基于Intel Galileo的位置信息感知系統

　　I. 項目介紹

　　1.1 出發(fā)點(diǎn)

　　每個(gè)人都擁有很多重要的東西，如手機、平板、鑰匙、錢(qián)包甚至家里的寵物、幼小的孩子。他們有時(shí)不在你身邊，但你會(huì )想確認他們的狀態(tài)，并進(jìn)一步找到他們。市面上已經(jīng)出現了多種基于藍牙4.0技術(shù)的防丟器，但我們覺(jué)得基于手機的防丟存在缺陷。比如，我在辦公室的想迅速確認家里的孩子或者貓在那個(gè)房間、有沒(méi)有離開(kāi)安全區域，再或者，我希望在多樓層的購物中心如大悅城尋找走丟的小孩。他們所處的位置已經(jīng)超出手機作為基站能探測到的距離，而且大部分情況是在室內無(wú)法GPS。同時(shí)，現在也依然有大部分設備不支持藍牙4.0。所以，我們想進(jìn)一步分析和驗證通過(guò)利用Galileo設計感知周?chē)?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/藍牙">藍牙設備基站的可行性。

　　1.2 背景

　　藍牙是一種為短距離數據交換服務(wù)的無(wú)線(xiàn)通信標準，從藍牙4.0開(kāi)始引入低功耗模式(BLE)，最新版本為藍牙4.1。藍牙芯片通常有兩種模式，單模式和雙模式。目前世界上的藍牙設備年出貨以十億記，總數有數十億。我們可以通過(guò)Host Controller Interface(HCI)來(lái)查看藍牙設備的Link Quality (LQ)和Received Signal Strength Indication (RSSI)兩個(gè)值，而且RSSI會(huì )隨電源控制改變。

　　伽利略(Intel Galileo)是第一塊基于x86架構并兼容Arduino開(kāi)發(fā)，為intel專(zhuān)為創(chuàng )客和教育市場(chǎng)研發(fā)的開(kāi)發(fā)板，最新版本為ver2。同時(shí)，伽利略可以通過(guò)自帶的PCIE接口加定制化的Linux拓展出比使用Arduino更強大的功能。

　　1.3 我們的方案

　　我們的項目取名為“Cat in Eyes”，因為我們希望通過(guò)CIES系統可以確認和查看你的貓、孩子等位置信息，就像我們能用雙眼確認一樣。藍牙技術(shù)和圍繞伽利略開(kāi)發(fā)板是構建CIES系統的核心。

　　CIES系統提供防丟功能，會(huì )在CIES客戶(hù)端顯示目標位置變化消息的時(shí)間軸，并在目標進(jìn)入基站感知區域和與基站失去聯(lián)系的時(shí)候提醒，并可標記目標為丟失。

　　CIES系統有三種模式，一是通過(guò)設立手機為基站直接查找附近的藍牙設備;二是通過(guò)藍牙或網(wǎng)絡(luò )(LAN/WIFI/蜂窩數據)連接到單個(gè)私有基站，比如是放在臥室的，確認此基站附近的藍牙設備情況;三是通過(guò)網(wǎng)絡(luò )連接到服務(wù)器，通過(guò)服務(wù)器去查詢(xún)布在多個(gè)地點(diǎn)的公有基站附近有沒(méi)有想要尋找的設備，并回報所需信息給客戶(hù)端。因為我們預先設置好了基站，所以知道在哪個(gè)基站附近，就幾乎可以確定對應位置。

　　1.4 市場(chǎng)分析

　　目前市面上有多款基于智能手機的藍牙防丟解決方案，但市場(chǎng)依然沒(méi)有完全被打開(kāi)。

　　我們通過(guò)設置固定的藍牙感知基站進(jìn)一步提供更全面的解決方面，更進(jìn)于打造一個(gè)整體的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。防丟只是這個(gè)平臺能解決的其中一個(gè)問(wèn)題。對個(gè)人來(lái)說(shuō)，一個(gè)家一個(gè)或者多個(gè)基站就足夠了，能在辦公室監控家里的寵物或者小孩有沒(méi)有離開(kāi)。進(jìn)一步利用Galileo的拓展性連接更多傳感器后，這個(gè)系統可以應用在高端小區、大型購物中心、幼兒園等，提供更多基于微定位的功能如廣告投放、智能識別等，成為智能城市的重要基礎設施和計算平臺。

　　2 項目概覽

　　2.1 研究主題

　　研究如何在Android和Galileo可運行的Linux環(huán)境下驅動(dòng)藍牙、建立基站、自動(dòng)發(fā)現周?chē)O備并通信。