本實用新型涉及一種船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置，屬于船舶人員定位技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

定位是一種用于確認(rèn)所處位置的技術(shù)，隨著定位技術(shù)的不斷普及，定位技術(shù)早已從軍用層面拓展至民用方面，人們生活的方方面面都有著定位技術(shù)的應(yīng)用，諸如導(dǎo)航定位、地理勘測等等方面，現(xiàn)有的定位技術(shù)包括衛(wèi)星定位、基站定位、三角定位技術(shù)等等，但是現(xiàn)有各個定位技術(shù)在實際應(yīng)用過程當(dāng)中，都或多或少的存在著不少缺點，諸如遮擋是衛(wèi)星定位技術(shù)的最大障礙，基于衛(wèi)星通信傳輸?shù)男l(wèi)星定位技術(shù)，對于處于隧道中、橋梁下的對象，由于受到建筑的遮擋，影響衛(wèi)星通信交互，就無法實現(xiàn)衛(wèi)星定位；而對于基站定位、三角定位來說，必須需要基站或者三角位置設(shè)立的固定信號裝置支持，使得在實際應(yīng)用中，更加難于實現(xiàn)，并且定位精度低；因此，基于上述現(xiàn)有定位技術(shù)的缺點與不足，可知現(xiàn)有技術(shù)不足以承擔(dān)船舶上的定位，眾所周知，諸如游輪、矩形貨輪上面積巨大，宛如一個小城，定位技術(shù)對于船舶上的人同樣重要，但是，船舶上建筑的遮擋不適用衛(wèi)星定位，并且特殊的環(huán)境，同樣也不適合基站或是三角定位，因此，船舶上人員的定位技術(shù)急需有待開發(fā)，基于船舶上人員的定位技術(shù)，提高船舶上人員的乘船感受。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用全新定位系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu)，克服現(xiàn)有定位技術(shù)的缺點，能夠有效實現(xiàn)船舶上高精度節(jié)能定位的船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置。

本實用新型為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：本實用新型設(shè)計了一種船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置，包括分布設(shè)置在船舶上的各個定點位置共享裝置，以及佩戴在各個人員身上的各個移動終端；其中，各個定點位置共享裝置分別包括第一控制模塊，以及分別與第一控制模塊相連接的第一電源模塊、第一存儲模塊、第一無線收發(fā)模塊，第一電源模塊為船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點，第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊分別為第一存儲模塊、第一無線收發(fā)模塊進行供電；各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離相等，各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離為10-15米，各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線信號范圍彼此相鄰，且所有定點位置共享裝置的無線信號范圍覆蓋船舶各個區(qū)域，各個定點位置共享裝置中的第一存儲模塊分別存儲對應(yīng)定點位置共享裝置所設(shè)置于船舶上的位置信息；各個移動終端分別包括第二控制模塊，以及分別與第二控制模塊相連接的第二電源模塊、第二存儲模塊、第二無線收發(fā)模塊、圖像顯示裝置、計時模塊、慣性運動檢測模塊，慣性運動檢測模塊包括陀螺儀和加速度傳感器，陀螺儀和加速傳感器分別與第二控制模塊相連接，第二電源模塊為紐扣電池，第二電源模塊經(jīng)過第二控制模塊分別為第二存儲模塊、第二無線收發(fā)模塊、圖像顯示裝置、計時模塊、陀螺儀、加速傳感器進行供電，計時模塊包括DS1302時鐘芯片、電容C1、電容C2、石英晶體濾波器和備用電源；其中，DS1302時鐘芯片的主電源接入端與經(jīng)由第二控制模塊的供電端相連接；DS1302時鐘芯片的振蕩源端X1分別與電容C1的一端、石英晶體濾波器的一端相連接；DS1302時鐘芯片的振蕩源端X2分別與電容C2的一端、石英晶體濾波器的另一端相連接；電容C1的另一端與電容C2的另一端相連，并接地；DS1302時鐘芯片的復(fù)位端、輸入/輸出端、時鐘輸入端分別與第二控制模塊相連接；DS1302時鐘芯片的后備電源接入端與備用電源相連接；第二存儲模塊中存儲船舶電子地圖；各個定點位置共享裝置中的第一無線收發(fā)模塊與各個移動終端中的第二無線收發(fā)模塊進行無線通信，且各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離等于各個移動終端中第二無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離。

作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述各個定點位置共享裝置中的第一控制模塊均為第一微處理器，所述各個移動終端中的第二控制模塊均為第二微處理器。

作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述各個第一微處理器為第一ARM處理器，所述各個第二微處理器為第二ARM處理器。

