本發(fā)明涉及導航技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于電子門牌的定位導航系統(tǒng)及導航方法。
背景技術(shù):
目前的導航方式,要去到一個陌生城市的陌生門牌地址時,一般通過GPS導航器(智能手機或?qū)S脤Ш絻x)設(shè)定目的地門牌地址,然后根據(jù)導航器的提示,找到目的地。在接近目的地門牌地址時,由于GPS固有的定位誤差較大的原因,不能精確定位導航器與目的地門牌之間的位置關(guān)系,用戶往往需要在目的地門牌附近尋找很久才能找到目的地門牌,而有些門牌本身做得較小,安裝位置可能也比較隱蔽,用戶尋找需要花費更多的時間。特別是在高樓林立、建筑物密集區(qū)域,GPS受建筑物遮擋,定位精度降低,導航誤差更大,用戶尋找目的地門牌需要花費更多的時間。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有導航系統(tǒng)導航具體目的地門牌地址時,導航精度較低的技術(shù)問題,提供了一種基于電子門牌的定位導航系統(tǒng)及導航方法,其對于目的地門牌地址能夠進行精確的導航,減少了用戶尋找門牌花費的時間。
為了解決上述問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
本發(fā)明的一種基于電子門牌的定位導航系統(tǒng),包括導航終端、管理終端和設(shè)置在建筑物上的電子門牌,所述導航終端包括控制器、GPS模塊、觸摸屏和第一無線通信模塊,所述電子門牌包括門牌本體,所述門牌本體上設(shè)有微處理器、第二無線通信模塊和用于顯示門牌地址的顯示屏,所述控制器分別與GPS模塊、觸摸屏和第一無線通信模塊電連接,所述微處理器分別與顯示屏和第二無線通信模塊電連接,所述第二無線通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與管理終端無線連接。
在本技術(shù)方案中,用戶在導航終端的觸摸屏上輸入目的地的門牌地址,導航終端先根據(jù)GPS模塊獲取的自身地理位置進行導航。
當導航終端的地理位置與目的地的門牌地址的地理位置之間的距離小于設(shè)定值K時,導航終端向外周期性地發(fā)出定位請求,定位請求包括自身的身份標識,電子門牌接收到導航終端發(fā)出的定位請求后將定位請求及其信號強度值發(fā)送到管理終端。當管理終端接收到至少三個不在同一直線上的電子門牌發(fā)送的同一導航終端同一時間發(fā)出的定位請求時,管理終端選擇發(fā)送的定位請求信號強度值最強的三個不在同一直線上的電子門牌,根據(jù)這三個電子門牌的地理位置及這三個電子門牌收到的定位請求的信號強度值計算出導航終端的地理位置,并將計算出的導航終端地理位置通過電子門牌發(fā)送到導航終端。導航終端每次發(fā)出定位請求后,如果在設(shè)定的時間內(nèi)接收到電子門牌發(fā)送的導航終端地理位置,則根據(jù)接收到的導航終端地理位置進行導航,如果在設(shè)定的時間內(nèi)沒有接收到電子門牌發(fā)送的導航終端地理位置則根據(jù)GPS模塊獲取的自身地理位置進行導航。
在接近目的地門牌地址時,通過電子門牌對導航終端進行定位,定位精度更高,受建筑物干擾較小,提高了導航精度。
作為優(yōu)選,所述導航終端還包括語音輸出模塊,所述語音輸出模塊與控制器電連接。當導航終端距離目的地的門牌地址很近時,語音輸出模塊輸出語音提醒,提醒用戶到達目的地的門牌地址。
作為優(yōu)選,所述門牌本體上還設(shè)有若干個LED指示燈,所述LED指示燈與微處理器電連接。若干個LED指示燈圍成環(huán)形,當導航終端距離目的地的門牌地址很近時,目的地的門牌地址對應的電子門牌上的LED指示燈閃爍,吸引用戶注意。
