專利名稱：一種基于實(shí)時(shí)地理位置的電子圍欄的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于地理位置的電子圍欄，具體的涉及一種基于實(shí)時(shí)地理位置、支持高并發(fā)、使用混合定位的電子圍欄。
背景技術(shù)：
目前，電子圍欄是有形的周界防盜報(bào)警系統(tǒng)，它由電子圍欄主機(jī)和前端探測(cè)圍欄組成。電子圍欄主機(jī)是產(chǎn)生和接收高壓脈沖信號(hào)，在前端探測(cè)圍欄處于觸網(wǎng)、短路、斷路狀態(tài)時(shí)能產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并把入侵信號(hào)發(fā)送到安全報(bào)警中心；前端探測(cè)圍欄由桿及金屬導(dǎo)線等構(gòu)件組成的有形周界。電子圍欄是一種主動(dòng)入侵防越圍欄，能夠?qū)θ肭制髨D做出反擊，擊退入侵者，延遲入侵時(shí)間，但是并且不威脅人的性命。同時(shí)，把入侵信號(hào)發(fā)送到安全部門監(jiān)控設(shè)備上，以保證管理人員能及時(shí)了解報(bào)警區(qū)域的情況，快速的做出處理。如何在滿足與傳統(tǒng)的電子圍欄功能前提下，最大限度的考慮用戶的需求與便利性，實(shí)現(xiàn)對(duì)被監(jiān)控對(duì)象的實(shí)時(shí)管理。隨著智能手機(jī)的普及以及定位技術(shù)的成熟，基于地理位置的應(yīng)用大量涌現(xiàn)。但在電子圍欄方面的應(yīng)用還存在很大的缺陷:1、針對(duì)基于地理位置的電子圍欄都是應(yīng)用在手機(jī)、或是某種特定的設(shè)備型號(hào)。其適用范圍非常有限，無(wú)法接入其他的自定義設(shè)備。2、電子圍欄的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式未進(jìn)行優(yōu)化，故針對(duì)大用戶量并發(fā)時(shí)無(wú)法保證信息的正確判斷和傳遞。3、均采用GPS定位方式，在室內(nèi)以及沒(méi)有安裝GPS模塊的設(shè)備均無(wú)法接受衛(wèi)星信號(hào)，從而無(wú)法實(shí)時(shí)定位其監(jiān)控對(duì)象的地理位置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于實(shí)時(shí)地理位置、支持高并發(fā)、使用混合定位的電子圍欄，該系統(tǒng)以混合定位為基礎(chǔ)，并結(jié)合對(duì)No-SQL存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的優(yōu)化，在計(jì)算機(jī)中真實(shí)的還原了人們生活的現(xiàn)實(shí)世界，通過(guò)手持終端設(shè)備高效、多途徑的獲取信息、接收信息。本發(fā)明的電子圍欄包括3種:1、點(diǎn)圍欄通過(guò)設(shè)置半徑，形成一個(gè)圓形的圍欄。2、線圍欄通過(guò)指定半徑，形成沿線覆蓋的范圍的圍欄。3、面圍欄，無(wú)需指定半徑，即為精確的面覆蓋范圍圍欄。在本發(fā)明中被監(jiān)控對(duì)象實(shí)時(shí)地將信息(實(shí)時(shí)的地理位置信息)傳送到服務(wù)器，月艮務(wù)器端通過(guò)后臺(tái)程序判斷被監(jiān)控對(duì)象是否觸發(fā)事件并將信息返回給監(jiān)控人員。監(jiān)控人員可以實(shí)時(shí)地知道被監(jiān)控對(duì)象當(dāng)前的地理位置以及是否觸發(fā)圍欄事件、在觸發(fā)事件時(shí)系統(tǒng)可以給監(jiān)控人員發(fā)送報(bào)警信息，從而達(dá)到高效的監(jiān)控管理。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:本發(fā)明的具體實(shí)施需要如下設(shè)備:終端設(shè)備、服務(wù)器、客戶機(jī)多臺(tái)。具體來(lái)說(shuō)包括:(I)給被監(jiān)控對(duì)象配備的終端設(shè)備，可以隨時(shí)通過(guò)此終端獲取的位置，并通過(guò)有線或者無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將此位置信息傳輸給服務(wù)器。(2)服務(wù)器。將服務(wù)器布置在管理中心，主要作用:1、接收、存儲(chǔ)被監(jiān)控對(duì)象的終端設(shè)備通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳的位置信息。2、存儲(chǔ)監(jiān)控人員定義的電子圍欄信息。3、部署電子圍欄服務(wù)，該服務(wù)主要是管理監(jiān)控人員添加、修改、刪除圍欄，判斷被監(jiān)控對(duì)象是否觸發(fā)圍欄事件，并給客戶機(jī)發(fā)送報(bào)警信息。(3)客戶機(jī)。客戶機(jī)由監(jiān)控人員控制，用來(lái)查看被監(jiān)控對(duì)象的實(shí)時(shí)位置，以及接收服務(wù)器發(fā)送的報(bào)警信息?？蛻魴C(jī)可以是電腦、手機(jī)等設(shè)備。本系統(tǒng)電子圍欄的實(shí)現(xiàn)以具有定位功能、能夠發(fā)送數(shù)據(jù)的終端設(shè)備為基礎(chǔ)。本系統(tǒng)的混合定位方法的數(shù)據(jù)源有:基站數(shù)據(jù)、WIFI數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)?