一種溺水者定位方法及其系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種溺水者定位方法,其特點是,包括確定目標位置的定位,溺水者定位系統(tǒng)和目標點的具體位置解算等內(nèi)容;并提供了包括移動終端設(shè)備、兩個接收裝置和一個控制中心,其中移動終端設(shè)備佩戴在游泳者身上,兩個接收裝置固定在水下、且與游泳場所的控制中心相連,控制中心為一臺計算機,接收裝置包括DSP和與DSP相連的聲波發(fā)射接收模塊,移動終端設(shè)備包括一個微處理器MCU,聲波發(fā)射、接收模塊,深度計量模塊和緊急按鍵電連接。具有溺水者定位方法科學、合理;溺水者定位系統(tǒng)能夠使游泳者隨時精確定位,結(jié)構(gòu)簡單、成本低、佩戴方便、易于實現(xiàn)、實時性好。
【專利說明】一種溺水者定位方法及其系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及定位【技術(shù)領(lǐng)域】:一種溺水者定位方法及其系統(tǒng),主要應(yīng)用在游泳池或者浴場。
【背景技術(shù)】
[0002]游泳是深受廣大人民喜愛的運動和休閑方式,但是游泳時經(jīng)常會發(fā)生溺水事件,如果救援不及時,就會使游泳者有生命危險,因此,及時發(fā)現(xiàn)并定位發(fā)生溺水的游泳者就非
常重要。
[0003]在陸地上,人們一般使用全球定位系統(tǒng)(GPS, Global Positioning System)實現(xiàn)定位和導航,用戶可以通過接收多顆衛(wèi)星的信號實現(xiàn)定位。但是電磁波并不適合用于水下通信,水下通信一般采用聲波通信技術(shù)。
[0004]中國發(fā)明專利號ZL 200910236794.0公開了本 申請人:的在先發(fā)明專利申請,該發(fā)明采用主從方式進行定位,主要提供位置信息,可用于游樂場所兒童的定位以防走失,不具備遇到危險情況主動報警及危險情況判斷等的功能。
[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種科學、合理的溺水者定位方法;并提供能夠使游泳者隨時精確定位,結(jié)構(gòu)簡單、成本低、佩戴方便、易于實現(xiàn)、實時性好的溺水者定位系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]實現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案之一是,一種溺水者定位方法,其特征是,它包括以上內(nèi)容:` 1)確定目標位置的定位:由兩個接收裝置安裝在浴場中的坐標位置,其三維空間坐標分別為zO ,;
2)采用佩戴于游泳者身上的移動終端設(shè)備,固定在游泳池池壁或浴場水下的接收設(shè)備與游泳場所的控制中心通過信號連接組成溺水者定位系統(tǒng)。佩戴于游泳者身上的移動終端設(shè)備包括一個MCU(微控制單元),聲波發(fā)射、接收模塊,深度計量模塊和緊急按鍵電連接;接收裝置安裝在游泳池池壁或浴場的水下,包括一個DSP (數(shù)字信號處理器)與聲波發(fā)射接收模塊電連接;控制中心為計算機;接收裝置通過TCP/IP (傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議)與控制中心通信,通過聲波的方式與移動終端設(shè)備通信,接收裝置能夠?qū)⒔邮盏揭苿咏K端設(shè)備的深度信息,發(fā)送給控制中心計算機;控制中心計算機也能夠通過接收裝置發(fā)送命令,對移動終端設(shè)備進行功能配置;
3)目標點的具體位置解算:首先確定兩個接收裝置在游泳池池壁或浴場水下的坐標位
置,其三維空間坐標分別為S1O1J1,Z1),,每一個接收裝置與目標點間的距離
分別為Δ元:
【權(quán)利要求】
1.一種溺水者定位方法,其特征是,它包括以上內(nèi)容: 1)確定目標位置的定位:由兩個接收裝置在安裝場中的坐標位置,其三維空間坐標分別為:"K1(XpW1) , R2 (?,>2,Z2); 2)采用佩戴于游泳者身上的移動終端設(shè)備,固定在游泳池池壁或浴場水下的接收設(shè)備與游泳場所的控制中心通過信號連接組成的溺水者定位系統(tǒng);佩戴于游泳者身上的移動終端設(shè)備包括一個微處理器MCU,聲波發(fā)射、接收模塊,深度計量模塊和緊急按鍵電連接;接收裝置安裝在游泳池池壁或浴場的水下,包括一個數(shù)字信號處理器DSP與聲波發(fā)射接收模塊電連接;控制中心為計算機;接收裝置通過TCP/IP與控制中心通信,通過聲波的方式與移動終端設(shè)備通信,接收裝置能夠?qū)⒔邮盏揭苿咏K端設(shè)備的深度信息,發(fā)送給控制中心計算機;控制中心計算機也能夠通過接收裝置發(fā)送命令,對移動終端設(shè)備進行功能配置; 3)目標點的具體位置解算:首先確定兩個接收裝置在游泳池池壁或浴場水下的坐標位置,其三維空間坐標分別為巧O1J1J1) ,,每一個接收裝置與目標點間的距離分別為:
2.一種溺水者定位系統(tǒng),其特征是,它包括移動終端設(shè)備、兩個接收裝置和一個控制中心,其中移動終端設(shè)備佩戴在游泳者身上,兩個接收裝置固定在水下、且與游泳場所的控制中心相連,所述的控制中心為一臺計算機,所述的接收裝置包括DSP和與DSP相連的聲波發(fā)射接收模塊,所述的移動終端設(shè)備包括一個微處理器MCU,聲波發(fā)射、接收模塊,深度計量模塊和緊急按鍵電連接;通信與定位聲波的頻率為500KHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種溺水者定位系統(tǒng),其特征是:所述的移動終端設(shè)備具有兩種工作模式,即普通模式和緊急模式,所述的普通模式為在接收裝置的控制下,終端設(shè)備以10秒鐘的時間間隔向接收裝置發(fā)送信息,所述的緊急模式為終端設(shè)備以I秒鐘為間隔向接收裝置發(fā) 送信息。
【文檔編號】G01S5/22GK103592630SQ201310563716
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】陳東升, 于清禹, 王龍, 戴和源 申請人:東北電力大學