[实用新型]一种用于实时定位系统的网关

说明书

技术领域

本实用新型属于实时定位技术领域，更具体的说，本实用新型涉及一种用于实时定位系统的网关。

背景技术

随着数据业务和多媒体业务的快速增加，人们对定位与导航的需求日益增大，尤其在复杂的室内环境，如机场大厅、展厅、仓库、超市、图书馆、地下停车场、矿井等环境中，常常需要确定移动终端或其持有者、设施与物品在室内的位置信息。但是，受定位时间、定位精度以及复杂室内环境等条件的限制，导致GPS无法定位。近年来，专家学者提出了许多室内定位技术解决方案，如A-GPS定位技术、超声波定位技术、蓝牙技术、红外线技术、射频识别技术、超宽带技术、WSN技术、WLAN、光跟踪定位技术，以及图像分析、信标定位、计算机视觉定位技术、接近式定位技术等等。对于不同的建筑物而言，材料结构，建筑物尺度，室内布置等的不同，导致了信号的路径损耗差异很大。与此同时，建筑物的内在结构会引起信号的反射，绕射，折射和散射，形成多径现象，使得接收信号的幅度，相位和到达时间发生变化，造成信号的损失，定位的难度大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种用于实时定位系统的网关。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于实时定位系统的网关，包括控制电路和电源管理电路，所述控制电路连接有电平转换电路、以太网电路、WIFI电路；所述电平转换电路连接有射频电路；所述电源管理电路为射频电路、电平转换电路、控制电路、以及以太网电路供电。

优选的，所述控制电路采用Atmega1280单片机，用于对射频电路数据转换，并通过以太网电路与上位机通信或通过WIFI电路与路由器通信。

优选的，所述射频电路采用nanoPAN5375芯片，用于标签和锚节点之间的数据通信，并将接收到的数据转发给以太网电路或WIFI电路。

优选的，所述电平转换电路为74HC245电平转换电路，用于SPI总线上3.3V与2.5V之间的逻辑电平转换，使无线射频电路与控制电路可以直接进行SPI通信。

优选的，所述以太网电路采用W5100网络电路，用于网关与上位机的以太网通信，实现数据TCP/IP通信。

优选的，所述WIFI电路采用CC3000芯片，通过其SPI口与Atmega1280单片机的SPI口进行连接。

优选的，还包括用于指示工作模式和数据接收、发送状态的用户指示灯，所述用户指示灯采用四组LED指示灯。

优选的，所述电源管理电路为整个网关提供稳定的工作电源，电源管理电路采用USB供电或DC-5V供电。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型网关实现TOA定位系统中的标签和锚节点之间的数据通信，解决了标签之间由于数据传输量大而造成的通信数据阻塞等问题。

2、本实用新型网关集成了WIFI电路，可以实现数据的无线传输，解决了网线的束缚，使得该网关具有很大的灵活性，便于室外测试。

附图说明

图1本实用新型用于实时定位系统的网关框架图；

图2本实用新型用于实时定位系统的网关电源管理电路、电平转换电路和无线射频电路的电路连接图；

图3本实用新型用于实时定位系统的网关控制电路的电路原理图；

图4本实用新型用于实时定位系统的网关以太网电路的电路原理图；

图5本实用新型用于实时定位系统的网关WIFI电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本实施例的一种用于实时定位系统的网关，包括控制电路和电源管理电路，所述控制电路连接有电平转换电路、以太网电路、WIFI电路；所述电平转换电路连接有射频电路；所述电源管理电路为射频电路、电平转换电路、控制电路、以及以太网电路供电。

如图2所示，所述电源管理电路为整个网关提供稳定的工作电源，电源管理电路采用USB供电或DC-5V供电。二极管D1和D3起到防止电流倒灌的作用，D1防止在采用USB供电的时候电流倒灌进J1直流插座回路中，同理D3防止在才用直流插座供电的时候电流倒灌进USB回路，防止损坏USB线路。磁珠FB1和FB2是滤波作用，防止在USB热拔插过程中产生大的浪涌电流对电源芯片造成损坏。