作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述移動終端中的圖像顯示裝置為彩色觸摸屏。

作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述彩色觸摸屏為OLED彩色觸摸屏。

本實用新型所述一種船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

（1）本實用新型設(shè)計的船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置，采用全新定位系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu)，引入彼此相鄰、分布設(shè)置在船舶上的各個定點位置共享裝置，基于具體所設(shè)計計時模塊針對預(yù)設(shè)間隔校準(zhǔn)時長進行計時所產(chǎn)生的觸發(fā)，由移動終端通過第二無線收發(fā)模塊主動向所在位置對應(yīng)的定點位置共享裝置進行位置請求，并由對應(yīng)定點位置共享裝置向發(fā)出請求的移動終端反饋其第一存儲模塊中所預(yù)存的位置信息，實現(xiàn)針對移動終端的準(zhǔn)確定位，隨后在計時模塊針對預(yù)設(shè)間隔校準(zhǔn)時長進行計時的過程中，采用所設(shè)計慣性運動檢測模塊實現(xiàn)慣性定位，直至計時模塊完成預(yù)設(shè)間隔校準(zhǔn)時長的計時，重新觸發(fā)移動終端與對應(yīng)定點位置共享裝置之間的位置共享校準(zhǔn)，如此，將定點位置共享裝置的共享校準(zhǔn)定位技術(shù)與慣性定位技術(shù)相結(jié)合，不僅實現(xiàn)了船舶環(huán)境上人員的高度自我定位，而且引入了節(jié)能設(shè)計思路，有效提高了整個設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置的工作效率；并且針對所述各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊，均進一步設(shè)計采用無線收發(fā)距離為10-15米的第一無線收發(fā)模塊，針對各個定點位置共享裝置所共享位置信息的有效范圍進行限定，進一步提高了本實用新型所設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置在實際船舶定位應(yīng)用中的定位精度；不僅如此，針對所述各個定點位置共享裝置中的第一電源模塊，均進一步設(shè)計采船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點；以及針對所述各個移動終端中的第二電源模塊，均進一步設(shè)計采用紐扣電池，電源配置靈活，實現(xiàn)方便，并且供電穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)本實用新型所設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置實際應(yīng)用中的穩(wěn)定工作；

（2）本實用新型設(shè)計的船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置中，針對所述各個定點位置共享裝置中的第一控制模塊，均進一步設(shè)計采用為第一微處理器，以及針對所述各個移動終端中的第二控制模塊，均進一步設(shè)計采用為第二微處理器，一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置的擴展需求，另一方面，簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護。

附圖說明

圖1是本實用新型所設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置的模塊示意圖；

圖2是本實用新型所設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置中計時模塊示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明。

