基于物联网的定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于物联网的定位方法及装置，所述方法适用于LPWAN，所述LPWAN中部署有至少一个定位器；所述方法应用于设置有定位标签的待定位资源上；所述方法包括：扫描定位器发出的信标报文，根据所述信标报文得到所述定位器的MAC地址及对应的信号强度；通过六轴传感器确定定位标签的运动情况；根据所述定位标签的运动情况控制所述定位标签的工作模式；按照当前的工作模式，将包含有所述定位标签的MAC地址、所述定位器的MAC地址及对应的信号强度的定位数据发送给LoRa基站以使所述LoRa基站回传给定位服务器以进行待定位资源的定位。本发明专利技术能够解决现有技术中资源定位时存在的功耗较高、准确度较低并且部署不灵活的问题。

Positioning method and device based on Internet of things

The invention discloses a positioning method and device based on the Internet of things, the method is applicable to lpwan, at least one positioner is deployed in the lpwan, the method is applied to the resources to be positioned with positioning labels; the method includes scanning the beacon message sent by the positioner, obtaining the MAC address and corresponding signal strength of the positioner according to the beacon message ; determine the movement of the positioning label through the six axis sensor; control the operation mode of the positioning label according to the movement of the positioning label; send the positioning data including the MAC address of the positioning label, the MAC address of the locator and the corresponding signal strength to the Lora base station to make the Lora base station transmit back to the positioning server according to the current operation mode To locate the resources to be located. The invention can solve the problems of high power consumption, low accuracy and inflexible deployment in resource positioning in the prior art.

