如何用zigbee实现三角立体定位-算法

2022年5月9日 25点热度 0人点赞

zigbee有着功率低,耗电小的特点,成为物联网应用的主要方案。zigbee模块种类很多,大家可以选择一些稳定的模块。zigbee通过信号强度的计算可以算出距离,信号强度和距离有一定的数学关系,因此可以用zigbee实现定位,小编讲一下zigbee定位的基本原理。

工具/原料

  • zigbee模块
  • 数学算法

方法/步骤

  1. 1

    首先我们要有zigbee模块,小编用的是cc2530模块,装了IAR,可以跑起来基本示例程序。可以读到信号强度值。

    硬件和软件讲解不在本篇范围内。

  2. 2

    公式:

    Zigbee信号强度RSSI与距离之间的转换关系:

    公式1 : RSSI(d) = - (10nlgd+A)     求出d转换成公式2

    公式2 : d=10^((ABS(RSSI)-A)/(10*n))

    A=45---49          需根据多次测试得出

    n=3.25----4.5        需根据多次测试得出

    其中A为1米处的信号强度。由于信号强度与距离的的关系系数A,n直接影响测量的精度,因此需要多次测量不同距离的信号强度,以确定A,n的值,确保测量的精度。

    再细讲一下。多次测量1米处的信号强度值的平均值为A。

    然后多设定几个距离 d 代入A 求n。  看看n取几 比较准确。

  3. 3

    设定3个zigbee模块分开摆放,范围内的一个待测物体对三个模块的信号强度和距离为:DISa(对应RSSIa),DISb(对应RSSIb),DISc(对应RSSIc)。

  4. 4

    算法: 如果是平面直接用三角公式。

    着重说一下假如是立体的。要运用欧拉公式求体积,由体积再去求高。

  5. 5

    知道一个高后利用立体几何求解坐标。

    A B C 是定的3个点,  D是被测物。   建立坐标系,可以求出。D点坐标。

    AB AC BC自己放的位置可以知道。  AD BD CD 由信号强度公式算出。

    知道六边长,求D坐标、

    高中立体几何知识,此处不讲。

    END

注意事项

  • zigbee定位可以实现,但是精度不高,需要配合其它技术才能提高定位精度
  • zigbee定位可与蓝牙,wifi,红外等技术结合,效果更佳
  • 信号强度与距离的关系公式是公认的公式,小编亲测过。
经验内容仅供参考,如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域),建议您详细咨询相关领域专业人士。
作者声明:本篇经验系本人依照真实经历原创,未经许可,谢绝转载。
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laozhao

这个人很懒,什么都没留下

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