一种基于WIFI传感器的单点定位方法技术

本发明专利技术提出了一种基于WIFI传感和通信协议的智能单点定位方法，该方法包括一个基于wifi传感器网络的单点定位分析模型、一个特定射频组合和基于近端或远程在线实时单点定位方法。本发明专利技术通过将特定射频组合的信号通过单点wifi传感器收集到单点数据，进行实时定位方法的分析或同意你发送到定位引擎进行统一的定位方法分析。无线定位基站实时将数据传送至单点定位中心，单点中心定位主机将实时分析这些单点参数，一旦发现有异常现象，则发出单点预警信息。本发明专利技术通过wifi传感器将所有单点参数进行共享，通过Internet实现在线的实时单点定位。本发明专利技术实现不借助任何第三方设备，直接对被定位设备进行定位。本发明专利技术涉及单点定位领域，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单点定位领域；特别涉及对人员，物品的单点定位领域；具体是指一种基于WIFI传感器的智能单点定位方法。
技术介绍
WIFI传感器网络诞生于上世纪90年代末，最初是美国军方提出用以进行战场单点定位的新技术，将大量的廉价传感器节点遍撒指定区域，数据通过无线网络传回监控中心，监控区域内的所有信息就会尽收观察者的眼中了。WIFI传感器网络相对于传统的网络，其最明显的特色可以用六个字来概括即：“自组织，自愈合”。自组织是指在WIFI传感器网络中不像传统网络需要人为指定拓扑结构，其各个节点在部署之后可以自动探测邻居节点并形成网状的最终汇聚到网关节点的多跳路由，整个过程不需人为干预。同时整个网络具有动态鲁棒性，在任何节点损坏，或加入新节点时，网络都可以自动调节路由随时适应物理网络的变化。这就是所谓的自愈合特性。在人类生存定位日益恶化的今天，建立完整的单点定位系统是非常必要的，处理分布在各处的定位检测点的数据传输问题一直是建立单点定位系统的难点，建立独立的无线扩频系统和使用专线都有庞大的建设、运营费用问题。在环保系统中，常常需要对众多的污染排放点进行实时监测，大部分监测数据需要实时发送到管理中心的后端服务器进行处理。由于监测点分散，分布范围广，而且大多设置在定位较恶劣的地区，通过电话线传送数据往往事倍功半。采用WIFI作为数据传输的方式可以很好地解决这一问题。Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如pad、手机)等终端以无线方式互相连接的技术，事实上它是一个高频无线电信号。[1]无线保真是一个无线网络通信技术的品牌，由Wi-Fi联盟所持有。目的是改善基于IEEE802.11标准的无线网路产品之间的互通性。有人把使用IEEE802.11系列协议的局域网就称为无线保真。甚至把无线保真等同于无线网际网路(Wi-Fi是WLAN的重要组成部分)
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于WIFI传感器的智能单点定位方法，该方法包括一个全向和1～N个定向天线的射频组合模型，以及基于WIFI传感器网络的单点定位分析模型和一个远程在线实时定位监控方法。射频组合模型实时向基于WIFI传感器网络的单点定位分析模型发送无线信号，并通过将WIFI传感器收集的数据实时传送至定位监控中心，定位中心监控主机将实时分析这些定位参数，一旦发现有异常现象，则发出定位预警信息。远程在线实时定位监控方法通过WIFI将所有定位参数进行共享，通过Internet实现在线的实时定位监控。基于WIFI传感器网络的单点定位分析模型原理如下：监测水定位的设备可包括温度传感器，COD分析仪、氨氮分析仪、总磷分析仪、悬浮物/浊度分析仪等监控水定位参数的传感器或分析仪；监测空气定位的设备可包括有毒有害气体监测仪，易燃、易爆气体监测分析仪器，气体传感器，粉尘浓度传感器，以及气温、湿度等传感器等监控空气定位参数的传感器或分析仪。每个单点定位设备配备一个独立的基于WIFI传感器的定位站，用于监测数据，并进行单点定位分析。