一種救援人員室內協(xié)同定位裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種救援人員室內協(xié)同定位裝置及方法,該系統(tǒng)包括至少3個慣導定位裝置、多個單片機、多個ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點、多個GPRS模塊和遠程服務器;各慣導定位裝置分別安置在至少3個救援人員身上,所有救援人員身上均安置有單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和GPRS模塊。本發(fā)明由部分救援人員攜帶慣導定位裝置實現室內定位,通過ZigBee無線傳感器網絡構成實時定位網,在救援現場中為其他未攜帶慣導定位裝置的救援人員提供位置數據。救援人員能夠確認自身位置時可修正位置信息,修正動態(tài)定位網絡的精度。指揮部可以實時掌握現場救援人員的位置和分布,且救援人員也能互相掌握自己及隊友的位置信息,提高災難救援效率以保證人身安全。
【專利說明】一種救援人員室內協(xié)同定位裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及室內定位、無線傳感器網絡和災難救援領域,具體涉及一種救援人員室內協(xié)同定位裝置及方法。
【背景技術】
[0002]在災難救援活動中,沖鋒在第一線的救援人員經常處于危險境地,其生命安全難以得到有效保障。救援人員無法了解自己和隊員在室內的位置等信息,在出現危急情況的時候不能及時有效地相互支援,很容易導致傷亡。同時,指揮員和現場人員不能掌握救援人員的實施狀況,無法立即對救援人員面對的情況做出正確判斷和合理的指揮,嚴重影響了指揮效率。因此,對救援人員進行室內定位并使救援人員了解附近隊員的情況是十分必要的。傳統(tǒng)的GPS定位有效覆蓋范圍大,且定位導航信號免費。然而在實際環(huán)境中,GPS無法穿透建筑物的屋頂,室內往往無法收到GPS信號,從而無法使用GPS準確定位救援人員在室內的具體位置。慣導定位利用陀螺儀和加速度計,能夠準確輸出移動目標的位置和姿態(tài)信息。利用慣性導航設備進行室內定位精度較高,但是慣導設備成本較高,在使用數量上受限制。傳感器網絡具有自組織特點,可以構成實時定位網絡,目前廣泛應用于室內網絡通信部署。
【發(fā)明內容】
[0003]針對現有技術存在的不足,本發(fā)明提供一種救援人員室內協(xié)同定位裝置及方法。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:
[0005]一種救援人員室內協(xié)同定位裝置,包括至少3個慣導定位裝置、多個單片機、多個ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點、多個GPRS模塊和遠程服務器;
[0006]各慣導定位裝置分別安置在至少3個救援人員身上,所有救援人員身上均安置有單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和GPRS模塊,慣導定位裝置的輸出端連接單片機的輸入端;
[0007]各ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點形成ZigBee無線傳感器網絡,單片機通過GPRS模塊與遠程服務器建立無線通訊。
[0008]所述ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點用于通過ZigBee無線傳感器網絡實時發(fā)送其對應的救援人員所在的位置信息至其他救援人員的ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和實時接收其他救援人員的位置信息。
[0009]所述慣導定位裝置用于實時獲取其對應救援人員運動的三軸加速度和三軸角速度并發(fā)送至單片機。
[0010]所述單片機用于根據慣導定位裝置獲取的對應救援人員運動的三軸加速度和三軸角速度進行定位計算得到救援人員位置信息,或者根據ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點傳來的攜帶慣導定位裝置的各救援人員的位置信息進行自身定位。
[0011]所述GPRS模塊用于將單片機傳來的救援人員位置信息發(fā)送至遠程服務器。[0012]所述遠程服務器用于接收GPRS模塊傳來的救援人員位置信息并存至數據庫。
[0013]所述單片機連接有液晶顯示模塊,用于將救援現場的室內環(huán)境以室內建筑物平面圖形式進行顯示,并將各救援人員所在位置以坐標的形式顯示在該室內建筑物平面圖上并實時更新。
[0014]所述單片機連接有操作按鍵模塊,用于在現場救援過程中救援人員將其確定的位置信息手動輸入單片機,對計算的位置信息進行修正。
