專利名稱:一種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
為了美化校園環(huán)境,一些學(xué)校在校園內(nèi)建造人工湖或者水池,但是由于學(xué)生安全意識(shí)不足,在水邊玩耍時(shí)容易發(fā)生安全事故。為了預(yù)防學(xué)生溺水,一些學(xué)校在校園內(nèi)裝了攝像頭來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控,并且加大了保安巡查的力度,但這些都需要人為監(jiān)控,監(jiān)控人員不能及時(shí)準(zhǔn)確地趕到事發(fā)地點(diǎn),也不能合理地調(diào)動(dòng)人員進(jìn)行干預(yù)或救助。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系 統(tǒng),能在學(xué)生進(jìn)入水池危險(xiǎn)范圍的時(shí)候及時(shí)合理地調(diào)動(dòng)監(jiān)控人員來(lái)進(jìn)行干預(yù)或救助,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、預(yù)防效果好的特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),包括有放置在學(xué)校水池周?chē)谋O(jiān)控?cái)z像頭,監(jiān)控?cái)z像頭與定位傳感器無(wú)線連接,定位傳感器與學(xué)生身上的傳感器無(wú)線通信,定位傳感器、傳感器與主控計(jì)算機(jī)無(wú)線連接,主控計(jì)算機(jī)與監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備無(wú)線連接。所述的定位傳感器為固定無(wú)線定位傳感器。所述的傳感器為無(wú)線移動(dòng)定位傳感器。所述的定位傳感器與傳感器進(jìn)行通信,根據(jù)各固定無(wú)線定位傳感器發(fā)送的信號(hào)強(qiáng)度值RSSI來(lái)判斷學(xué)生是否進(jìn)入水池。所述的無(wú)線定位傳感器內(nèi)置于學(xué)生的校服或校徽,并且每個(gè)無(wú)線定位傳感器都附有學(xué)生特定的信息。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
由于本發(fā)明設(shè)有可置于學(xué)生校服或校徽中的無(wú)線定位傳感器,無(wú)線定位傳感器具有體積小,不宜損壞的特點(diǎn),學(xué)生身上無(wú)線定位傳感器不斷接收分布于水池周?chē)母鞫ㄎ粋鞲衅靼l(fā)送的信號(hào),并將該數(shù)據(jù)信息發(fā)送給主控計(jì)算機(jī),主控計(jì)算機(jī)通過(guò)接收信號(hào)的強(qiáng)度值RSSI來(lái)計(jì)算學(xué)生當(dāng)前的位置,判斷其是否進(jìn)入水池,同時(shí)調(diào)動(dòng)水池周?chē)谋O(jiān)控?cái)z像頭監(jiān)控學(xué)生的舉動(dòng);主控計(jì)算機(jī)能通過(guò)通訊設(shè)備通知附近的監(jiān)控人員趕赴現(xiàn)場(chǎng),以便及時(shí)處理突發(fā)事件,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、預(yù)防效果好的特點(diǎn)。
圖I為本發(fā)明的硬件系統(tǒng)示意圖。圖2a本發(fā)明攜帶無(wú)線定位傳感器的學(xué)生進(jìn)入固定無(wú)線定位傳感器設(shè)置區(qū)域前的示意圖;圖2b為本發(fā)明的攜帶無(wú)線定位傳感器的學(xué)生進(jìn)入固定無(wú)線定位傳感器設(shè)置區(qū)域內(nèi)的示意圖。
圖3為本發(fā)明的工作流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖I,放置在學(xué)校水池周?chē)谋O(jiān)控?cái)z像頭3,監(jiān)控?cái)z像頭3與固定無(wú)線定位傳感器2無(wú)線連接,固定無(wú)線定位傳感器2與學(xué)生身上的無(wú)線定位傳感器4無(wú)線通信,固定無(wú)線定位傳感器2、無(wú)線定位傳感器4與主控計(jì)算機(jī)I無(wú)線連接,主控計(jì)算機(jī)I與監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備5無(wú)線連接。主控計(jì)算機(jī)I主要以無(wú)線通信的方式與學(xué)生身上的無(wú)線定位傳感器4、水池周?chē)墓潭o(wú)線定位傳感器2和監(jiān)控?cái)z像頭3、監(jiān)控人員手持通訊設(shè)備5連接。