北斗的防盜定位追蹤系統
北斗的防盜定位追蹤系統基於 NB-IoT 和 GPS/北斗的防盜定位追蹤系統,如今失竊事件時有發生,犯罪份子盜竊伎倆不斷升級,家庭、企事業單位[1]固定資產以及車輛等移動資產的盜竊日益頻繁。傳統的 GPS/北斗+GPRS 定位方法和通信基站定位技術存在功耗大,終端續航能力差,難以達到長時間的使用壽命,受限於氣候,在衛星可見度差的時候或者室內場景時無法定位;而基站定位方法精度在千百米級,不能滿足大部分應用場景要求。
目錄
簡介
隨着物聯網技術的飛速發展,越來越多的設備接入無線網絡。據統計,到 2020 年超過 250億台設備聯網,其中 90%以上設備是低功耗、低成本、低流量、低複雜度的物聯網設備。NB-IoT因其覆蓋廣、連接多、成本低和架構優的優點,在物聯網[2]應用中優勢顯著,是傳統蜂窩網技術及藍牙、Wi-Fi、ZigBee 等短距離傳輸技術無可比擬,被廣泛應用於智慧城市,安全、資產跟蹤、智能家電、無線抄表、農業和環境監測等許多領域。
衛星導航定位技術廣泛應用在各個領域,在運輸監控管理、氣象檢測、電力調度、救災減災、指導放牧等領域的應用使人們的生活更加方便快捷。GPS 定位技術無時不刻為用戶提供精確位置信息服務,通過計算 GPS 接收機在誤差處理後接收的信號,得到位置信息。隨着 GPS導航系統的不斷完善和相關芯片技術的發展,基於 GPS 導航的系統應用越來越廣泛。北斗定位是由我國自主研製的全球衛星導航定位系統,具有短報文通信功能,三維定位精度 10 米,測速精度0.2m/s,授時精度 10ns,在軍用和民用方面均有很大的應用價值。北斗模塊與北斗衛星進行數據交互,控制器控制啟動北斗芯片,接收北斗芯片發出的北斗衛星定位參數信息,進行數據解析,並將得到的具體定位信息通過 NB- IoT 發送到 NB- IoT 基站,存儲在服務器端。
GPS/北斗兼容終端的出現不僅可以充分發揮北斗導航系統和 GPS 導航系統各自的優點,還可以使得北斗和GPS 兩者任意出現故障時進行切換,保證對目標實時可靠的定位。
項目研究內容
課題研製一種基於NB-IoT 低速率窄帶物聯網的防盜定位追蹤系統,利用 GPS/北斗定位導航技術和 STM32L 嵌入式低功耗微控制器,融合加速度計陀螺儀傳感器,準確定位跟蹤被盜物件,並將地理位置信息通過 NB-IoT 網絡實時傳入雲平台服務器和相關管理人員手機,提高防盜追回的概率,保障了設備、財物安全;研製的防盜器可普遍適用於人員、車輛、設備、動物等的定位監控,有很好的推廣空間,通過對項目的創新性設計及實現,形成研究成果。
(1)NB-IoT 定位追蹤裝置軟硬件設計。實現將監控對象位置、運動狀態等信息採集並與NB-IoT 基站的數據交互。
(2)物聯網雲平台 APP 設計。支持移動客戶端周期訪問雲端位置信息查詢,實時提供監控對象的定位信息。
(3)融合加速度計陀螺儀數據的傳感器定位數據讀取,提高防盜定位和追蹤的精確度。
二、技術方案與指標
技術方案
所示的防盜定位追蹤系統總體設計主要分為三個層次:防盜定位追蹤器、中心服務器、APP 監測平台。利用 GPS/北斗定位導航技術和 STM32L 嵌入式低功耗微控制器,融合加速度計陀螺儀傳感器,準確定位跟蹤被盜物件,並將地理位置信息通過 NB-IoT 網絡實時傳入雲平台服務器和相關管理人員手機,提高防盜追回的概率,保障了設備、財物安全。
參考文獻
- ↑ 什麼是事業單位?事業單位主要包括哪些單位?,搜狐,2020-06-26
- ↑ 什麼是物聯網?,搜狐,2022-08-24