作為優(yōu)選,所述門牌本體上還設(shè)有光照傳感器,所述光照傳感器與微處理器電連接。光照傳感器檢測外界環(huán)境光照強度,并將其發(fā)送到微處理器,微處理器根據(jù)光照強度調(diào)節(jié)顯示屏亮度,使得顯示屏顯示門牌地址容易被看清楚。
本發(fā)明的一種基于電子門牌的定位導航系統(tǒng)的導航方法,用于上述的一種基于電子門牌的定位導航系統(tǒng),包括以下步驟:
導航終端讀取用戶輸入的目的地的門牌地址,通過GPS模塊獲取自身的地理位置,根據(jù)GPS模塊獲取的自身地理位置進行導航;
當導航終端的地理位置與目的地的門牌地址的地理位置之間的距離小于設(shè)定值K時,導航終端通過第一無線通信模塊向外周期性地發(fā)出定位請求,定位請求包括自身的身份標識,電子門牌接收到導航終端發(fā)出的定位請求后將定位請求及其信號強度值發(fā)送到管理終端,當管理終端接收到至少三個不在同一直線上的電子門牌發(fā)送的同一導航終端同一時間發(fā)出的定位請求時,管理終端選擇發(fā)送的定位請求信號強度值最強的三個不在同一直線上的電子門牌,根據(jù)這三個電子門牌發(fā)送的定位請求信號強度值計算出導航終端與這三個電子門牌的距離值,再根據(jù)三個電子門牌的地理位置計算出導航終端的地理位置,并將計算出的導航終端地理位置通過電子門牌發(fā)送到導航終端;
導航終端每次發(fā)出定位請求后,如果在設(shè)定的時間內(nèi)接收到電子門牌發(fā)送的導航終端地理位置,則根據(jù)接收到的導航終端地理位置進行導航,否則根據(jù)GPS模塊獲取的自身地理位置進行導航。
作為優(yōu)選,所述定位請求還包括目的地的門牌地址,當目的地的門牌地址對應的電子門牌接收到導航終端發(fā)送的定位請求時,該電子門牌發(fā)送反饋信號到導航終端,導航終端根據(jù)反饋信號的信號強度值計算出導航終端與該電子門牌之間的距離,如距離小于設(shè)定值D,則導航終端的觸摸屏顯示提醒信息。
作為優(yōu)選,所述定位請求還包括目的地的門牌地址,當目的地的門牌地址對應的電子門牌接收到導航終端發(fā)送的定位請求時,該電子門牌發(fā)送反饋信號到導航終端,導航終端根據(jù)反饋信號的信號強度值計算出導航終端與該電子門牌之間的距離,如距離小于設(shè)定值D,則導航終端發(fā)送指示燈閃爍指令給該電子門牌,該電子門牌接收到指令后控制指示燈閃爍。
作為優(yōu)選,導航終端存儲有電子門牌的門牌地址及其地理位置。
作為優(yōu)選,導航終端的身份標識為唯一的ID號。
本發(fā)明的有益效果是:對于目的地門牌地址能夠進行精確的導航,減少了用戶尋找門牌花費的時間。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是導航終端的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是導航終端的電路原理連接框圖;
圖4是電子門牌的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是電子門牌的電路原理連接框圖。
圖中:1、導航終端,2、管理終端,3、電子門牌,4、控制器,5、GPS模塊,6、觸摸屏,7、第一無線通信模塊,8、微處理器,9、顯示屏,10、第二無線通信模塊,11、語音輸出模塊,12、LED指示燈,13、光照傳感器,14、電源按鍵。
具體實施方式
下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