主控計(jì)算機(jī)I是整個(gè)系統(tǒng)的中樞,主控計(jì)算機(jī)I接收學(xué)生身上的無(wú)線定位傳感器4、水池周?chē)墓潭o(wú)線定位傳感器2和監(jiān)控?cái)z像頭3發(fā)送的數(shù)據(jù)信息判斷學(xué)生是否進(jìn)入水池危險(xiǎn)區(qū)域,具體參見(jiàn)圖3。 學(xué)生身上的定位傳感器4和水池周?chē)亩ㄎ粋鞲衅?進(jìn)行無(wú)線通信,通過(guò)接收信號(hào)強(qiáng)度值RSSI來(lái)確定坐標(biāo)。具體參見(jiàn)圖2a、圖2b。監(jiān)控?cái)z像頭3分布在水池周?chē)?,其監(jiān)控面積覆蓋整個(gè)水池區(qū)域,這樣可以全方位監(jiān)測(cè)學(xué)生的位置。監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備5包括有定位器、微處理器單元、與微處理單元連接的接收單元和發(fā)射單元、靜態(tài)存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)庫(kù)、顯示單元。其中接收單元用于接收主控計(jì)算機(jī)I發(fā)送的調(diào)動(dòng)信息以及實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻,發(fā)射單元用于與其他設(shè)備通信,例如請(qǐng)求支援、報(bào)告實(shí)時(shí)信息等,定位傳感器用于確定監(jiān)控人員的坐標(biāo),遇到突發(fā)事件時(shí)主控計(jì)算機(jī)I可以調(diào)動(dòng)離事發(fā)地點(diǎn)附近的監(jiān)控人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)。參見(jiàn)圖3,本發(fā)明的工作流程如下分布在水池周?chē)墓潭o(wú)線定位傳感器2組成局域網(wǎng),學(xué)生進(jìn)入局域網(wǎng)的通信區(qū)域后,身上的無(wú)線移動(dòng)定位傳感器4和水池周?chē)墓潭o(wú)線定位傳感器2進(jìn)行無(wú)線通信,以確定學(xué)生當(dāng)前的坐標(biāo),進(jìn)而判斷其是否進(jìn)入水池危險(xiǎn)區(qū)域,同時(shí)調(diào)動(dòng)監(jiān)控?cái)z像頭3對(duì)學(xué)生的舉動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控。確認(rèn)學(xué)生進(jìn)入水池危險(xiǎn)區(qū)域后,主控計(jì)算機(jī)I通過(guò)監(jiān)控人員的通訊設(shè)備5里定位傳感器確定附近監(jiān)控人員的位置并發(fā)送調(diào)動(dòng)信息,從而確保監(jiān)控人員能第一時(shí)間趕赴現(xiàn)場(chǎng)。主控計(jì)算機(jī)I將監(jiān)控?cái)z像頭3傳送的實(shí)時(shí)視頻發(fā)送至通訊設(shè)備5上,方便監(jiān)控人員及時(shí)了解學(xué)生動(dòng)態(tài),最終完成干預(yù)或救助。參見(jiàn)圖2a、2b,網(wǎng)關(guān)采用定位傳感器芯片設(shè)計(jì),由網(wǎng)關(guān)創(chuàng)建一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò),在水池危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)根據(jù)實(shí)際需求放置若干個(gè)無(wú)線定位傳感器2,將這些傳感器掃描并繳入到該網(wǎng)絡(luò)中就構(gòu)成了一個(gè)區(qū)域。網(wǎng)關(guān)在這里充當(dāng)協(xié)調(diào)器的角色,是參考節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的控制中心,它將收集到的參考節(jié)點(diǎn)、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)和外部環(huán)境參數(shù)等傳送給主控計(jì)算機(jī)I。水池周?chē)臒o(wú)線傳感器2即參考節(jié)點(diǎn),它在定位系統(tǒng)中的物理位置固定不變,為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置的計(jì)算提供參照,它的坐標(biāo)是由用戶配置的固定坐標(biāo),并將坐標(biāo)值和信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI平均值提供給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。