一种防盗定位追踪系统

1.一种防盗定位追踪系统，包括安放在物品上的定位装置(1)和使用者持有的追踪装置(2)；其特征在于：所述定位装置(1)包含第一ARM处理器(11)、第一北斗导航芯片(12)、第一圆极化天线(13)、第一GPRS芯片(14)、第一线极化天线(15)、FM发射芯片(16)、第二线极化天线(17)、第一加速度计陀螺仪芯片(18)、声音报警器(19)以及电源模块(110)；所述追踪装置(2)包含第二ARM处理器(21)、第二北斗导航芯片(22)、第二圆极化天线(23)、第二GPRS芯片(24)、第三线极化天线(25)、FM接收芯片(26)、第四线极化天线(27)、第二加速度计陀螺仪芯片(28)、触摸液晶屏(29)以及电源模块(210)；所述第一ARM处理器(11)同时与第一北斗导航芯片(12)、第一GPRS芯片(14)、FM发射芯片(16)、第一加速度计陀螺仪芯片(18)以及声音报警器(19)相连，并由电源模块(110)统一供电；所述第一北斗导航芯片(12)与第一圆极化天线(13)相连；所述第一GPRS芯片(14)与第一线极化天线(15)相连；所述FM发射芯片(16)与第二线极化天线(17)相连；所述定位装置(1)中的各部件紧凑焊接在单层PCB板两侧实现整体小型化；所述第二ARM处理器(21)同时与第二北斗导航芯片(22)、第二GPRS芯片(24)、FM接收芯片(26)、第二加速度计陀螺仪芯片(28)以及触摸液晶屏(29)相连，并由电源模块(210)统一供电；所述第二北斗导航芯片(22)与第二圆极化天线(23)相连；所述第二GPRS芯片(24)与第三线极化天线(25)相连；所述FM接收芯片(26)与第四线极化天线(27)相连；所述追踪装置(2)中的各部件紧凑焊接在单层PCB板两侧实现整体小型化；
当物品丢失后，使用者持有追踪装置对安放有定位装置的丢失物品进行定位追踪，其工作流程为：
第一步，当定位装置与追踪装置距离较远时，两装置使用GPRS芯片收发北斗导航芯片位置数据进行通信定位及追踪；
第二步，当定位装置与追踪装置距离较近时，使用者在水平旋转追踪装置改变连接FM接收芯片的第四线极化天线的指向后，追踪装置中的ARM处理器通过分析在不同方向FM接收芯片接收到的定位装置的FM发射芯片发出的信号强度，得到定位装置相对于追踪装置的方向和距离；
第三步，当定位装置与追踪装置距离极近时，使用者通过追踪装置中的GPRS芯片向定位装置发送指令，使定位装置中的声音报警器启动，然后根据声音报警器的声音和显示在触摸液晶屏上的定位装置运动状态数据、姿态数据找到有定位装置安放的丢失物品。

一种防盗定位追踪系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及定位追踪领域，尤其是一种防盗定位追踪系统。\n背景技术\n[0002] 现有的防盗定位追踪系统，仅能依靠定位模块和警报声音寻找丢失物品。但定位模块存在固有精度误差且在被墙壁等障碍物遮挡时定位精度极差甚至位置数据消失，如果丢失物品被放置在楼房中或地下室等处，即使使用者能够通过定位数据接近，也很难十分精确的得到物品的具体位置从而找到。而且在人员拥挤、环境嘈杂的地点，无法简单的依靠听觉寻找丢失物品。所以在使用现有的防盗定位追踪系统时，使用者很难真正找到丢失物品。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的在于提供一种防盗定位追踪装置，以解决物品被盗后，使用者仅根据定位模块的定位信息无法找到丢失物品的技术问题。\n[0004] 本发明的技术方案是：一种防盗定位追踪系统，包括安放在物品上的定位装置和使用者持有的追踪装置；所述定位装置包含第一ARM处理器、第一北斗导航芯片、第一圆极化天线、第一GPRS芯片、第一线极化天线、FM发射芯片、第二线极化天线、第一加速度计陀螺仪芯片、声音报警器以及电源模块；所述追踪装置包含第二ARM处理器、第二北斗导航芯片、第二圆极化天线、第二GPRS芯片、第三线极化天线、FM接收芯片、第四线极化天线、第二加速度计陀螺仪芯片、触摸液晶屏以及电源模块。\n[0005] 进一步的，所述定位装置中的第一ARM处理器同时与第一北斗导航芯片、第一GPRS芯片、FM发射芯片、第一加速度计陀螺仪芯片以及声音报警器相连，并由电源模块统一供电；所述第一北斗导航芯片与第一圆极化天线相连；所述第一GPRS芯片与第一线极化天线相连；所述FM发射芯片与第二线极化天线相连；所述定位装置中的各部件紧凑焊接在单层PCB板两侧实现整体小型化。\n[0006] 进一步的，所述追踪装置中的第二ARM处理器同时与第二北斗导航芯片、第二GPRS芯片、FM接收芯片、第二加速度计陀螺仪芯片以及触摸液晶屏相连，并由电源模块统一供电；所述第二北斗导航芯片与第二圆极化天线相连；所述第二GPRS芯片与第三线极化天线相连；所述FM接收芯片与第四线极化天线相连；所述追踪装置中的各部件紧凑焊接在单层PCB板两侧实现整体小型化。