；径ㄎ坏木仍?00米左右，GPS定位的精度在5-50米內(nèi)，WIFI定位的數(shù)據(jù)精度在100米內(nèi)，采用混合定位的定位精度能夠達(dá)到5-10米。本系統(tǒng)電子圍欄的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用NO-SQL的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層處理，能夠提高電子圍欄的判斷速度，減少終端用戶的響應(yīng)時(shí)間。為了完成相應(yīng)功能，在所述的服務(wù)器保存多種數(shù)據(jù)庫(kù)，具體包括:混合定位的基站和WIFI數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)警數(shù)據(jù)庫(kù)、接收被監(jiān)控對(duì)象上行信息的數(shù)據(jù)庫(kù)、電子圍欄的數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)于客戶機(jī)，只需要一臺(tái)可以聯(lián)網(wǎng)或是接受短信的設(shè)備。該設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)查看被監(jiān)控對(duì)象的位置以及行動(dòng)軌跡，并能夠接受服務(wù)器發(fā)送的報(bào)警信息。本發(fā)明的有益效果如下:(I)本發(fā)明以先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，大大改變了原有的電子圍欄模式，使得電子圍欄從有形向無(wú)形發(fā)展。(2)本發(fā)明使用混合定位技術(shù)，提高了其定位精度及報(bào)警的準(zhǔn)確性。(3)本發(fā)明優(yōu)化了電子圍欄信息的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，在同等條件下，具有更高的可靠性、以及更短的響應(yīng)時(shí)間。(4)本發(fā)明支持監(jiān)控人員的自定義觸發(fā)事件，使得監(jiān)控人員能夠更好地管理監(jiān)控對(duì)象。


圖1是本發(fā)明電子圍欄系統(tǒng)硬件設(shè)備布置圖；圖2是本發(fā)明電子圍欄系統(tǒng)中終端設(shè)備信息交互基本流程。圖3是本發(fā)明電子圍欄系統(tǒng)客戶端和服務(wù)器端交互基本流程。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。參見(jiàn)附圖1為本系統(tǒng)的硬件布置圖，本系統(tǒng)主要包含終端設(shè)備1、服務(wù)器2、客戶端3，終端設(shè)備I通過(guò)基站5、WIFI6、定位衛(wèi)星7獲取相關(guān)的信息，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)(包括移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和Internet) 4實(shí)現(xiàn)和服務(wù)器2的通信。參見(jiàn)附圖2，在服務(wù)器2上設(shè)置三維場(chǎng)景，終端設(shè)備I將相關(guān)信息互聯(lián)網(wǎng)4傳送至服務(wù)器2接收，服務(wù)器2通過(guò)終端設(shè)備I傳送過(guò)來(lái)的信息進(jìn)行定位，定位方式采用混合定位方法，輸入數(shù)據(jù)源包括gps，wifi基站數(shù)據(jù)，手機(jī)基站數(shù)據(jù)。以上3種數(shù)據(jù)通過(guò)不同的組合來(lái)加強(qiáng)定位的精確性。當(dāng)每個(gè)數(shù)據(jù)源存在多個(gè)數(shù)據(jù)的情況下，先對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)源內(nèi)部進(jìn)行修正，然后在不同數(shù)據(jù)源修正后的結(jié)果之間再修正得出最終結(jié)果。定位以后判斷是否觸發(fā)圍欄事件，如果觸發(fā)的話通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)4將報(bào)警信息發(fā)送給客戶端3。參見(jiàn)附圖3，客戶端3向服務(wù)器2類發(fā)送3類請(qǐng)求:1、管理電子圍欄請(qǐng)求，包括:刪除圍欄、添加新圍欄、修改圍欄請(qǐng)求。2、查看被監(jiān)控對(duì)象的實(shí)時(shí)位置請(qǐng)求。3、查看被監(jiān)控對(duì)象的歷史軌跡請(qǐng)求。服務(wù)器根據(jù)不同的請(qǐng)求類型有不同的服務(wù)模塊來(lái)處理。所述的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在服務(wù)器2上包含一個(gè)基站、WIF1、GPS數(shù)據(jù)庫(kù)、用來(lái)存放終端設(shè)備I的位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)和電子圍欄數(shù)據(jù)。終端設(shè)備I每隔一段時(shí)間將其基站、WIF1、GPS信息(不是全部需要)傳輸至服務(wù)器2，服務(wù)器2根據(jù)上述信息進(jìn)行混合定位，并將結(jié)果存放在位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)中，每一次傳輸?shù)慕Y(jié)果都作為一條新的記錄，按照時(shí)間來(lái)排序。