[0015]采用所述的一種救援人員室內協(xié)同定位裝置進行救援人員室內協(xié)同定位的方法,包括如下步驟:
[0016]步驟1:所有救援人員攜帶單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和GPRS模塊,其中三名以上救援人員還攜帶有慣導定位裝置;
[0017]步驟2:對攜帶有慣導定位裝置的救援人員進行初始定位,并通過測量該救援人員在當前位置的救援人員的三軸加速度得到重力加速度方向和大?。?br>
[0018]步驟3:將救援現場的室內環(huán)境以室內建筑物平面圖形式通過液晶顯示模塊進行顯示;
[0019]步驟4:所有救援人員進入救援現場室內,慣導定位裝置實時獲取其對應救援人員運動的三軸加速度和三軸角速度并發(fā)送至單片機;
[0020]步驟5:單片機根據慣導定位裝置發(fā)送的三軸加速度和三軸角速度計算攜帶慣導定位裝置的救援人員相對于初始定位位置坐標的位移,進而得到攜帶有慣導定位裝置的救援人員當前位置;
[0021]步驟6:通過GPRS模塊將攜帶有慣導定位裝置的救援人員當前位置信息發(fā)送至遠程服務器,同時通過ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點將攜帶有慣導定位裝置的救援人員當前位置信息發(fā)送至其他救援人員;
[0022]步驟7:未攜帶慣導定位裝置的救援人員的ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點實時獲取三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員的RSSI數據,ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點將該RSSI數據發(fā)送至其對應的單片機;
[0023]步驟8:單片機根據獲取的RSSI數據分別計算該未攜帶慣導定位裝置的救援人員與該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員的距離,并根據計算出的該未攜帶慣導定位裝置的救援人員與該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員的距離和該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員的當前位置信息,采用三邊定位方法計算自身的當前位置;
[0024]步驟9:救援人員在現場救援過程中如確定其自身位置時,通過操作按鍵模塊將其位置信息手動輸入單片機,對計算的位置信息進行修正,將各救援人員所在位置以坐標的形式通過液晶顯示模塊顯示在室內建筑物平面圖上并實時更新。
[0025]有益效果:
[0026]本發(fā)明的救援人員室內協(xié)同定位裝置及方法是由部分救援人員攜帶慣導定位裝置實現室內定位,通過ZigBee無線傳感器網絡構成實時定位網,在救援現場中為其他未攜帶慣導定位裝置的救援人員提供位置數據。當救援人員能夠確認自身位置時,可以通過操作按鍵修正位置信息,使自己成為新的定位源,修正動態(tài)定位網絡的精度。在此基礎上,指揮部可以實時掌握現場救援人員的位置和分布,并且救援人員也能夠互相了解和掌握自己及隊友的位置信息,從而提高災難救援效率以保證人身安全。通過少量的ZigBee無線傳感器網絡錨節(jié)點和信號強度測距,降低了昂貴的慣導定位裝置的使用數量以節(jié)省成本。而且,由于ZigBee無線傳感器網絡能夠動態(tài)自組織構成信息網絡,不需要事先在建筑內安裝設備,使本發(fā)明對于突發(fā)災難救援具有很強的實際使用價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明【具體實施方式】的救援人員室內協(xié)同定位裝置結構示意圖;
[0028]圖2為本發(fā)明【具體實施方式】的單片機及其外圍電路結構框圖;
[0029]圖3為本發(fā)明【具體實施方式】的單片機電路原理圖;
[0030]圖4為本發(fā)明【具體實施方式】的電壓轉換電路原理圖;
[0031]圖5為本發(fā)明【具體實施方式】的液晶顯示模塊電路原理圖;
[0032]圖6為本發(fā)明【具體實施方式】的操作按鍵模塊電路原理圖;
[0033]圖7為本發(fā)明【具體實施方式】的通訊電路原理圖;
[0034]圖8為本發(fā)明【具體實施方式】的攜帶慣導定位裝置的救援人員工作流程圖;
[0035]圖9為本發(fā)明【具體實施方式】的未攜帶慣導定位裝置的救援人員工作流程圖;
[0036]圖10為本發(fā)明【具體實施方式】的救援人員室內協(xié)同定位方法流程圖。
【具體實施方式】