\n[0007] 本发明的优点和有益效果：\n[0008] (1)本发明的防盗定位追踪系统中使用加速度计陀螺仪芯片，并使用卡尔曼滤波处理加速度计陀螺仪芯片输出的数据，从而得到丢失物品精确的运动状态和姿态。由于目标是静止时追踪效率更高，依靠丢失物品运动状态，使用者可以判断合适的追踪时机；又因为在人员拥挤，环境嘈杂的地方，无法简单的依靠视觉，听觉寻找丢失物品。增加丢失物品运动状态、姿态数据，可以帮助使用者得到丢失物品的位置；而且北斗导航芯片存在固有的精度误差，利用运动状态数据，可以有效的抑制北斗导航芯片的零飘，增加北斗导航芯片输出数据的准确性。\n[0009] (2)本发明的防盗定位追踪系统中使用与线极化天线相连的FM发射芯片以及与线极化天线相连的FM接收芯片。由于北斗导航芯片接收定位卫星的信号后才能实现定位，在被墙壁等障碍物遮挡时定位精度极差甚至位置数据消失。如果物品被放置在楼房中或地下室等处，使用者很难得到丢失物品精确的位置并找到。本发明的追踪装置可通过北斗导航芯片的定位数据接近丢失物品，然后分析在不同方向FM接收芯片接收到的定位装置FM发射芯片发出的信号强度，从而得到定位装置相对于追踪装置的方向和距离，由此实现了任何地理环境下均能得到丢失物品具体位置的功能。\n附图说明\n[0010] 图1是本发明定位装置的原理框图\n[0011] 图2是本发明追踪装置的原理框图\n具体实施方式\n[0012] 下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明：下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明：如图1、图2所示的一种防盗定位追踪系统，包括安放在物品上的定位装置1和使用者持有的追踪装置2；所述定位装置1包含第一ARM处理器11、第一北斗导航芯片12、第一圆极化天线13、第一GPRS芯片14、第一线极化天线15、FM发射芯片16、第二线极化天线17、第一加速度计陀螺仪芯片18、声音报警器19以及电源模块110；所述追踪装置2包含第二ARM处理器21、第二北斗导航芯片22、第二圆极化天线23、第二GPRS芯片24、第三线极化天线25、FM接收芯片26、第四线极化天线27、第二加速度计陀螺仪芯片28、触摸液晶屏29以及电源模块210。\n[0013] 进一步的，定位装置1中的第一ARM处理器11同时与第一北斗导航芯片12、第一GPRS芯片14、FM发射芯片16、第一加速度计陀螺仪芯片18以及声音报警器19相连，并由电源模块110统一供电；所述第一北斗导航芯片12与第一圆极化天线13相连，所述第一圆极化天线13采用平面微带结构的圆极化定向收发模式；所述第一GPRS芯片14与第一线极化天线15相连，所述第一线极化天线15采用平面微带结构的线极化全向收发模式；所述FM发射芯片\n16与第二线极化天线17相连，所述第二线极化天线17采用平面微带结构的线极化全向收发模式；所述定位装置1中的各部件紧凑焊接在单层PCB板两侧实现整体小型化。\n[0014] 进一步的，追踪装置2中的第二ARM处理器21同时与第二北斗导航芯片22、第二GPRS芯片24、FM接收芯片26、第二加速度计陀螺仪芯片28以及触摸液晶屏29相连，并由电源模块210统一供电；所述第二北斗导航芯片22与第二圆极化天线23相连，所述第二圆极化天线23采用平面微带结构的圆极化定向收发模式；所述第二GPRS芯片24与第三线极化天线25相连，第三线极化天线25采用平面微带结构的线极化全向收发模式；所述FM接收芯片26与第四线极化天线27相连，所述第四线极化天线27采用平面微带结构的线极化定向收发模式；所述追踪装置2中的各部件紧凑焊接在单层PCB板两侧实现整体小型化。\n[0015] 本实施例的工作流程为：依靠判断北斗导航芯片的位置精度数据和卡尔曼滤波后的加速度计陀螺仪芯片数据，去除北斗导航芯片的零飘和低精度数据。同时，卡尔曼滤波后的加速度计陀螺仪芯片数据可转化为运动状态数据以及姿态数据。在有定位装置安放的物品丢失时，使用者可以通过按压触摸液晶屏让追踪装置中的GPRS芯片向定位装置中的GPRS芯片发送指令，使定位装置中的ARM处理器将运动状态数据、姿态数据和处理后的高精度北斗导航芯片位置数据发送给追踪装置中的GPRS芯片。追踪装置中的ARM处理器读取GPRS芯片接收到的数据并显示在触摸液晶屏，同时追踪装置中处理后的高精度北斗导航芯片位置数据也显示在触摸液晶屏上。追踪装置中的ARM处理器根据定位装置和追踪装置的位置数据，得到相对距离。在距离较远时，追踪装置和定位装置使用GPRS芯片进行通信；在距离较近时，使用者在水平旋转追踪装置改变连接FM接收芯片的第四线极化天线的指向后，追踪装置中的ARM处理器通过分析在不同方向FM接收芯片接收到的定位装置的FM发射芯片发出的信号强度，可得到定位装置相对于追踪装置的方向和距离，并将相对方向数据和相对距离数据显示在触摸液晶屏上以便使用者追踪；当距离很近时，使用者可通过追踪装置中的GPRS芯片向定位装置发送指令，使定位装置中的声音报警器启动，然后根据声音报警器的声音和显示在触摸液晶屏上的定位装置运动状态数据、姿态数据便可找到有定位装置安放的丢失物品。