所述的位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)的表結(jié)構(gòu)中包含的最基本信息如下:被監(jiān)控對(duì)象ID，終端設(shè)備標(biāo)識(shí)ID，部門標(biāo)識(shí) DepartmentID,時(shí)間 Time,坐標(biāo) X, Y。根據(jù)位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息，地圖展示窗口可以展示被監(jiān)控對(duì)象的所在位置，還可以進(jìn)行軌跡查詢，具體操作如下:1、實(shí)時(shí)跟蹤:數(shù)據(jù)庫(kù)每隔一段時(shí)間更新的記錄中包含所有被監(jiān)控對(duì)象的定位信息，在系統(tǒng)中選擇一個(gè)確定的被監(jiān)控對(duì)象以后，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)記錄進(jìn)行篩選，并將其被監(jiān)控對(duì)象的位置在地圖展示窗口上以醒目的方式展示出來(lái)。通過(guò)一段時(shí)間的觀察能夠動(dòng)態(tài)顯示出被監(jiān)控對(duì)象的運(yùn)行軌跡以及相關(guān)信息，如位置，速度，行駛方向等，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。2、軌跡查詢:在系統(tǒng)中選擇某被監(jiān)控對(duì)象，選擇要查詢此設(shè)備在什么時(shí)間內(nèi)的歷史記錄，確認(rèn)后，系統(tǒng)在終端查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中自動(dòng)檢索滿足條件的記錄，通過(guò)時(shí)間排序，將每條記錄存儲(chǔ)的點(diǎn)位串聯(lián)成線，高亮顯示在地圖窗口中，就可表示此設(shè)備在條件時(shí)間內(nèi)的歷史軌跡。所述的服務(wù)器2上還包含電子圍欄數(shù)據(jù)庫(kù)，以及用戶數(shù)據(jù)庫(kù)。若被監(jiān)控對(duì)象觸發(fā)了圍欄事件，系統(tǒng)將根據(jù)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)中提供的信息向監(jiān)控人員發(fā)送報(bào)警信息，報(bào)警信息的方式有郵件、短信、以及在地圖上高亮顯示。實(shí)施例2本實(shí)施例提供一種電子圍欄系統(tǒng)，這種電子圍欄系統(tǒng)包括系統(tǒng)定位查詢服務(wù)平臺(tái)和終端，其中，定位查詢服務(wù)平臺(tái)包括電子圍欄模塊、混合定位模塊、軌跡回放模塊、用戶管理模塊，終端設(shè)備包括但不限于手機(jī)、GPS設(shè)備、連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的筆記本?？蛻舳丝梢酝ㄟ^(guò)短信的方式即時(shí)查詢被監(jiān)控對(duì)象的實(shí)時(shí)地理位置；也可以登錄系統(tǒng)服務(wù)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)站進(jìn)行查詢相關(guān)信息的用戶PC機(jī)?？蛻舳丝梢酝ㄟ^(guò)多種方式管理電子圍欄。在設(shè)置電子圍欄時(shí)，有多種參數(shù)可供選擇:圍欄有效時(shí)限、圍欄報(bào)警類型、被監(jiān)控的終端設(shè)備型號(hào)、自定義的傳輸協(xié)議、報(bào)警信息。例如，為一輛危險(xiǎn)品運(yùn)輸車上設(shè)置禁入圍欄為北京市五環(huán)，有效時(shí)間為早上8:00-22:00。圍欄報(bào)警類型為禁入圍欄，報(bào)警信息為車號(hào)+觸發(fā)北京市五環(huán)的禁入圍欄+當(dāng)前被監(jiān)控對(duì)象的位置。對(duì)該車實(shí)時(shí)定位，當(dāng)該車8:00至22:00之間進(jìn)入北京市五環(huán)時(shí)，欄系統(tǒng)會(huì)把報(bào)警信息發(fā)送至預(yù)定的手機(jī)號(hào)碼。報(bào)警信息同時(shí)包括兒童的當(dāng)前該車所在的位置。
權(quán)利要求
1.一種基于實(shí)時(shí)地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，主要包括: (1)終端設(shè)備:給被監(jiān)控對(duì)象配置的，具有定位功能，工作人員可以隨時(shí)通過(guò)此終端將定位信息發(fā)送至服務(wù)器； (2)服務(wù)器:服務(wù)器用于接收、存儲(chǔ)終端設(shè)備通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳的屬性信息，并為客戶機(jī)提供二維地圖展示和電子圍欄管理平臺(tái)； (3)客戶機(jī)，客戶機(jī)由監(jiān)控人員控制，用來(lái)展示服務(wù)器接收、提供的各種資源信息，方便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，查詢，并能夠管理電子圍欄和被監(jiān)控對(duì)象。