[0037]下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細說明。
[0038]救援人員室內協(xié)同定位裝置,包括至少3個慣導定位裝置、多個單片機、多個ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點、多個GPRS模塊和遠程服務器;
[0039]各慣導定位裝置分別安置在至少3個救援人員身上,所有救援人員身上均安置有單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和GPRS模塊,慣導定位裝置的輸出端連接單片機的輸入端。
[0040]如圖1所示,本實施方式中,有3個救援人員身上安置有慣導定位裝置,將這三個救援人員設為救援人員A,其余救援人員為救援人員B。
[0041]各ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點形成ZigBee無線傳感器網絡,單片機通過GPRS模塊與遠程服務器建立無線通訊。
[0042]ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點用于通過ZigBee無線傳感器網絡實時發(fā)送其對應的救援人員所在的位置信息至其他救援人員的ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和實時接收其他救援人員的位置信息。
[0043]本實施方式中,ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點采用STM32W108CBU64,基于32位的ARM Cortex-M3處理器內核,內部集成通信模塊,信號更加穩(wěn)定,同時滿足低能耗特性。STM32W108CBU64 支持 IEEE802.15.4Zigbee 協(xié)議,集成 SimpleMac 協(xié)議棧。STM32W108CBU64接收單片機的位置數據,并作為移動錨節(jié)點通過位置洪泛傳播,為ZigBee無線傳感器網絡的其它節(jié)點提供位置數據。同時接收其他節(jié)點發(fā)送的位置信息,送到單片機進行數據處理。ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點通過串口與單片機連接。
[0044]單片機用于根據慣導定位裝置獲取的對應救援人員運動的三軸加速度和三軸角速度進行定位計算得到救援人員位置信息,或者根據ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點傳來的攜帶慣導定位裝置的各救援人員的位置信息進行自身定位。[0045]如圖3所示,單片機選用的型號為STM32F103,是ARM32位Cortex-M3CPU,最高工作頻率72MHz,1.25DMIPS/MHz。單周期乘法和硬件除法,具有較快的處理運算速度。支持3種低功耗模式,從而在低功耗、短啟動時間和可用喚醒源之間達到一個最好的平衡點。
[0046]如圖8所示,對于攜帶慣導定位裝置的救援人員A,單片機通過初始定位,獲得當前環(huán)境下的重力加速度,并實時接收慣導定位裝置測量的三軸加速度和三軸角速度,進行坐標轉換將獲得的數據從載體坐標系變換到地理坐標系上,然后通過對離散數據進行二次積分變換后得出物體的位置信息,將當前位置在室內建筑結構平面圖上進行更新,并通過GPRS模塊和ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點分別發(fā)送給遠程服務器和其他的ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點,最終顯示在其所攜帶的液晶顯示模塊上。ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點發(fā)送自己的位置信息的同時接收其他ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點的位置信息并通過液晶顯示模塊顯示。
[0047]如圖9所示,對于未攜帶慣導定位裝置的救援人員B,單片機將獲取的無線數據進行分析與處理,其中位置數據通過液晶顯示模塊進行顯示輸出,通過信號的RSSI值,根據RSSI定位方法計算與錨節(jié)點的距離。在得到三個錨節(jié)點的位置和距離信息后,根據三邊定位法計算出自身的位置。最終通過液晶顯示模塊顯示輸出,同時將自身的位置信息通過數據廣播傳送給其他節(jié)點,并通過GPRS將位置信息發(fā)送至遠程服務器。
[0048]單片機連接有通訊電路,如圖7所示,該電路包括兩個MAX3232CSE芯片和3個RS232串口,單片機通過RS232串口與慣導定位裝置、GPRS模塊和ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點進行串口通訊,可以實現短距離全雙工數據傳輸。