學(xué)生身上的無(wú)線定位傳感器4即移動(dòng)節(jié)點(diǎn),根據(jù)參考節(jié)點(diǎn)所提供的固定坐標(biāo)和RSSI平均值可以計(jì)算出其精確位置,并將移動(dòng)節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)協(xié)同坐標(biāo)發(fā)送至網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)再與主控計(jì)算機(jī)I進(jìn)行無(wú)線通信,判斷學(xué)生是否進(jìn)入水池危險(xiǎn)區(qū)域。參考節(jié)點(diǎn)的位置是由用戶配置的,各參考節(jié)點(diǎn)間的距離也是固定的,設(shè)節(jié)點(diǎn)間最長(zhǎng)的距離為’移動(dòng)節(jié)點(diǎn)到各參
考節(jié)點(diǎn)間的距離為dl4(i=0,l,2,3 n),若IlEft) ,則判定學(xué)生進(jìn)入水池危險(xiǎn)區(qū)域;
若m_ > Jla54r則判定學(xué)生在安全區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),包括有放置在學(xué)校水池周?chē)谋O(jiān)控?cái)z像頭(3),其特征在于,監(jiān)控?cái)z像頭(3)與定位傳感器(2)無(wú)線連接,定位傳感器(2)與學(xué)生身上的傳感器(4)無(wú)線通信,定位傳感器(2)、傳感器(4)與主控計(jì)算機(jī)(I)無(wú)線連接,主控計(jì)算機(jī)(I)與監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備(5)無(wú)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述的定位傳感器(2)為固定無(wú)線定位傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述的傳感器(4)為無(wú)線移動(dòng)定位傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述的定位傳感器(2 )與傳感器(4 )進(jìn)行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線定位傳感器(4)內(nèi)置于學(xué)生的校服內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線定位傳感器(4)內(nèi)置于學(xué)生的?;諆?nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述的通訊設(shè)備(5)內(nèi)置有定位器。
全文摘要
一種預(yù)防學(xué)生溺水的監(jiān)控系統(tǒng),包括有監(jiān)控?cái)z像頭,監(jiān)控?cái)z像頭與定位傳感器無(wú)線連接,定位傳感器與學(xué)生身上的傳感器無(wú)線通信,定位傳感器、傳感器與主控計(jì)算機(jī)無(wú)線連接,主控計(jì)算機(jī)與監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備無(wú)線連接,學(xué)生身上無(wú)線定位傳感器不斷接收分布于水池周?chē)母鞫ㄎ粋鞲衅靼l(fā)送的信號(hào),并將該數(shù)據(jù)信息發(fā)送給主控計(jì)算機(jī),主控計(jì)算機(jī)通過(guò)接收信號(hào)的強(qiáng)度值RSSI來(lái)計(jì)算學(xué)生當(dāng)前的位置,判斷其是否進(jìn)入水池,同時(shí)調(diào)動(dòng)水池周?chē)谋O(jiān)控?cái)z像頭監(jiān)控學(xué)生的舉動(dòng);主控計(jì)算機(jī)能通過(guò)通訊設(shè)備通知附近的監(jiān)控人員趕赴現(xiàn)場(chǎng),以便及時(shí)處理突發(fā)事件,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、預(yù)防效果好的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01S1/08GK102685458SQ20121014246
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者張開(kāi)生, 來(lái)臻, 楊武 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)