2.權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:服務(wù)器上包含基站定位數(shù)據(jù)庫(kù)、WIFI定位數(shù)據(jù)庫(kù)、位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)，終端設(shè)備每隔一段時(shí)間將其定位信息(WIFI信息、基站信息、GPS信息)傳輸至服務(wù)器的對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，服務(wù)器通過(guò)混合定位的方法得到其準(zhǔn)確的位置，每一次傳輸?shù)慕Y(jié)果都作為一條新的記錄，按照時(shí)間來(lái)排序，二維地圖展示窗口就可以展示終端設(shè)備的所在位置。
3.權(quán)利要求1述的實(shí)時(shí)地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:所述的電子圍欄的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用NO-SQL的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層處理，能夠提高電子圍欄的判斷速度，減少終端用戶的響應(yīng)時(shí)間。
4.權(quán)利要求2述的實(shí)時(shí)地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:所述的位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)的表結(jié)構(gòu)中包含的最基本信息如下:被監(jiān)控對(duì)象ID，終端設(shè)備標(biāo)識(shí)ID，部門標(biāo)識(shí)DepartmentID,時(shí)間 Time,坐標(biāo) X, Y。
5.權(quán)利要求2所述的實(shí)時(shí)地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:定位方式采用混合定位方法，輸入數(shù)據(jù)源包括gps，wifi基站數(shù)據(jù)，手機(jī)基站數(shù)據(jù)，以上3種數(shù)據(jù)通過(guò)不同的組合來(lái)加強(qiáng)定位的精確性，當(dāng)每個(gè)數(shù)據(jù)源存在多個(gè)數(shù)據(jù)的情況下，先對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)源內(nèi)部進(jìn)行修正，然后在不同數(shù)據(jù)源修正后的結(jié)果之間再修正得出最終結(jié)果。
6.權(quán)利要求5所述的實(shí)時(shí)地理位置的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:根據(jù)位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息，地圖展示窗口可以展示被監(jiān)控對(duì)象的所在位置，若所在位置觸發(fā)了圍欄事件，則向監(jiān)控人員發(fā)送報(bào)警信息。
7.權(quán)利要求6所述的基于混合定位的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:所述報(bào)警信息的方式有郵件、短信、以及在二維地圖上高亮顯示。
8.權(quán)利要求6所述的基于混合定位的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:根據(jù)位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息，地圖展示窗口可以進(jìn)行軌跡查詢。
9.權(quán)利要求8所述的基于混合定位的電子圍欄系統(tǒng)，其特征在于:所述軌跡查詢?yōu)?，在系統(tǒng)中選擇某被監(jiān)控對(duì)象，選擇要查詢此設(shè)備在什么時(shí)間內(nèi)的歷史記錄，確認(rèn)后，系統(tǒng)在終端查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中自動(dòng)檢索滿足條件的記錄，通過(guò)時(shí)間排序，將每條記錄存儲(chǔ)的點(diǎn)位串聯(lián)成線，高亮顯示在地圖窗口中，就可表示此設(shè)備在條件時(shí)間內(nèi)的歷史軌跡。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于實(shí)時(shí)地理位置的電子圍欄，該系統(tǒng)以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)中真實(shí)的還原了電子圍欄的作用，通過(guò)手持終端設(shè)備高效、多途徑的獲取定位的相關(guān)信息。被監(jiān)控對(duì)象將信息一段間隔時(shí)間內(nèi)發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器通過(guò)混合定位定位該被監(jiān)控的對(duì)象位置，并判斷該被監(jiān)控對(duì)象是否觸發(fā)圍欄事件來(lái)決定向監(jiān)控人員發(fā)送報(bào)警信息，從而達(dá)到高效的監(jiān)控管理。
文檔編號(hào)G08B25/00GK103186963SQ20111044621
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者劉俊偉, 沈亮, 柴崎, 唐莉萍 申請(qǐng)人:泰瑞數(shù)創(chuàng)科技(北京)有限公司