[0049]慣導定位裝置通過RS232串口與單片機的PA2、PA3、GND相連,將數據發(fā)送給單片機。ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點通過串口與單片機的PA9、PA10、GND相連。GPRS模塊經串口與單片機的PB10、PB11、GND相連。液晶顯示模塊通過PB 口與單片機交換數據。電源模塊的輸出經過電壓轉換后與單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點、GPRS模塊以及液晶顯示模塊的3v3、GND相連。操作按鍵模塊通過PA 口與單片機相連。
[0050]單片機及其外圍電路如圖2所示。
[0051]單片機還連接有如圖5所示的液晶顯示模塊,用于將救援現場的室內環(huán)境以室內建筑物平面圖形式進行顯示,并將各救援人員所在位置以坐標的形式顯示在該室內建筑物平面圖上并實時更新。
[0052]單片機還連接有如圖6所示的操作按鍵模塊,用于在現場救援過程中救援人員將其確定的位置信息手動輸入單片機,對計算的位置信息進行修正。
[0053]慣導定位裝置用于實時獲取其對應救援人員運動的三軸加速度和三軸角速度并發(fā)送至單片機。慣導定位裝置采用XSENS公司MT1-G慣性導航模塊,它具有陀螺儀、加速度計等傳感器,可以連續(xù)輸出慣性導航模塊的運動三軸加速度和角速度。慣性導航模塊通過串口線與STM32F103相連,將數據連續(xù)發(fā)送給STM32F103。
[0054]GPRS模塊用于將單片機傳來的救援人員位置信息發(fā)送至遠程服務器。GPRS模塊采用SM300芯片,與單片機采用串行通信。
[0055]遠程服務器用于接收GPRS模塊傳來的救援人員位置信息并存至數據庫。
[0056]本實施方式的救援人員室內定位與信息協(xié)同系統(tǒng)的電源模塊為單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點、GPRS無線模塊、液晶顯示模塊供電。鋰電池輸出口通過電源模塊分別與單片機3v3、GND連接。電源模塊包括鋰電池和電壓轉換電路,其中,電壓轉換電路的主要芯片型號為LM1117-3v3,如圖4所示。
[0057]采用所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置進行救援人員室內協(xié)同定位的方法,如圖10所示,包括如下步驟:
[0058]步驟1:所有救援人員攜帶單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和GPRS模塊,其中三名救援人員A攜帶有慣導定位裝置;
[0059]步驟2:對攜帶有慣導定位裝置的救援人員進行初始定位,并通過測量該救援人員在當前位置的救援人員的三軸加速度得到重力加速度方向和大??;
[0060]在進入救援現場前,救援人員A啟動慣導定位裝置并靜止站立數秒,在此時間內設置救援人員在室內建筑物平面圖中的位置,并測量當前位置的重力加速度方向及大小,為后續(xù)的定位提供依據。
[0061]步驟3:將救援現場的室內環(huán)境以室內建筑物平面圖形式通過液晶顯示模塊進行顯示;
[0062]室內建筑物平面圖指準確刻畫的救援現場二維平面圖,通常由消防局備案,在實施救援活動時可以合法取得。將該平面圖設置為背景,在該背景上繪制運動曲線,即可得出救援人員A或B在室內的位置及運動軌跡。設置救援人員位置,是在啟動慣導時自動調取建筑物的室內建筑物平面圖,并將當前的經緯度與映射在地圖上,從而實現室外地圖與室內平面圖的切換。
[0063]步驟4:所有救援人員進入救援現場室內,慣導定位裝置實時獲取其對應救援人員A運動的三軸加速度和三軸角速度并發(fā)送至單片機;
[0064]步驟5:單片機根據慣導定位裝置發(fā)送的三軸加速度和三軸角速度計算攜帶慣導定位裝置的救援人員相對于初始定位位置坐標的位移,進而得到攜帶有慣導定位裝置的救援人員當前位置;
[0065]進入室內后,單片機連續(xù)從慣導定位裝置中獲得當前救援人員運動狀態(tài)的三軸加速度和三軸角速度,通過坐標變換和積分變換計算當前救援人員相對起始坐標的位移。將該位置在室內建筑結構平面圖上進行更新,并繪制運動軌跡。
[0066]步驟6:通過GPRS模塊將攜帶有慣導定位裝置的救援人員A當前位置信息發(fā)送至遠程服務器與其他救援人員進行位置信息共享,同時通過ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點將攜帶有慣導定位裝置的救援人員當前位置信息發(fā)送至其他救援人員;