實施例:本實施例的一種基于電子門牌的定位導航系統(tǒng),如圖1所示,包括導航終端1、管理終端2和設(shè)置在建筑物上的電子門牌3,如圖2、圖3所示,導航終端1包括控制器4、GPS模塊5、觸摸屏6、第一無線通信模塊7、語音輸出模塊11和電源按鍵14,如圖4、圖5所示,電子門牌3包括門牌本體,門牌本體上設(shè)有微處理器8、第二無線通信模塊10、光照傳感器13、用于顯示門牌地址的顯示屏9以及若干個圍成環(huán)形的LED指示燈12,控制器4分別與GPS模塊5、觸摸屏6、第一無線通信模塊7、語音輸出模塊11和電源按鍵14電連接,微處理器8分別與顯示屏9、第二無線通信模塊10、LED指示燈12和光照傳感器13電連接,第二無線通信模塊10通過無線網(wǎng)絡(luò)與管理終端2無線連接。
用戶在導航終端的觸摸屏上輸入目的地的門牌地址,導航終端先根據(jù)GPS模塊獲取的自身地理位置進行導航。
當導航終端的地理位置與目的地的門牌地址的地理位置之間的距離小于設(shè)定值K時,導航終端向外周期性地發(fā)出定位請求,定位請求包括自身的身份標識,電子門牌接收到導航終端發(fā)出的定位請求后將定位請求及其信號強度值發(fā)送到管理終端。當管理終端接收到至少三個不在同一直線上的電子門牌發(fā)送的同一導航終端發(fā)出的定位請求時,管理終端選擇發(fā)送的定位請求信號強度值最強的三個不在同一直線上的電子門牌,根據(jù)這三個電子門牌的地理位置及這三個電子門牌收到的定位請求的信號強度值計算出導航終端的地理位置,并將計算出的導航終端地理位置通過電子門牌發(fā)送到導航終端。導航終端每次發(fā)出定位請求后,如果在設(shè)定的時間內(nèi)接收到電子門牌發(fā)送的導航終端地理位置,則根據(jù)接收到的導航終端地理位置進行導航,如果在設(shè)定的時間內(nèi)沒有接收到電子門牌發(fā)送的導航終端地理位置則根據(jù)GPS模塊獲取的自身地理位置進行導航。
當導航終端距離目的地的門牌地址很近時,語音輸出模塊輸出語音提醒,提醒用戶到達目的地的門牌地址,目的地的門牌地址對應的電子門牌上的LED指示燈閃爍,吸引用戶注意。在接近目的地門牌地址時,通過電子門牌對導航終端進行定位,定位精度更高,受建筑物干擾較小,提高了導航精度。
本實施例的一種基于電子門牌的定位導航系統(tǒng)的導航方法,用于上述的一種基于電子門牌的定位導航系統(tǒng),包括以下步驟:
導航終端讀取用戶輸入的目的地的門牌地址,通過GPS模塊獲取自身的地理位置,根據(jù)GPS模塊獲取的自身地理位置進行導航;
當導航終端的地理位置與目的地的門牌地址的地理位置之間的距離小于設(shè)定值K時,導航終端通過第一無線通信模塊向外周期性地發(fā)出定位請求,定位請求包括自身的身份標識,電子門牌接收到導航終端發(fā)出的定位請求后將定位請求及其信號強度值發(fā)送到管理終端,當管理終端接收到至少三個不在同一直線上的電子門牌發(fā)送的同一導航終端同一時間發(fā)出的定位請求時,管理終端選擇發(fā)送的定位請求信號強度值最強的三個不在同一直線上的電子門牌,根據(jù)這三個電子門牌發(fā)送的定位請求信號強度值計算出導航終端與這三個電子門牌的距離值,再根據(jù)三個電子門牌的地理位置計算出導航終端的地理位置,并將計算出的導航終端地理位置通過電子門牌發(fā)送到導航終端;
導航終端每次發(fā)出定位請求后,如果在設(shè)定的時間內(nèi)接收到電子門牌發(fā)送的導航終端地理位置,則根據(jù)接收到的導航終端地理位置進行導航,否則根據(jù)GPS模塊獲取的自身地理位置進行導航。
導航終端存儲有電子門牌的門牌地址及其地理位置。導航終端的身份標識為唯一的ID號。
當目的地的門牌地址對應的電子門牌接收到導航終端發(fā)送的定位請求時,該電子門牌發(fā)送反饋信號到導航終端,導航終端根據(jù)反饋信號的信號強度值計算出導航終端與該電子門牌之間的距離,如距離小于設(shè)定值D,則導航終端的觸摸屏顯示提醒信息,語音輸出模塊發(fā)出語音提醒,同時導航終端發(fā)送指示燈閃爍指令給該電子門牌,該電子門牌接收到指令后控制指示燈閃爍,便于用戶快速找到目標門牌。用戶可根據(jù)需要在觸摸屏操作修改設(shè)定值D。