单点定位站将监测数据和定位数据通过无线信号或有线网路发送至无线控制站，无线控制站将单点定位数据进行处理，打包封装后，按照预定义好的格式，通过WIFI模块发送至位于Internet上的定位监控中心。定位监控中心可以对这些单点定位数据进行分析，一旦发现所监测的数据偏离预先设定的标准或正常范围，则立即向有关单位进行预警。远程在线实时定位监控方法的原理如下：通过将监控的定位数据进行共享，并提供Internet访问，定位监控人员就可以通过PC访问Internet实时在线获取定位数据，也可以使用移动终端设备通过WIFI连接Internet获得实时的定位信息。由于定位监控中心可以将所有历史的定位数据进行存储，因此定位监控人员也可以在线查询所有历史的定位信息，并和当前的定位数据进行相关分析。本专利技术提出的单点定位方法的智能性体现在如下几个方面：(1)本专利技术的单点定位方法完全区别于市场上的多点定位方法，不需要借助第二个定位设备实现定位的智能设备。此智能设备的单点定位方法，是一个基于wifi传感和射频组合的智能化单点定位方法.(2)本专利技术提出的WIFI传感器网络具有自组织和自适应性，当WIFI传感器和无线控制基站距离较远，无法通讯时，WIFI传感器可自动的通过临近的WIFI传感器进行数据传输；或者，当部分WIFI传感器不能工作时，其他WIFI传感器能够自动重新组网，保证数据传输的不间断性；(3)本专利技术的单点定位中心将记录所有历史的定位数据，单点定位中心不仅能够实时监控当前定位数据是否在允许的范围内，而且能够发现定位变化的异常，单点定位中心将当前定位的变化情况与以往的历史数据进行对比，当发现定位变化的规律出现异常时，能够智能的进行顸警。附图说明图1是基于WIFI传感器网络的单点定位分析模型示意图。图2是远程在线实时定位监控方法原理图。图3是无线控制站的示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术方法进行说明：参见图1所示，图1是基于WIFI传感器网络的单点定位分析模型示意图。I1～I4监测I定位参数的单点定位设备及其WIFI传感器II1～II2监测II定位参数的单点定位设备及其WIFI传感器III1～III2监测III定位参数的单点定位设备及其WIFI传感器CAP单点定位基站，定位的主要终端设备EMAC单点定位和分析中心DB单点定位数据库I1～I4，II1～II2以及III1～III2都将自己监测的数据传输给CAP。CAP首先实现单点的定位分析，并通过WIFI服务将单点定位数据传输给位于Internet上的EMAC，并将定位数据存储到DB。当I3和CAP的距离超出WIFI传感器传输的范围是，可以通过II，I2或I4，I2作为桥梁传输给CAP。II2也是通过II1将定位数据传输给CAP。图2是远程在线实时定位监控方法原理图。PC在线查询定位数据的个人电脑或笔记本MD在线查询定位数据的移动设备，如PDA，手机等EMAC单点定位和分析中心DB单点定位数据库郁郁EMAC连接于Internet上，因此PC或MD可以访问EMAC，并访问到DB中的当前和历史定位数据。MD将通过WIFI访问Internet，从而访问定位数据。图3是单点定位无线站的示意图。30单点定位无线基站31单点定位设备和WIFI传感器32无线控制基站将单点定位数据通过WIFI发往定位监控分析中心301射频组合模块，用于定位数据接收模块302定位数据处理模块，实现单点定位分析和处理303电子认证和WIFI数据发送模块一个30可以支持多个31，31将单点定位数据通过无线信号传输给30，单点定位数据由301接收，302进行处理和封装，303将按格式封装的单点定位数据发送到定位监控分析中心。图4是单点定位射频组合的示意图。40射频芯片实现信号采集和处理401射频全向天线1个402射频定向天线，1～N个，可以自由配置一个40实现射频信号的处理，以及与被定位的手机、IPAD及其他各种传感器的信息交互。