[0067]攜帶有慣導定位裝置的救援人員A作為移動錨節(jié)點通過位置洪泛傳播,為ZigBee無線傳感器網絡的其它節(jié)點提供位置數據,位置洪泛傳播指源節(jié)點通過無線網絡將數據傳送給它的每個鄰居節(jié)點,每個鄰居節(jié)點再將數據傳送給各自的除發(fā)送數據來的節(jié)點之外的其他節(jié)點,以此實現所有節(jié)點都能獲得該數據。未攜帶慣導定位裝置的救援人員B攜帶ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點,與救援人員A組成現場動態(tài)信息協(xié)同網絡,接收救援人員A發(fā)出的位置數據廣播。
[0068]步驟7:未攜帶慣導定位裝置的救援人員B的ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點實時獲取三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員A的RSSI數據,ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點將該RSSI數據發(fā)送至其對應的單片機;
[0069]步驟8:單片機根據獲取的RSSI數據分別計算該未攜帶慣導定位裝置的救援人員B與該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員A的距離,并根據計算出的該未攜帶慣導定位裝置的救援人員B與該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員A的距離和該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員A的當前位置信息,采用三邊定位方法計算自身的當前位置;
[0070]未知位置節(jié)點(待定位的救援人員)與錨節(jié)點之間的距離可以通過WSN節(jié)點的RSSI值計算得出,即通過信號強度判斷自身與錨節(jié)點之間的距離。測量測距離d(單位:米)與獲取的RSSI值、A、η之間的關系如下所示:
[0071]d=10~ ((ABS (RSSI)-A) / (10*n))
[0072]其中A為在距離一米時的信號強度,η為環(huán)境對信號的衰減系數,最佳范圍為
3.25-4.5。對于低速運動的物體,通過平均值濾波能夠提高測量精度。
[0073]三邊定位方法,是無線傳感器網絡自定位方法中開銷小、易于實現的定位方法。所謂三邊定位方法,是通過三個錨節(jié)點坐標信息和待定位節(jié)點到錨節(jié)點距離信息來計算待定位的坐標。當未知位置節(jié)點與3個或3個以上錨節(jié)點之間的距離確定時,結合無線傳感器網絡的基于測距的定位方法,就可獲得待定位的救援人員的位置信息。在使用基于距離的定位技術時,需要多個錨節(jié)點的協(xié)作才能確定位置節(jié)點位置。用測量的一組數值建立數學方程,那么數學方程的個數會大于變量的個數,此時可使用極大似然法來獲取最小均方差意義上的估計值。
[0074]在二維的無線傳感網絡中,只要知道未知節(jié)點與3個錨節(jié)點的距離就可以計算出未知節(jié)點的位置。假設3個錨節(jié)點坐標分別為(X1, Y1)、(X2, Y2)、(X3, Y3),未知節(jié)點的坐標(Xu, Yu),未知節(jié)點距離3個錨節(jié)點的距離分別是Rl,R2和R3,則根據二維坐標系距離公式可以得到如下方程組
【權利要求】
1.一種救援人員室內協(xié)同定位裝置,其特征在于:包括至少3個慣導定位裝置、多個單片機、多個ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點、多個GPRS模塊和遠程服務器; 各慣導定位裝置分別安置在至少3個救援人員身上,所有救援人員身上均安置有單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和GPRS模塊,慣導定位裝置的輸出端連接單片機的輸入端; 各ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點形成ZigBee無線傳感器網絡,單片機通過GPRS模塊與遠程服務器建立無線通訊。
2.根據權利要求1所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置,其特征在于:所述ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點用于通過ZigBee無線傳感器網絡實時發(fā)送其對應的救援人員所在的位置信息至其他救援人員的ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和實時接收其他救援人員的位置信肩、O
