基本信息
- 項目名稱：
- 小型定位儀的設(shè)計
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 小型定位儀是一種便攜式定位產(chǎn)品，設(shè)計的目的是為了更加方便實時地定位、監(jiān)控一個獨立對象。設(shè)計過程中涉及單片機技術(shù)、無線通訊技術(shù)、圖像處理技術(shù)、GPS技術(shù)及相關(guān)軟件技術(shù)，可用于多種領(lǐng)域不同對象的定位。 此定位儀擺脫了第三方查詢平臺，使定位更加方便、即時，精確的定位不再局限于查詢其他平臺（如Google Earth、電子地圖等），并并且實現(xiàn)了語音信息以及圖像信息自動回復(fù)。
- 詳細介紹：
- 小型定位儀是基于GPS和GSM而設(shè)計的。定位儀主要由主控單元、GPS單元、GPRS/GSM單元、攝像單元、語音處理單元、存儲單元及外圍電路單元等組成。定位儀設(shè)計的前期工作是將一個區(qū)域內(nèi)標志性地理位置信息進行采點、量化以及存儲。監(jiān)控者通過手機給定位儀發(fā)送相應(yīng)信息（打電話、短信），定位儀自動處理判斷GPRS/GSM單元接收到的信息，并得到自己的定位信息（包括所處位置的語音信息和圖像信息），達到定位目的。 整個定位系統(tǒng)可分為三部分，定位儀、通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控者，定位儀為定位系統(tǒng)的核心。工作原理圖說明如下：被定位者處于一個已經(jīng)量化后的區(qū)域（量化后的地理信息已經(jīng)存儲在定位系統(tǒng)中，量化的區(qū)域范圍大小取決于存儲系統(tǒng)的大?。ㄎ粌x實時地接收GPS信息，并且經(jīng)過定位儀運算處理以后，系統(tǒng)自動運算查找到距離最近的地點，當(dāng)監(jiān)控者想要了解被定位對象的實際位置時，通過給定位儀打電話，定位儀會自動接聽電話并將一定格式語音信息傳回到監(jiān)控者手機上，監(jiān)控者就可以通過此語音信息了解到被監(jiān)控對象的實際位置。當(dāng)監(jiān)控者想進一步了解被定位對象所處位置的具體情況時，可以向定位儀發(fā)送一定格式的短信，此系統(tǒng)會自動判斷短信內(nèi)容，并且啟動攝像頭，對周圍情況進行拍照，并將所拍到的圖片發(fā)送到監(jiān)控者的手機上，監(jiān)控者就可以了解到被定位者周圍的實際情況。此定位可以在被定位者不知情的情況下進行，達到實時定位的目的。另外，此定位儀的攜帶者也可以通過快捷按鍵進行撥打電話或者發(fā)信息，定位儀將自動將攜帶者的位置信息發(fā)送給監(jiān)控者手機，同時也可以進行普通的語音通訊，所以此定位儀也可以用于緊急求助。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 設(shè)計目的：為了更加方便實時地定位、監(jiān)控一個獨立對象。 設(shè)計思路：事先對某一區(qū)域標志性位置進行采點、量化與存儲，系統(tǒng)將接收到的GPS信息處理后與存儲的的點進行比對查找運算，進而確定被定位者的實際位置；定位儀可自動處理監(jiān)控者的來電或者短信，并可將實際位置的語音信息或者圖像信息及時反饋給監(jiān)控者，監(jiān)控者在不需要查詢電子地圖的情況下，就可以獲取被定位者的實時位置信息。 創(chuàng)新點： 此定位技術(shù)擺脫了第三方平臺，使精確定位不再局限于查詢其他平臺（如借助Google Earth、電子地圖等查詢具體位置）；實現(xiàn)語音、圖像自動回復(fù)。 技術(shù)關(guān)鍵：對地理位置的采點、量化與存儲技術(shù)；地理信息的提取、比對運算技術(shù)；語音合成與圖像信息的自動回復(fù)技術(shù)。 技術(shù)指標：定位的精度在三十米內(nèi)（主要與GPS精度、采點量化范圍有關(guān)）；語音、圖片信息能正確、及時地回復(fù)。
科學(xué)性、先進性
- 目前，國內(nèi)外在定位技術(shù)方面日趨成熟，定位精確度也大大提高，如現(xiàn)有的守護星系列定位儀、GPS跟蹤器以及iphone4 定位手機等，這些定位儀器都需要第三方平臺協(xié)助查詢，另外需要高投入，很難應(yīng)用于實際。 本系統(tǒng)集單片機技術(shù)、無線通訊技術(shù)、圖像處理技術(shù)、GPS技術(shù)及相關(guān)軟件技術(shù)于一體設(shè)計而成，具有一定的社會效益和經(jīng)濟效益，在個人定位領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。 1.本系統(tǒng)采用了主流的控制技術(shù)與通信網(wǎng)絡(luò)，使得此產(chǎn)品的具有通用性及先進性； 2.本系統(tǒng)最突出的特點就是擺脫了第三方平臺協(xié)助（如普通定位技術(shù)需借助電子地圖查詢），使系統(tǒng)更加獨立簡單，使用靈活方便。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物、圖片、現(xiàn)場演示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 本系統(tǒng)適用于不同領(lǐng)域的個人定位，定位技術(shù)不再局限于采用通用的地理位置查詢平臺，系統(tǒng)的獨立性、靈活性較強。由于采用普通的的控制技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)，在保證其技術(shù)通用性、先進性的前提下也保證了一定的性價比優(yōu)勢，相對于以往的復(fù)雜定位系統(tǒng)，此系統(tǒng)更容易被普通人群接受。 隨著通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)、定位技術(shù)及外圍相關(guān)的技術(shù)的逐漸成熟，此作品的優(yōu)勢（便攜、靈活、低成本）會日益凸顯，將產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益和社會效益，具有廣闊的市場前景。
同類課題研究水平概述
- 目前，GPS定位技術(shù)已經(jīng)得到相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，如軍事、交通、測繪以及導(dǎo)航等領(lǐng)域。個人定位技術(shù)也日趨成熟，可攜式個人定位產(chǎn)品能為人們的生活帶來便捷，為人們提供優(yōu)良的安全保障。不過目前個人定位產(chǎn)品都借助第三方平臺進行精確定位，無需第三方平臺支持的便攜式定位查詢設(shè)備仍然不多。 國內(nèi)市場出現(xiàn)的一些個人定位產(chǎn)品，如： 1.守護星系列定位儀 使用者需要安裝購買產(chǎn)品時商家提供的地理信息查詢平臺軟件，監(jiān)護人通過互聯(lián)網(wǎng)登錄，并對信息進行管理和設(shè)定，在所提供的一定區(qū)域地圖上實現(xiàn)對被定位對象的行蹤進行查詢的目的。 2.GPS跟蹤器 被定位者攜帶產(chǎn)品，通過設(shè)定使定位裝置每隔一定時間發(fā)送其地理位置信息至監(jiān)護平臺?；虮O(jiān)護人通過對被定位者發(fā)送一定格式短信索取監(jiān)護對象經(jīng)緯度信息，將以短信形式收到的經(jīng)緯度信息通過電子地圖查詢出具體位置，達到定位目的。 國外的個人定位技術(shù)，如： 1. iphone4 手機定位： 此款產(chǎn)品是具有定位功能的高端手機，它可以在知道對方開通此項功能并明確知道其賬號和密碼的情況下，只要對方不在通話狀態(tài)且保持正常開機您便可通過三位立體電子地圖對其進行監(jiān)控和對其周圍環(huán)境語音情況進行監(jiān)聽。實現(xiàn)了自動監(jiān)聽定位一體化，并可將被定位者鎖定于5平米范圍區(qū)域。其成本昂貴、操作復(fù)雜。 2．基站定位手機： 基站定位技術(shù)采用了GPS衛(wèi)星定位加基站定位雙模來實現(xiàn)相對精度更高的定位模式。在電子地圖平臺的支持下，用戶攜帶手機或GPS手持端，在室外有衛(wèi)星信號的地方采用GPS衛(wèi)星定位，誤差在10-50米左右，當(dāng)用戶進入地下停車場或者室內(nèi)的無法接收到GPS衛(wèi)星信號的時候，定位器就自動轉(zhuǎn)換到基站模式，達到定位信號永不消失的目標。這種定位技術(shù)沒有盲區(qū)，但定位誤差相對較大，需要依靠查詢平臺才可以確定被定為這具體位置。