如圖1所示，本實用新型設(shè)計了一種船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置，包括分布設(shè)置在船舶上的各個定點位置共享裝置，以及佩戴在各個人員身上的各個移動終端；其中，各個定點位置共享裝置分別包括第一控制模塊，以及分別與第一控制模塊相連接的第一電源模塊、第一存儲模塊、第一無線收發(fā)模塊，第一電源模塊為船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點，第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊分別為第一存儲模塊、第一無線收發(fā)模塊進行供電；各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離相等，各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離為10-15米，各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線信號范圍彼此相鄰，且所有定點位置共享裝置的無線信號范圍覆蓋船舶各個區(qū)域，各個定點位置共享裝置中的第一存儲模塊分別存儲對應(yīng)定點位置共享裝置所設(shè)置于船舶上的位置信息；各個移動終端分別包括第二控制模塊，以及分別與第二控制模塊相連接的第二電源模塊、第二存儲模塊、第二無線收發(fā)模塊、圖像顯示裝置、計時模塊、慣性運動檢測模塊，慣性運動檢測模塊包括陀螺儀和加速度傳感器，陀螺儀和加速傳感器分別與第二控制模塊相連接，第二電源模塊為紐扣電池，第二電源模塊經(jīng)過第二控制模塊分別為第二存儲模塊、第二無線收發(fā)模塊、圖像顯示裝置、計時模塊、陀螺儀、加速傳感器進行供電，如圖2所示，計時模塊包括DS1302時鐘芯片、電容C1、電容C2、石英晶體濾波器和備用電源；其中，DS1302時鐘芯片的主電源接入端VCC2與經(jīng)由第二控制模塊的供電端VCC相連接；DS1302時鐘芯片的振蕩源端X1分別與電容C1的一端、石英晶體濾波器的一端相連接；DS1302時鐘芯片的振蕩源端X2分別與電容C2的一端、石英晶體濾波器的另一端相連接；電容C1的另一端與電容C2的另一端相連，并接地；DS1302時鐘芯片的復(fù)位端RST、輸入/輸出端I/O、時鐘輸入端SCLK分別與第二控制模塊相連接；DS1302時鐘芯片的后備電源接入端VCC1與備用電源相連接；第二存儲模塊中存儲船舶電子地圖；各個定點位置共享裝置中的第一無線收發(fā)模塊與各個移動終端中的第二無線收發(fā)模塊進行無線通信，且各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離等于各個移動終端中第二無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離。上述技術(shù)方案所設(shè)計的船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置，采用全新定位系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu)，引入彼此相鄰、分布設(shè)置在船舶上的各個定點位置共享裝置，基于具體所設(shè)計計時模塊針對預(yù)設(shè)間隔校準(zhǔn)時長進行計時所產(chǎn)生的觸發(fā)，由移動終端通過第二無線收發(fā)模塊主動向所在位置對應(yīng)的定點位置共享裝置進行位置請求，并由對應(yīng)定點位置共享裝置向發(fā)出請求的移動終端反饋其第一存儲模塊中所預(yù)存的位置信息，實現(xiàn)針對移動終端的準(zhǔn)確定位，隨后在計時模塊針對預(yù)設(shè)間隔校準(zhǔn)時長進行計時的過程中，采用所設(shè)計慣性運動檢測模塊實現(xiàn)慣性定位，直至計時模塊完成預(yù)設(shè)間隔校準(zhǔn)時長的計時，重新觸發(fā)移動終端與對應(yīng)定點位置共享裝置之間的位置共享校準(zhǔn)，如此，將定點位置共享裝置的共享校準(zhǔn)定位技術(shù)與慣性定位技術(shù)相結(jié)合，不僅實現(xiàn)了船舶環(huán)境上人員的高度自我定位，而且引入了節(jié)能設(shè)計思路，有效提高了整個設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置的工作效率；并且針對所述各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊，均進一步設(shè)計采用無線收發(fā)距離為10-15米的第一無線收發(fā)模塊，針對各個定點位置共享裝置所共享位置信息的有效范圍進行限定，進一步提高了本實用新型所設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置在實際船舶定位應(yīng)用中的定位精度；不僅如此，針對所述各個定點位置共享裝置中的第一電源模塊，均進一步設(shè)計采船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點；以及針對所述各個移動終端中的第二電源模塊，均進一步設(shè)計采用紐扣電池，電源配置靈活，實現(xiàn)方便，并且供電穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)本實用新型所設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置實際應(yīng)用中的穩(wěn)定工作。

基于上述設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上，本實用新型還進一步設(shè)計了如下優(yōu)選技術(shù)方案：針對所述各個定點位置共享裝置中的第一控制模塊，均進一步設(shè)計采用為第一微處理器，并采用第一ARM處理器，以及針對所述各個移動終端中的第二控制模塊，均進一步設(shè)計采用為第二微處理器，并采用第二ARM處理器，一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置的擴展需求，另一方面，簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護；實際應(yīng)用中，并針對移動終端中的圖像顯示裝置，進一步設(shè)計采用彩色觸摸屏，并采用OLED彩色觸摸屏。

