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)生安全意識不足，在水邊玩耍時容易發(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)裝了攝像頭來實時監(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)控人員不能及時準(zhǔn)確地趕到事發(fā)地點，也不能合理地調(diào)動人員進(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)入水池危險范圍的時候及時合理地調(diào)動監(jiān)控人員來進(jìn)行干預(yù)或救助，具有結(jié)構(gòu)簡單、預(yù)防效果好的特點。為了實現(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)校水池周圍的監(jiān)控攝像頭，監(jiān)控攝像頭與定位傳感器無線連接，定位傳感器與學(xué)生身上的傳感器無線通信，定位傳感器、傳感器與主控計算機(jī)無線連接，主控計算機(jī)與監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備無線連接。所述的定位傳感器為固定無線定位傳感器。所述的傳感器為無線移動定位傳感器。所述的定位傳感器與傳感器進(jìn)行通信，根據(jù)各固定無線定位傳感器發(fā)送的信號強(qiáng)度值RSSI來判斷學(xué)生是否進(jìn)入水池。所述的無線定位傳感器內(nèi)置于學(xué)生的校服或校徽，并且每個無線定位傳感器都附有學(xué)生特定的信息。本發(fā)明的優(yōu)點是
由于本發(fā)明設(shè)有可置于學(xué)生校服或?；罩械臒o線定位傳感器，無線定位傳感器具有體積小，不宜損壞的特點，學(xué)生身上無線定位傳感器不斷接收分布于水池周圍的各定位傳感器發(fā)送的信號，并將該數(shù)據(jù)信息發(fā)送給主控計算機(jī)，主控計算機(jī)通過接收信號的強(qiáng)度值RSSI來計算學(xué)生當(dāng)前的位置，判斷其是否進(jìn)入水池，同時調(diào)動水池周圍的監(jiān)控攝像頭監(jiān)控學(xué)生的舉動；主控計算機(jī)能通過通訊設(shè)備通知附近的監(jiān)控人員趕赴現(xiàn)場，以便及時處理突發(fā)事件，具有結(jié)構(gòu)簡單、預(yù)防效果好的特點。


圖I為本發(fā)明的硬件系統(tǒng)示意圖。圖2a本發(fā)明攜帶無線定位傳感器的學(xué)生進(jìn)入固定無線定位傳感器設(shè)置區(qū)域前的示意圖；圖2b為本發(fā)明的攜帶無線定位傳感器的學(xué)生進(jìn)入固定無線定位傳感器設(shè)置區(qū)域內(nèi)的示意圖。
圖3為本發(fā)明的工作流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。參見圖I，放置在學(xué)校水池周圍的監(jiān)控攝像頭3，監(jiān)控攝像頭3與固定無線定位傳感器2無線連接，固定無線定位傳感器2與學(xué)生身上的無線定位傳感器4無線通信,固定無線定位傳感器2、無線定位傳感器4與主控計算機(jī)I無線連接，主控計算機(jī)I與監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備5無線連接。主控計算機(jī)I主要以無線通信的方式與學(xué)生身上的無線定位傳感器4、水池周圍的固定無線定位傳感器2和監(jiān)控攝像頭3、監(jiān)控人員手持通訊設(shè)備5連接。主控計算機(jī)I是整個系統(tǒng)的中樞，主控計算機(jī)I接收學(xué)生身上的無線定位傳感器4、水池周圍的固定無線定位傳感器2和監(jiān)控攝像頭3發(fā)送的數(shù)據(jù)信息判斷學(xué)生是否進(jìn)入水池危險區(qū)域，具體參見圖3。 學(xué)生身上的定位傳感器4和水池周圍的定位傳感器2進(jìn)行無線通信，通過接收信號強(qiáng)度值RSSI來確定坐標(biāo)。具體參見圖2a、圖2b。監(jiān)控攝像頭3分布在水池周圍，其監(jiān)控面積覆蓋整個水池區(qū)域，這樣可以全方位監(jiān)測學(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)存儲器、數(shù)據(jù)庫、顯示單元。其中接收單元用于接收主控計算機(jī)I發(fā)送的調(diào)動信息以及實時監(jiān)控視頻，發(fā)射單元用于與其他設(shè)備通信，例如請求支援、報告實時信息等，定位傳感器用于確定監(jiān)控人員的坐標(biāo)，遇到突發(fā)事件時主控計算機(jī)I可以調(diào)動離事發(fā)地點附近的監(jiān)控人員趕赴現(xiàn)場。