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的定位方法及装置
本专利技术涉及物联网
，尤指一种基于物联网的定位方法及装置。
技术介绍
安全生产一直是生产企业的命门，发生化学品爆炸、危险品泄露等事件的根本原因在于企业疏于管理，工作人员是否按照企业安全生产要求去执行往往比较难以管控。对于大型企业几百甚至几千人员同时在厂区进行生产活动，企业如果无法精准掌握人员的实际位置和到岗时间等数据，那么生产及管控效率很难提高。随着物联网技术的发展，产生了通过物联网设备对人员、资产进行监控的室内定位技术，很大程度上提高了监管效率。目前，实现人员、资产实时位置监控，通常是为人员、资产绑定定位标签，通过基站扫描定位标签的信号，并上送至后台服务器进行计算，从而得到对应的人员、资产实时位置。当前业界比较主流的定位技术有：1.无线保真(WirelessFidelity，WiFi)定位通过在区域内部署无线接入点(AccessPoint，AP)，由AP扫描定位终端(如手机)发出的报文，记录终端信号强度等信息，并回传给后台服务器进行定位计算。出于安全生产考虑，通常不会在厂区内部署AP，而且WiFi定位精度不高，较难达到3米内的精度，因此WiFi定位比较适合于商场、机场等公共场合。2.蓝牙定位蓝牙定位同样是基于信号强度，定位精度可以达到3米内。原理是通过在定位区域内部署蓝牙信标，信标会主动发送广播报文，以宣告自己的位置，从而感知到终端所处位置。然而受限于蓝牙信号的传输距离，蓝牙设备的部署密度需要非常大。另一方面，设备的电源无法满足长久使用的需求，电量耗尽时更换设备也会带来一定的维护成本。3.超宽带(UltraWideband，UWB)定位UWB定位利用了双向飞行时间法(TwoWay-TimeOfFlight，简称TW-TOF)方法，原理是通过请求信号发送的时间，与回复信号的接收时间之间的差值，来进行距离计算。UWB定位精度较高，可以达到厘米级，但是设备成本较高，而且由于系统的复杂性原因使得部署实施困难。4.射频识别定位技术射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)定位技术，原理是利用射频方式进行非接触式的双向通信进行数据交换，实现对设备的识别以及定位。RFID定位可以在数毫秒内得到厘米级的定位精度，且成本较低。其缺点在于RFID不便整合到移动设备中，且作用距离短。因此，在低功耗物联网中上述定位方案进行应用具有一定的缺陷：1.定位技术定位计算依赖于持续性的标签报文，而在低功耗物联网领域中，为了节省电量，低功耗定位器在进入低功耗模式后，报文发送的时间间隔较长，数十分钟、数小时才发送一次数据均有可能，与位置、告警的实时性要求存在矛盾。2.蓝牙定位精度局限性，会导致定位标签位置跳动，此种现象称为“定位漂移”。定位漂移会造成严重的用户体验，也会给电子围栏告警功能带来负面影响，容易造成误告警。3.需要告警监控的区域通常不是固定的，如区域位置、告警时间段、告警所针对的对象等信息，都有可能发生变化，需要支持动态调整。综上，亟需一种低功耗、准确度高并且部署灵活的定位技术。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种基于物联网的定位方法及装置，用以解决现有技术中资源定位时存在的功耗较高、准确度较低并且部署不灵活的问题。本专利技术实施例提供一种基于物联网的定位方法，所述方法适用于低功耗广域网LPWAN，所述LPWAN中部署有至少一个定位器；所述方法应用于设置有定位标签的待定位资源上；所述方法包括：扫描定位器发出的信标报文，根据所述信标报文得到所述定位器的介质访问控制MAC地址及对应的信号强度；通过六轴传感器确定定位标签的运动情况；根据所述定位标签的运动情况控制所述定位标签的工作模式；按照当前的工作模式，将包含有所述定位标签的MAC地址、所述定位器的MAC地址及对应的信号强度的定位数据发送给LoRa基站以使所述LoRa基站回传给定位服务器以进行待定位资源的定位。其中，所述扫描定位器发出的信标报文，包括：实时扫描定位器广播的蓝牙信标报文。其中，所述通过六轴传感器确定定位标签的运动情况，包括：通过三轴加速度传感器确定所述定位标签的加速度；通过三轴方向传感器确定所述定位标签的方向信息；根据所述加速度确定所述定位标签为运动状态或静止状态。其中，所述根据所述定位标签的运动情况控制所述定位标签的工作模式，包括：当所述定位标签由运动状态进入静止状态时，所述定位标签进入低功耗工作模式；当所述定位标签由静止状态进入运动状态时，将所述定位标签从低功耗工作模式唤醒，进入预设工作模式。进一步地，所述方法，还包括：当所述定位标签的运动状态发生变化时，主动发送运动状态报文给LoRa基站以使所述LoRa基站回传给定位服务器进行所述待定位资源的位置调整。一种基于物联网的定位方法，所述方法适用于低功耗广域网LPWAN，所述LPWAN中部署有至少一个定位器；所述方法应用于定位服务器；所述方法包括：接收第一定位标签发送给LoRa基站并由所述LoRa基站回传的定位数据；根据所述定位数据中的第一定位标签的MAC地址及预存的定位标签与待定位资源的对应关系，确定所述第一定位标签对应的第一待定位资源；根据所述定位数据中定位器的MAC地址及预存的定位器位置，确定所述定位器的位置信息；根据所述定位数据中的信号强度及所述位置信息，通过预设的定位算法，确定所述第一待定位资源的位置。进一步地，所述方法，还包括：根据所述第一定位标签的位置坐标，判断所述第一定位标签是否位于电子围栏内；若位于电子围栏内，则根据所述电子围栏的标识、所述第一定位标签对应的第一待定位资源及所述第一待定位资源的位置、定位时间以及告警配置信息进行告警处理；若未位于电子围栏内，则根据所述第一定位标签对应的第一待定位资源及所述第一待定位资源的位置、定位时间以及告警配置信息进行告警处理。进一步地，所述方法，还包括：接收所述第一定位标签主动发送给LoRa基站并由所述LoRa基站回传的运动状态报文，根据所述运动状态报文调整所述第一待定位资源的定位结果。进一步地，所述方法，还包括：接收并存储所述LoRa基站注册信息及对应的位置信息、定位器注册信息以及定位标签的注册信息；配置定位服务器所服务区域的地图信息；将所述定位器的位置与所述地图信息进行绑定，得到预存的定位器位置；配置定位标签与待定位资源的对应关系。进一步地，所述方法，还包括：配置电子围栏的范围区域、监控时间段、最长滞留时间、资源白名单、资源黑名单的一种或多种。一种基于物联网的定位装置，所述装置适用于低功耗广域网LPWAN，所述LPWAN中部署有至少一个定位器；所述装置应用于设置有定位标签的待定位资源上；所述装置包括：扫描单元、传感器单元、工作模式控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的定位方法，其特征在于，所述方法适用于低功耗广域网LPWAN，所述LPWAN中部署有至少一个定位器；所述方法应用于设置有定位标签的待定位资源上；所述方法包括：/n扫描定位器发出的信标报文，根据所述信标报文得到所述定位器的介质访问控制MAC地址及对应的信号强度；/n通过六轴传感器确定定位标签的运动情况；/n根据所述定位标签的运动情况控制所述定位标签的工作模式；/n按照当前的工作模式，将包含有所述定位标签的MAC地址、所述定位器的MAC地址及对应的信号强度的定位数据发送给LoRa基站以使所述LoRa基站回传给定位服务器以进行待定位资源的定位。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的定位方法，其特征在于，所述方法适用于低功耗广域网LPWAN，所述LPWAN中部署有至少一个定位器；所述方法应用于设置有定位标签的待定位资源上；所述方法包括：
扫描定位器发出的信标报文，根据所述信标报文得到所述定位器的介质访问控制MAC地址及对应的信号强度；
通过六轴传感器确定定位标签的运动情况；
根据所述定位标签的运动情况控制所述定位标签的工作模式；
按照当前的工作模式，将包含有所述定位标签的MAC地址、所述定位器的MAC地址及对应的信号强度的定位数据发送给LoRa基站以使所述LoRa基站回传给定位服务器以进行待定位资源的定位。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫描定位器发出的信标报文，包括：
实时扫描定位器广播的蓝牙信标报文。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通过六轴传感器确定定位标签的运动情况，包括：
通过三轴加速度传感器确定所述定位标签的加速度；
通过三轴方向传感器确定所述定位标签的方向信息；
根据所述加速度确定所述定位标签为运动状态或静止状态。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述定位标签的运动情况控制所述定位标签的工作模式，包括：
当所述定位标签由运动状态进入静止状态时，所述定位标签进入低功耗工作模式；
当所述定位标签由静止状态进入运动状态时，将所述定位标签从低功耗工作模式唤醒，进入预设工作模式。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
当所述定位标签的运动状态发生变化时，主动发送运动状态报文给LoRa基站以使所述LoRa基站回传给定位服务器进行所述待定位资源的位置调整。