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于WIFI传感器的智能单点定位方法，包括一个无线射频组合、一个基于WIFI协议的传感器网络的单点定位分析模型和一个近端或远程在线实时单点定位方法，其特性在于：所述基于WIFI传感器网络的单点定位分析模型包括如下特性，(1)每个单点定位设备配备一个两个及两个射频天线的射频组合，用于实时收集设备的信号；(2)WIFI传感器将射频定位数据传递到单点定位模型模块，同时通过无线信号发送至无线控制中心；(3)单点定位模型芯片对定位数据进行定位分析，或单点定位数据进行处理，打包封装后，按照预定义好的格式，通过网络模块发送至位于Internet上的单点定位中心；(4)单点定位分析模块和单点定位中心都可以对这些单点定位数据进行分析，并输出范围内的每个被定位设备的相对X，Y位置信息，并通过实时定位分析，输出被定位设备的路径和轨迹，一旦发现所定位的数据偏离预先设定的标准或正常范围，则立即向有关单位进行预警；所述远程在线实时单点定位方法包括如下特点，通过将监控的定位数据进行共享，并提供Internet访问，单点定位人员就可以通过PC访问Internet实时在线获取定位数据，也可以使用移动终端设备通过WIFI连接Internet获得实时的定位信息；所述基于WIFI传感器的智能单点定位方法的智能性体现在如下几个方面，(1)本专利技术的单点定位方法完全区别于市场上的多点定位方法，不需要借助第二个定位设备实现定位的智能设备。此智能设备的单点定位方法，是一个基于wifi传感和射频组合的智能化单点定位方法。(2)本专利技术提出的WIFI传感器网络具有自组织和自适应性，当WIFI传感器和无线控制基站距离较远，无法通讯时，WIFI传感器可自动的通过临近的WIFI传感器进行数据传输；或者，当部分WIFI传感器不能工作时，其他WIFI传感器能够自动重新组网，保证数据传输的不间断性；(3)本专利技术的单点定位中心将记录所有历史的定位数据，单点定位中心不仅能够实时监控当前定位数据是否在允许的范围内，而且能够发现定位变化的异常，单点定位中心将当前定位的变化情况与以往的历史数据进行对比，当发现定位变化的规律出现异常时，能够智能的进行预警。...

【技术特征摘要】
1.一种基于WIFI传感器的智能单点定位方法，包括一个无线射频组合、一个基于WIFI协议的传感器网络的单点定位分析模型和一个近端或远程在线实时单点定位方法，其特性在于：所述基于WIFI传感器网络的单点定位分析模型包括如下特性，(1)每个单点定位设备配备一个两个及两个射频天线的射频组合，用于实时收集设备的信号；(2)WIFI传感器将射频定位数据传递到单点定位模型模块，同时通过无线信号发送至无线控制中心；(3)单点定位模型芯片对定位数据进行定位分析，或单点定位数据进行处理，打包封装后，按照预定义好的格式，通过网络模块发送至位于Internet上的单点定位中心；(4)单点定位分析模块和单点定位中心都可以对这些单点定位数据进行分析，并输出范围内的每个被定位设备的相对X，Y位置信息，并通过实时定位分析，输出被定位设备的路径和轨迹，一旦发现所定位的数据偏离预先设定的标准或正常范围，则立即向有关单位进行预警；所述远程在线实时单点定位方法包括如下特点，通过将监控的定位数据进行共享，并提供Internet访问，单点定位人员就可以通过PC访问Internet实时在线获取定位数据，也可以使用移动终端设备通过WIFI连接Internet获得实时的定位信息；所述基于WIFI传感器的智能单点定位方法的智能性体现在如下几个方面，(1)本发明的单点定位方法完全区别于市场上的多点定位方法，不需要借助第二个定位设备实现定位的智能设备。此智能设备的单点定位方法，是一个基于wifi传感和射频组合的智能化单点定位方法。(2)本发明提出的WIFI传感器网络具有自组织和自适应性，当WIFI传感器和无线控制基站距离较远，无法通讯时，WIFI传感器可自动的通过临近的WIFI传感器进行数据传输；或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：商志营，
申请(专利权)人：商志营，
类型：发明
国别省市：上海;31