參見圖3，本發(fā)明的工作流程如下分布在水池周圍的固定無線定位傳感器2組成局域網(wǎng)，學(xué)生進(jìn)入局域網(wǎng)的通信區(qū)域后，身上的無線移動定位傳感器4和水池周圍的固定無線定位傳感器2進(jìn)行無線通信，以確定學(xué)生當(dāng)前的坐標(biāo)，進(jìn)而判斷其是否進(jìn)入水池危險區(qū)域，同時調(diào)動監(jiān)控攝像頭3對學(xué)生的舉動進(jìn)行監(jiān)控。確認(rèn)學(xué)生進(jìn)入水池危險區(qū)域后，主控計算機(jī)I通過監(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)動信息，從而確保監(jiān)控人員能第一時間趕赴現(xiàn)場。主控計算機(jī)I將監(jiān)控攝像頭3傳送的實時視頻發(fā)送至通訊設(shè)備5上，方便監(jiān)控人員及時了解學(xué)生動態(tài)，最終完成干預(yù)或救助。參見圖2a、2b，網(wǎng)關(guān)采用定位傳感器芯片設(shè)計，由網(wǎng)關(guān)創(chuàng)建一個無線網(wǎng)絡(luò)，在水池危險區(qū)域內(nèi)根據(jù)實際需求放置若干個無線定位傳感器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)點和移動節(jié)點的控制中心，它將收集到的參考節(jié)點、移動節(jié)點坐標(biāo)和外部環(huán)境參數(shù)等傳送給主控計算機(jī)I。水池周圍的無線傳感器2即參考節(jié)點，它在定位系統(tǒng)中的物理位置固定不變，為移動節(jié)點位置的計算提供參照，它的坐標(biāo)是由用戶配置的固定坐標(biāo)，并將坐標(biāo)值和信號強(qiáng)度指示RSSI平均值提供給移動節(jié)點。學(xué)生身上的無線定位傳感器4即移動節(jié)點，根據(jù)參考節(jié)點所提供的固定坐標(biāo)和RSSI平均值可以計算出其精確位置，并將移動節(jié)點標(biāo)識協(xié)同坐標(biāo)發(fā)送至網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)再與主控計算機(jī)I進(jìn)行無線通信，判斷學(xué)生是否進(jìn)入水池危險區(qū)域。參考節(jié)點的位置是由用戶配置的，各參考節(jié)點間的距離也是固定的，設(shè)節(jié)點間最長的距離為’移動節(jié)點到各參
考節(jié)點間的距離為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)校水池周圍的監(jiān)控攝像頭(3)，其特征在于，監(jiān)控攝像頭(3)與定位傳感器(2)無線連接，定位傳感器(2)與學(xué)生身上的傳感器(4)無線通信，定位傳感器(2)、傳感器(4)與主控計算機(jī)(I)無線連接，主控計算機(jī)(I)與監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備(5)無線連接。
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)為無線移動定位傳感器。
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)控攝像頭，監(jiān)控攝像頭與定位傳感器無線連接，定位傳感器與學(xué)生身上的傳感器無線通信，定位傳感器、傳感器與主控計算機(jī)無線連接，主控計算機(jī)與監(jiān)控人員手持的通訊設(shè)備無線連接，學(xué)生身上無線定位傳感器不斷接收分布于水池周圍的各定位傳感器發(fā)送的信號，并將該數(shù)據(jù)信息發(fā)送給主控計算機(jī)，主控計算機(jī)通過接收信號的強(qiáng)度值RSSI來計算學(xué)生當(dāng)前的位置，判斷其是否進(jìn)入水池，同時調(diào)動水池周圍的監(jiān)控攝像頭監(jiān)控學(xué)生的舉動；主控計算機(jī)能通過通訊設(shè)備通知附近的監(jiān)控人員趕赴現(xiàn)場，以便及時處理突發(fā)事件，具有結(jié)構(gòu)簡單、預(yù)防效果好的特點。
文檔編號G01S1/08GK102685458SQ20121014246
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者張開生, 來臻, 楊武 申請人:陜西科技大學(xué)