于在局部区域内具有相关地面位置变化、具有超过阈值的位置变化量的照明单元的最小百分比来确定。在不同的实施例中，在照明单元与执行数据处理的远程中央处理单元之间具有代理设备。在这个实施例中，这些照明单元发送定位和/或移动信息至代理设备，代理设备处理和聚集(aggregate)每一个单个照明单元或其组合的数据并发送聚集的信息至中央处理单元。在不同的实施例中，原(raw)定位和/或移动信息被发送至或中央处理单元或代理设备。这确保：能够对多个设备的原数据执行数据聚集和处理，从而提高系统的精度。在不同的实施例中，在照明设备中实现的定位和/或移动系统以传感器源的组合为基础。那些传感器源之一是全球定位系统，但是其他的传感器源可能是加速度计或空气压力传感器。虽然后两个传感器源不提供全球位置信息，但是它们提供有关从加速度或压力的变化中导出的位置移动的信息。这个信息能够被相关，从而提高系统的精度。传感器源也可以包括声音传感器和/或风传感器。声音传感器可以与扬声器组合使用来提供多个传感器之间的距离的声学测量（使用声音速度的估计，其在示例中可以响应于环境信息来动态地计算）。这可以启用传感器的校准或GPS位置数据中的某些误差的校正。风传感器在一些情况中可以通过启用由于施加到传感器的风力而非地形移动引起的错误移动测量的识别来提高精度。该方法可以采用软件来实现。附图说明现在将参考附图来详细描述本专利技术的示例，其中：图1显示可以被用作用于检测局部地面位置变化的系统的一部分的灯杆(lamppole)；图2显示用于检测局部地面位置变化的系统；图3显示区域如何可以被划分成子区域；图4显示用于检测局部地面位置变化的方法；图5显示由于误差的存在而引起的测量位置值的示例进展；图6显示与针对受到误差影响的静态设备所获取的采样值相对应的示例概率分布函数；图7显示作为连续采样之间的时滞的函数的自相关系数的图表；图8显示在相对位置被采用的情况中可以被应用来帮助提高移动检测的精度的两极聚类(two-levelclustering)方案。具体实施方式本专利技术提供用于检测总体区域内的局部地面位置变化的系统。多个照明单元各自被固定到总体区域内的地面，并且每一个照明单元包括定位和/或移动检测系统以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测总体区域的局部地面位置变化的系统，包括：多个照明单元（100），每一个照明单元被固定到地面并被安装在总体区域内，其中每一个照明单元包括移动检测和/或定位系统（120）以及用于发射移动和/或定位信息至远程中央处理单元的发射机（140）；和中央处理单元（200），用于从多个固定照明单元接收移动和/或定位信息并被适配成处理所接收的定位信息，以识别本地地面位置变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.27 EP 15178507.81.一种用于检测总体区域的局部地面位置变化的系统，包括：多个照明单元（100），每一个照明单元被固定到地面并被安装在总体区域内，其中每一个照明单元包括移动检测和/或定位系统（120）以及用于发射移动和/或定位信息至远程中央处理单元的发射机（140）；和中央处理单元（200），用于从多个固定照明单元接收移动和/或定位信息并被适配成处理所接收的定位信息，以识别本地地面位置变化。2.根据权利要求1所述的系统，其中中央处理单元（200）被适配成通过平均或比较多个照明单元（100）在时间周期期间的同步位置变化来处理定位信息。3.根据任一前述权利要求所述的系统，其中中央处理单元（200）被适配成基于来自彼此紧邻、具有相关地面位置变化的多个照明单元（100）的位置和/或移动信息来识别本地地面位置变化，并且可选地，其中相关位置变化对应于在同一方向或者朝向或远离公共点的位置变化。4.根据任一前述权利要求所述的系统，其中每一个照明单元（100）的移动检测和/或定位系统（120）包括定位系统，其预处理在时间间隔期间获得的位置数据，从而导出将被发射的定位信息。5.根据任一前述权利要求所述的系统，其中系统进一步包括至少一个静态参考单元，其包括移动检测和/或定位系统以及用于发射移动和/或定位信息至远程中央处理单元的发射机（140），并且其中中央处理单元被适配成识别照明单元之中的一个或多个照明单元相对于至少一个静态参考单元的位置变化，以及可选地，其中远程中央处理单元被适配成利用平均或比较所确定的多个照明单元相对于至少一个静态参考单元的位置变化的处理来识别本地地面位置变化。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：O加西亚莫乔恩，M奥恩，M埃卡诺富恩特斯，
申请(专利权)人：飞利浦照明控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL