社区呼叫定位装置制造方法
【专利摘要】本实用新型社区呼叫定位装置，涉及一种楼宇对讲装置。它由网络连接线缆以并联方式将监控主机、本社区中各个楼宇的门口机、每个楼宇内各个居住单元的室内机以及分别安装在社区中不同位置的众多个无线接收器联网；被定位的对象随身携带一个属于自己的无线发射器，该无线发射器具有发射模块和识别码单元，该发射模块与该识别码单元成电连接；每个无线接收器具有通信芯片、接收模块和识别码单元，该通信芯片分别与该接收模块、该识别码单元及网络连接线缆成电连接。
【专利说明】社区呼叫定位装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种楼宇对讲装置，特别是涉及一种利用现有楼宇对讲装置实现 社区呼叫定位功能的装置。
【背景技术】
[0002] 现有的楼宇对讲装置为了便于扩展，通常是由网络连接线缆（例如超5类线）将 监控主机、本社区中各个楼宇的门口机、每个楼宇内各个居住单元的室内机以并联的方式 联网构成。使用者在楼宇的大门处使用门口机直接输入密码打开楼宇大门的锁具，进入该 楼宇；或用带有射频识别芯片和13. 56M天线的卡片（1C卡）启动门口机打开楼宇大门的锁 具，进入该楼宇；或者使用者通过在门口机输入被访者的居住单元号码，由门口机与该被访 者的居住单元内的室内机建立话音（有些还包含视频）通信关系，被访者作出判断，确定是 否操作室内机控制门口机打开楼宇大门的锁具，允许使用者进入该楼宇。使用者还可以使 用门口机与本社区的监控主机建立话音（有些还包含视频）通信关系，请求社区管理人员 给与紧急的帮助。每个楼宇内各个居住单元的住户，也可以使用自家内的室内机与本社区 的监控主机建立话音（有些还包含视频）通信关系，请求社区管理人员给与紧急的帮助。
[0003] 目前中国的老龄化已越来越严重，年轻一代又迫于生活压力，无法时时刻刻在父 母面前尽孝。很多老人连打电话或手机都不会打，老人在家中或小区里如有什么紧急事情， 无法及时与子女联系，老人家在外面如突发疾病，无人可以知道老人情况。并且子女想知道 老人是否有紧急情况时，也不一定能知道老人在那里。另一方面，很多独生子女的家庭，家 长对子女的安全非常关注，但是如两方都上班的话，小孩自已上学的话，家长无法知道小孩 是否真正去上学了。或者吃饭时间到了，小孩还在外面玩耍，顽皮的孩子即使带了手机并知 道家长在找他（她），也会因贪玩故意不予理睬，家长无法知道该到何处去找回小孩。
[0004] 为此市场上提供了基于电子地图的无线定位产品，如手机等等可以利用电子地图 向这些有特殊要求的用户提供无线定位产品持有者位置信息的服务。但是，这些使用电子 地图方法进行无线定位的产品，不仅价格高，还只能定位到楼宇，但是在这栋楼的1楼还是 33楼无法定位，也就是说手机等现有无线定位产品只能定位平面，在大厦内部定位不准，无 法在楼栋内定位，也无法定位到家里。适用性差，不适合老人及小孩使用。又如针对小学生 开发的爱贝通系统，实际工作中只能定位到半径为1KM的范围，如要给家长发信息报平安， 还要去刷卡机上刷一下，不够方便。
[0005] 老人及小孩的活动范围主要在本社区的范围内，但是为社区服务的楼宇对讲装 置，没有为老人及小孩提供定位服务的功能，这不能不说是一个缺憾。 实用新型内容
[0006] 本实用新型旨在提供一种社区呼叫定位装置，它可利用楼宇对讲装置为老人及小 孩提供定位服务的功能。
[0007] 本实用新型的技术方案是：社区呼叫定位装置，由网络连接线缆以并联方式将监 控主机、本社区中各个楼宇的门口机、每个楼宇内各个居住单元的室内机联网；该网络连接 线缆还以并联方式将分别安装在社区中不同位置的众多个无线接收器与上述监控主机、门 口机和室内机联网；被定位的对象随身携带一个属于自己的无线发射器，该无线发射器具 有发射模块和识别码单元，该发射模块与该识别码单元成电连接；每个无线接收器具有通 信芯片、接收模块和识别码单元，该通信芯片分别与该接收模块、该识别码单元及网络连接 线缆成电连接。
[0008] 监控主机内有本社区平面图，该平面图中为各个楼宇附加了层数属性，并且已将 所有无收接收器的位置隐藏在该平面图里。监控主机保存所有无线接收器的识别码及其 位置的对应关系，以及所有无线发射器的识别码及其使用者的身份信息（如名字，年龄，住 址，室内机编码，子女电话）的对应关系；每个无线接收器接收邻近区域内无线发射器以无 线方式发出的识别码，并将该无线发射器的识别码连同自身的识别码一起通过网络连接线 缆发给监控主机。监控主机收到相关无线接收器发来的上述信息后，依据无线发射器的识 别码获得该使用者的身份信息，依据所有无线接收器的识别码确定这些无线接收器的位置 并显示在本社区平面图中，提示管理人员该无线发射器使用者在这些无线接收器包围的区 域中或者这些无线接收器所在楼宇的这些楼层中位于中间的那个楼层。从而利用楼宇对讲 装置现有的网络和监控主机为老人及小孩提供定位服务的功能。
[0009] 在优选的实施结构中：所述无线发射器还有微处理器、按键和通信控制代码模块， 且该无线发射器中的发射模块是兼有无线接收功能的发射/接收模块；所述无线接收器还 有微处理器和通信控制代码模块，且该无线接收器中的接收模块是兼有无线接收功能的 发射/接收模块；该无线接收器中的微处理器分别与本机的通信控制代码模块、识别码单 元成电连接，该无线接收器中的微处理器分别与本机的发射/接收模块和通信芯片建立双 向数据交换；该无线发射器中的微处理器分别与按键、本机的识别码单元、通信控制代码模 块成电连接；该无线发射器中的微处理器与本机发射/接收模块建立双向数据交换。
[0010] 无线发射器可以根据使用者按下按键，主动向外发射自身的识别码，请求定位服 务；无线发射器还可以根据无线接收器发来的指令，被动地向外发射自身的识别码，响应监 控主机转发的使用者家人使用自家室内机或自己的电话提出的定位服务请求。
[0011] 进而：所述无线发射器中设有射频识别芯片和13. 56M天线，该射频识别芯片的输 出端连接该13. 56M天线。
[0012] 预先在使用者无线发射器的射频识别芯片内存储使用者名字，年龄，住址，子女电 话，身体疾病，有效药品等等信息。一旦无线发射器使用者在社区内出现意外，来不及按下 求助按钮时，管理人员发现后可以拿手持数据采集器，提取射频识别芯片中存储的信息，可 以马上知道这个使用者的情况，以便于对使用者进行救助。
[0013] 本实用新型社区呼叫定位装置，通过在现有的楼宇对讲装置中附加廉价的无线接 收器，并为使用者配备可与这些无线接收器进行无线通信的无线发射器，在监控主机中保 存本社区平面图，并且已将所有无收接收器的位置隐藏在该平面图里。监控主机保存所有 无线接收器的识别码及其位置的对应关系，以及所有无线发射器的识别码及其使用者的 身份信息（如名字，年龄，住址，室内机编码，子女电话）的对应关系；就可开展对无线发射 器使用者的定位服务。这种定位服务可以定位到社区平面及各个楼层位置，解决了现有技 术无法实现楼层定位的问题。在现有楼宇对讲装置上加上无线定位功能，成本很低，每户平 均下来不到35元，占楼宇对讲产品价格的5%左右。老人小孩使用方便，对我们现在中国老 龄社会，独生子女社会有了一个很大的帮助。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本实用新型社区呼叫定位装置一个实施例的电路结构示意图。
[0015] 图2为图1实施例中无线接收器的电路结构示意图。
[0016] 图3为图1实施例中无线发射器的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0017] -、实施例一
[0018] 本实用新型社区呼叫定位装置一个优选实施例的电路结构，如图1所示，它由超5 类线4(网络连接线缆）以并联方式将监控主机1、本社区中各个楼宇的门口机2、每个楼宇 内各个居住单元的室内机3 (M个）联网；该超5类线4还以并联方式将分别安装在社区中 不同位置的众多个（N个）无线接收器23与上述监控主机1、门口机2和室内机3联网。被 定位的对象随身携带一个属于自己的无线发射器24,该无线发射器24可以与邻近的无线 接收器23建立无线联络。
[0019] 无线发射器24至少要具有发射模块和识别码单元，发射模块以无线方式向外发 送该识别码单元中的识别码。无线接收器23至少要具有通信芯片、接收模块和识别码单 元，通信芯片将接收模块以无线方式收到的邻近无线发射器的识别码与自身识别码单元中 的识别码一起提交超5类线4,并由超5类线4传递给监控主机1。
[0020] 监控主机1内存有本社区平面图，该平面图中为各个楼宇附加了层数属性，并且 已将所有无收接收器23的位置隐藏在该平面图里。监控主机1保存所有无线接收器23的 识别码及其位置的对应关系，以及所有无线发射器24的识别码及其使用者的身份信息（如 名字，年龄，住址，室内机编码，子女电话）的对应关系。监控主机1收到相关无线接收器23 发来的邻近无线发射器的识别码与自身的识别码信息后，依据无线发射器24的识别码获 得该使用者的身份信息，依据所有无线接收器23的识别码确定这些无线接收器23的位置 并显示在本社区平面图中，提示管理人员该无线发射器24使用者在这些无线接收器23包 围的区域中或者这些无线接收器23所在楼宇的这些楼层中位于中间的那个楼层。
[0021] 请参看图2,本实施例中的无线接收器23有微处理器（CPU) 231、发射/接收模块 232(可采用NRF24L01模块）、识别码单元233(可为CPU中的一个存储单元）、按键234、 指示灯235、通信控制代码模块236 (可为CPU内的一个存储区域）、通信芯片237 (可采用 RS485数据通信模块）和接口插座238 (可采用RJ45插座）。微处理器231接受按键234 提供的操作信号、通信控制代码模块236提供的控制代码和识别码单元233中的识别码，微 处理器231控制指示灯235点亮与否。微处理器231分别与发射/接收模块232和通信芯 片237建立双向数据交换；通信芯片237通过接口插座238连接超5类线4。超5类线4 中的两条直流电源线向微处理器231、发射/接收模块232、指示灯235和通信芯片237供 电。
[0022] 请参看图3,无线发射器24有微处理器（CPU) 241、发射/接收模块242 (可采用 NRF24L01模块）、识别码单元243 (可为CPU中的一个存储单元）、按键244、指示灯245、通 信控制代码模块246 (可为CPU内的一个存储区域）、射频识别芯片248 (可采用MF1芯片， Mifare One)和13. 56M天线247 ;微处理器241接收按键244提供操作信号、识别码单元243 中的识别码和通信控制代码模块246提供的控制代码；微处理器241与发射/接收模块242 建立双向数据交换。微处理器241控制指示灯245点亮与否。射频识别芯片248的输出端 连接13. 56M天线247。无线发射器24内部配有电池，该电池向微处理器241、发射/接收 模块242和指示灯235供电。无线发射器24的外观可采用手表式或者胸带式。预先在射 频识别芯片248内存储使用者名字，年龄，住址，子女电话，身体疾病，有效药品等等信息。
[0023] 以通信芯片237采用RS485数据通信模块为例，超5类线4构成网络中的RS-485 总线，并联在超5类线4上的所有设备（各联网节点）间采用RS-485总线标准进行数据通 ?目。
[0024] RS-485总线是半双工通信总线，在同一总线上任一时刻只允许一个设备的RS485 数据通信模块向总线发送数据。如果有2个节点或2个以上设备同时向总线发送数据，将 会导致数据发送失败。为了避免网络中出现多个设备的RS485数据通信模块同时向总线发 送数据导致总线冲突，每个设备的RS485数据通信模块在数据发送前，必需先侦听总线是 否空闲。当总线处于空闲状态，该RS485数据通信模块才可发送数据。
[0025] 网络中的所有设备的RS485数据通信模块在非发送数据状态下，一直在侦听 RS-485总线上的数据，并保存发给本设备的数据。
[0026] 事实上，RS485数据通信模块接收到数据，总线可能仍被占用来传输下一个字节的 数据而使当前总线处于忙状态，也可能刚刚接收到的数据为最后一个字节而当前总线已经 处于空闲状态。所以并不能从RS485数据通信模块是否接收到数据来判断总线是否空闲。 为此RS-485总线通信采用以下策略来判断总线是否空闲：
[0027] 当RS485数据通信模块未接收到数据，并且等待了规定的时间后仍未接收到数 据，则认为总线空闲。
[0028] 当RS485数据通信模块接收到数据，或未接收到数据但在等待时间内接收到数 据，则认为总线忙。
[0029] RS-485总线中任一设备的RS485数据通信模块若要发送数据，则首先判断总线是 否空闲。如果总线空闲，贝 1J再稍加等待（等待时间Twait-为一从lms, 2ms, 3ms··· 16ms的16 个随机数中的一个随机时间）后，启动数据的发送。如果总线忙，则等待直至总线空闲。
[0030] 在等待时间Twait内，若发送数据的RS485数据通信模块接收到数据或检测到接 收格式错误，则总线状态跳回到忙状态，要求重新等待总线空闲，并再等待Twait后，再发 送数据。
[0031] 本实施例进行无线定位的工作方式有：
[0032] 第一种：当使用者老人家按下无线发射器24上的按键244时，无线发射器24向 外发送自身的识别码。所有接收到这条紧急求救信号的无线接收器23,都将此识别码和自 身的识别码一起传给监控主机1，监控主机1向所有发出上述信息的无线接收器23发送应 答，表示接收到该无线接收器23的信息，并使监控主机1上的指示灯出绿色闪烁显示，提示 管理人员注意。监控主机1根据一定算法算出无线发射器24使用者的位置（该位置是在 所有接收到紧急求救信号的无线接收器23的中间）。监控主机1将发出紧急求救的使用 者名字及相关信息显示在监控主机1大屏幕上，并将位置信息也在本社区平面图中显示出 来，并将紧急求救位置信息发给使用者的监护人手机。
[0033] 当使用者老人家在紧急情况下因故来不及按下无线发射器24的求助按键234时， 只要有其他人看到或被社区保安看到，保安拿手持射频数据采集器提取其无线发射器24 上射频识别芯片248中的信息，也可以马上知道这个老人家的情况，以便于对老人家进行 救助。
[0034] 第二种：监控主机1收到使用者家人使用自家室内机3或自己的电话提出的定位 服务请求后，监控主机1将此使用者名字及相关信息显示在监控主机1大屏幕上，并向所有 无线接收器24广播一条寻找使用者无线发射器23的命令，各个无线接收器23转发该寻找 命令，使用者的无线发射器24收到该寻找命令后，进入被动工作状态，向外发射自身的识 别码。所有接收到这条信息的无线接收器23,都将此识别码和自身的识别码一起传给监控 主机1，监控主机1向所有发出上述信息的无线接收器23发送应答，表示接收到该无线接收 器23的信息，并使监控主机1上的指示灯出绿色闪烁显示。监控主机1算出无线发射器24 使用者的位置（该位置是在所有接收到无线发射器24识别码的无线接收器23的中间）。 监控主机1将此使用者的位置信息在本社区平面图中显示出来，并将其位置信息发给使用 者家人手机。
[0035] 第三种：监控主机1收到使用者家人使用自家室内机3或自己的电话提出的定位 监控服务请求后，监控主机1将此使用者名字及相关信息显示在监控主机1大屏幕上，并向 所有无线接收器24广播一条监控使用者无线发射器23的命令，各个无线接收器23转发该 监控命令，使用者的无线发射器24收到该监控命令后，进入被监控状态，无线发射器24每 隔l〇s会通过周围的无线接收器23向监控主机1上报一次位置信息，如果监控主机1在 60s内没有收到无线接收器23传来的无线发射器24位置报告信息，则监控主机1的指示灯 马上显示红色警告，并将在该使用者无线发射器24最后定位的位置在本社区平面图上显 示出来，使用者名字及相关信息也要显示出来。
[0036] 使用者原来的社区简称A社区，当A社区监控主机1通过互联网与其它社区采用 本装置的监控主机1联网，使用者如带着无线发射器24到了也装了本装置的B社区，则B 社区的监控主机1也会将使用者在B社区的定位信息通过互联网转发到A社区的监控主机 1上。实行定位信息的全城甚至全国跟踪。
[0037] 以上所述，仅为本实用新型较佳实施例，不以此限定本实用新型实施的范围，依本 实用新型的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本实用新型涵盖的范 围。
【权利要求】
1. 社区呼叫定位装置，由网络连接线缆以并联方式将监控主机、本社区中各个楼宇的 门口机、每个楼宇内各个居住单元的室内机联网；其特征在于：该网络连接线缆还以并联 方式将分别安装在社区中不同位置的众多个无线接收器与上述监控主机、门口机和室内机 联网；被定位的对象随身携带一个属于自己的无线发射器，该无线发射器具有发射模块和 识别码单元，该发射模块与该识别码单元成电连接；每个无线接收器具有通信芯片、接收模 块和识别码单元，该通信芯片分别与该接收模块、该识别码单元及网络连接线缆成电连接。
2. 根据权利要求1所述的社区呼叫定位装置，其特征在于：所述无线发射器还有微处 理器、按键和通信控制代码模块，且该无线发射器中的发射模块是兼有无线接收功能的发 射/接收模块；所述无线接收器还有微处理器和通信控制代码模块，且该无线接收器中的 接收模块是兼有无线接收功能的发射/接收模块；该无线接收器中的微处理器分别与本机 的通信控制代码模块、识别码单元成电连接，该无线接收器中的微处理器分别与本机的发 射/接收模块和通信芯片建立双向数据交换；该无线发射器中的微处理器分别与按键、本 机识别码单元和本机通信控制代码模块成电连接；该无线发射器中的微处理器与本机发射 /接收模块建立双向数据交换。
3. 根据权利要求1或2所述的社区呼叫定位装置，其特征在于：所述无线发射器中设 有射频识别芯片和13. 56M天线，该射频识别芯片的输出端连接该13. 56M天线。
【文档编号】H04L29/08GK203840376SQ201320787128
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2013年12月3日 优先权日:2013年12月3日
【发明者】刘洋, 其他发明人请求不公开姓名 申请人:厦门尚享电子科技有限公司