本實用新型設(shè)計了船舶環(huán)境高效節(jié)能式人員自定位裝置在實際應(yīng)用過程當(dāng)中，具體包括分布設(shè)置在船舶上的各個定點位置共享裝置，以及佩戴在各個人員身上的各個移動終端；其中，各個定點位置共享裝置分別包括第一ARM處理器，以及分別與第一ARM處理器相連接的第一電源模塊、第一存儲模塊、第一無線收發(fā)模塊，第一電源模塊為船舶供電網(wǎng)絡(luò)固定連接點，第一電源模塊經(jīng)過第一ARM處理器分別為第一存儲模塊、第一無線收發(fā)模塊進行供電；各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離相等，各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離為10-15米，各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線信號范圍彼此相鄰，且所有定點位置共享裝置的無線信號范圍覆蓋船舶各個區(qū)域，各個定點位置共享裝置中的第一存儲模塊分別存儲對應(yīng)定點位置共享裝置所設(shè)置于船舶上的位置信息；各個移動終端分別包括第二ARM處理器，以及分別與第二ARM處理器相連接的第二電源模塊、第二存儲模塊、第二無線收發(fā)模塊、OLED彩色觸摸屏、計時模塊、慣性運動檢測模塊，慣性運動檢測模塊包括陀螺儀和加速度傳感器，陀螺儀和加速傳感器分別與第二ARM處理器相連接，第二電源模塊為紐扣電池，第二電源模塊經(jīng)過第二ARM處理器分別為第二存儲模塊、第二無線收發(fā)模塊、OLED彩色觸摸屏、計時模塊、陀螺儀、加速傳感器進行供電，計時模塊包括DS1302時鐘芯片、電容C1、電容C2、石英晶體濾波器和備用電源；其中，DS1302時鐘芯片的主電源接入端VCC2與經(jīng)由第二ARM處理器的供電端VCC相連接；DS1302時鐘芯片的振蕩源端X1分別與電容C1的一端、石英晶體濾波器的一端相連接；DS1302時鐘芯片的振蕩源端X2分別與電容C2的一端、石英晶體濾波器的另一端相連接；電容C1的另一端與電容C2的另一端相連，并接地；DS1302時鐘芯片的復(fù)位端RST、輸入/輸出端I/O、時鐘輸入端SCLK分別與第二ARM處理器相連接；DS1302時鐘芯片的后備電源接入端VCC1與備用電源相連接；第二存儲模塊中存儲船舶電子地圖；各個定點位置共享裝置中的第一無線收發(fā)模塊與各個移動終端中的第二無線收發(fā)模塊進行無線通信，且各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離等于各個移動終端中第二無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離。實際應(yīng)用過程當(dāng)中，分布設(shè)置、且無線信號范圍覆蓋船舶各個區(qū)域的各個定點位置共享裝置實時工作，由于各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離相等，且各個定點位置共享裝置中第一無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離等于各個移動終端中第二無線收發(fā)模塊的無線收發(fā)距離，因此，由移動終端中第二ARM處理器通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)出的位置請求，僅會被該移動終端所在位置無線信號范圍對應(yīng)的定點位置共享裝置所接收，即移動終端僅在位于一個以定點位置共享裝置為中心，半徑10-15米的區(qū)域內(nèi)，移動終端所發(fā)出的位置請求，僅會被該定點位置共享裝置所接收，該定點位置共享裝置中的第一ARM處理器通過第一無線收發(fā)模塊接收位置請求，由與之相連接的第一存儲模塊中提取預(yù)存的位置信息，并經(jīng)過第一無線收發(fā)模塊發(fā)送回至發(fā)出位置請求的移動終端，移動終端由此獲得所在位置的位置信息；實際應(yīng)用中，初始化佩戴移動終端的人員首先位于其中任意一個定點位置共享裝置的無線信號范圍內(nèi)，一方面移動終端中的第二ARM處理器控制與之相連接的計時模塊進行計時，另一方面移動終端中的第二ARM處理器通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)出位置請求，該定點位置共享裝置中的第一ARM處理器通過第一無線收發(fā)模塊接收到該位置請求，并由其所連接的第一存儲模塊中調(diào)用預(yù)存的位置信息，然后交回第一無線收發(fā)模塊，并反饋至移動終端，移動終端中的第二ARM處理器通過第二無線收發(fā)模塊獲取位置信息，發(fā)送至OLED彩色觸摸屏上進行顯示，實現(xiàn)了人員所在位置的初始定位，然后隨著人員在船舶上的移動，移動終端中的第二ARM處理器控制與之相連接慣性運動檢測模塊中的陀螺儀和加速度傳感器工作，基于最后一次由定點位置共享裝置所獲位置信息為起始位置，進行慣性定位，如此實現(xiàn)實時定位，并發(fā)送至OLED彩色觸摸屏上進行顯示；當(dāng)移動終端中的計時模塊計時達到預(yù)設(shè)間隔校準(zhǔn)時長時，計時模塊向第二ARM處理器發(fā)出反饋信號，第二ARM處理器根據(jù)此信號，一方面第二ARM處理器再次控制與之相連接的計時模塊進行計時，另一方面第二ARM處理器再次通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)出位置請求，由移動終端所在位置無線信號范圍對應(yīng)的定點位置共享裝置接收該位置請求，其中該定點位置共享裝置中的第一ARM處理器通過第一無線收發(fā)模塊接收該位置請求，并由其所連接的第一存儲模塊中調(diào)用預(yù)存的位置信息，然后交回第一無線收發(fā)模塊，并反饋至移動終端，移動終端中的第二ARM處理器通過第二無線收發(fā)模塊獲取位置信息，發(fā)送至OLED彩色觸摸屏上進行顯示，如此循環(huán)執(zhí)行上述過程，實現(xiàn)人員在船舶上移動過程中的高精度定位，并且此種方式不受現(xiàn)有定位技術(shù)的限制，而且定位精度高，能夠有效提高船舶上人員的乘船體驗，便于看展各項船舶活動。

上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。