6.一种基于物联网的定位方法，其特征在于，所述方法适用于低功耗广域网LPWAN，所述LPWAN中部署有至少一个定位器；所述方法应用于定位服务器；所述方法包括：
接收第一定位标签发送给LoRa基站并由所述LoRa基站回传的定位数据；
根据所述定位数据中的第一定位标签的MAC地址及预存的定位标签与待定位资源的对应关系，确定所述第一定位标签对应的第一待定位资源；
根据所述定位数据中定位器的MAC地址及预存的定位器位置，确定所述定位器的位置信息；
根据所述定位数据中的信号强度及所述位置信息，通过预设的定位算法，确定所述第一待定位资源的位置。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
根据所述第一定位标签的位置坐标，判断所述第一定位标签是否位于电子围栏内；
若位于电子围栏内，则根据所述电子围栏的标识、所述第一定位标签对应的第一待定位资源及所述第一待定位资源的位置、定位时间以及告警配置信息进行告警处理；
若未位于电子围栏内，则根据所述第一定位标签对应的第一待定位资源及所述第一待定位资源的位置、定位时间以及告警配置信息进行告警处理。


8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
接收所述第一定位标签主动发送给LoRa基站并由所述LoRa基站回传的运动状态报文，根据所述运动状态报文调整所述第一待定位资源的定位结果。


9.根据权利要求6至8任一所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
接收并存储所述LoRa基站注册信息及对应的位置信息、定位器注册信息以及定位标签的注册信息；
配置定位服务器所服务区域的地图信息；
将所述定位器的位置与所述地图信息进行绑定，得到预存的定位器位置；
配置定位标签与待定位资源的对应关系。


10.一种基于物联网的定位装置，其特征在于，所述装置适用于低功耗广域网...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈仁明，
申请(专利权)人：锐捷网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35