3.根據權利要求1所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置,其特征在于:所述慣導定位裝置用于實時獲取其對應救援人員運動的三軸加速度和三軸角速度并發(fā)送至單片機。
4.根據權利要求1所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置,其特征在于:所述單片機用于根據慣導定位裝置獲取的對應救援人員運動的三軸加速度和三軸角速度進行定位計算得到救援人員位置信息,或者根據ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點傳來的攜帶慣導定位裝置的各救援人員的位置信息進行自身定位。
5.根據權利要求1所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置,其特征在于:所述GPRS模塊用于將單片機傳來的救援人員位置信息發(fā)送至遠程服務器。
6.根據權利要求1所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置,其特征在于:所述遠程服務器用于接收GPRS模塊傳來的救援人員位置信息并存至數據庫。
7.根據權利要求1所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置,其特征在于:所述單片機連接有液晶顯示模塊,用于將救援現場的室內環(huán)境以室內建筑物平面圖形式進行顯示,并將各救援人員所在位置以坐標的形式顯示在該室內建筑物平面圖上并實時更新。
8.根據權利要求1所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置,其特征在于:所述單片機連接有操作按鍵模塊,用于在現場救援過程中救援人員將其確定的位置信息手動輸入單片機,對計算的位置信息進行修正。
9.采用權利要求1所述的救援人員室內協(xié)同定位裝置進行救援人員室內協(xié)同定位的方法,其特征在于:包括如下步驟: 步驟1:所有救援人員攜帶單片機、ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點和GPRS模塊,其中三名以上救援人員還攜帶有慣導定位裝置; 步驟2:對攜帶有慣導定位裝置的救援人員進行初始定位,并通過測量該救援人員在當前位置的救援人員的三軸加速度得到重力加速度方向和大?。? 步驟3:將救援現場的室內環(huán)境以室內建筑物平面圖形式通過液晶顯示模塊進行顯示; 步驟4:所有救援人員進入救援現場室內,慣導定位裝置實時獲取其對應救援人員運動的三軸加速度和三軸角速度并發(fā)送至單片機; 步驟5:單片機根據慣導定位裝置發(fā)送的三軸加速度和三軸角速度計算攜帶慣導定位裝置的救援人員相對于初始定位位置坐標的位移,進而得到攜帶有慣導定位裝置的救援人員當前位置; 步驟6:通過GPRS模塊將攜帶有慣導定位裝置的救援人員當前位置信息發(fā)送至遠程服務器,同時通過ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點將攜帶有慣導定位裝置的救援人員當前位置信息發(fā)送至其他救援人員; 步驟7:未攜帶慣導定位裝置的救援人員的ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點實時獲取三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員的RSSI數據,ZigBee無線傳感器網絡節(jié)點將該RSSI數據發(fā)送至其對應的單片機; 步驟8:單片機根據獲取的RSSI數據分別計算該未攜帶慣導定位裝置的救援人員與該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員的距離,并根據計算出的該未攜帶慣導定位裝置的救援人員與該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員的距離和該三名攜帶有慣導定位裝置的救援人員的當前位置信息,采用三邊定位方法計算自身的當前位置; 步驟9:救援人員在現場救援過程中如確定其自身位置時,通過操作按鍵模塊將其位置信息手動輸入單片機,對計算的位置信息進行修正,將各救援人員所在位置以坐標的形式通過液晶顯示模塊 顯示在室內建筑物平面圖上并實時更新。
【文檔編號】G01S5/02GK103994767SQ201410198780
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權日:2014年5月12日
【發(fā)明者】張瑋康, 王曉哲, 趙宇明, 諶炳漢 申請人:東北大學