海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，包括退潮檢測(cè)子系統(tǒng)、海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)和預(yù)警子系統(tǒng)，所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)用于檢測(cè)海邊浴場(chǎng)所在海域的海水是否退潮，所述海水游客檢測(cè)子系統(tǒng)基于圖像處理檢測(cè)海邊浴場(chǎng)所在海域中的游客數(shù)量，所述預(yù)警子系統(tǒng)與所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)和所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)分別連接，基于所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)和所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果實(shí)現(xiàn)退潮報(bào)警。通過(guò)本實(shí)用新型，能夠準(zhǔn)確確定海上浴場(chǎng)所在海域是否退潮以及海上游客數(shù)量，并在確認(rèn)退潮時(shí)能夠根據(jù)海上游客數(shù)量實(shí)現(xiàn)分等級(jí)的報(bào)警策略，從而便于游客和當(dāng)?shù)芈糜喂芾聿块T及時(shí)采取措施，避免海上事故的發(fā)生。
【專利說(shuō)明】海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及海上救援領(lǐng)域，尤其涉及一種海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著物質(zhì)生活的進(jìn)步和生活水平的提高，人們?cè)诠?jié)假日時(shí)通常選擇去景區(qū)旅游放松身心，而人身安全是游客在景區(qū)旅游最關(guān)注的問(wèn)題，尤其對(duì)于去海濱城市度假的游客，在海邊浴場(chǎng)沖浪游泳時(shí)，最擔(dān)心的是因?yàn)楹Ｋ顺睂⒆约壕砣牒＠铮磕晗奶煲驗(yàn)橥顺倍鴮?dǎo)致游客死亡的事件屢見(jiàn)報(bào)端，這樣，游客不僅沒(méi)有享受到旅游帶來(lái)的樂(lè)趣，反而要承受旅游事故帶來(lái)的傷痛，對(duì)游客和當(dāng)?shù)芈糜喂芾聿块T都是沉重的打擊。
[0003]為了解決退潮帶來(lái)游客死亡這一問(wèn)題，承載海濱度假游客的海邊浴場(chǎng)通常會(huì)安排專門的有經(jīng)驗(yàn)的當(dāng)?shù)厝藛T對(duì)海面進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，憑借自己的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷海水的漲退潮情況，或者在海面上設(shè)置浮標(biāo)，安排人員實(shí)時(shí)觀察浮標(biāo)位置以判斷海水的漲退潮情況，這些方法在一定程度上能夠起到退潮報(bào)警的效果，但往往精度不夠，反映比較遲滯。同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中缺乏對(duì)海上游客的檢測(cè)機(jī)制，難以為當(dāng)?shù)芈糜喂芾聿块T的救援提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。
[0004]因此，需要一種新的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，能夠拋棄現(xiàn)有的憑借人工經(jīng)驗(yàn)或簡(jiǎn)單工具檢測(cè)退潮的精度較低的檢測(cè)手段，通過(guò)高精度的電子檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行退潮檢測(cè)，而且能夠結(jié)合識(shí)別到的游客數(shù)量，做出分層次的退潮報(bào)警。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，引入設(shè)置在沙灘上的多電極水位檢測(cè)設(shè)備對(duì)海潮到達(dá)位置進(jìn)行檢測(cè)和比較，能夠提供可靠的退潮信號(hào)，另外，引入圖像采集和識(shí)別的技術(shù)手段對(duì)海上游客數(shù)量進(jìn)行識(shí)別，并將退潮識(shí)別和游客數(shù)量識(shí)別結(jié)合在一起，從而實(shí)時(shí)多級(jí)報(bào)警，為當(dāng)?shù)芈糜喂芾聿块T和游客提供重要的參考數(shù)據(jù)。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供了一種海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，所述報(bào)警系統(tǒng)包括退潮檢測(cè)子系統(tǒng)、海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)和預(yù)警子系統(tǒng)，所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)用于檢測(cè)海邊浴場(chǎng)所在海域的海水是否退潮，所述海水游客檢測(cè)子系統(tǒng)基于圖像處理檢測(cè)海邊浴場(chǎng)所在海域中的游客數(shù)量，所述預(yù)警子系統(tǒng)與所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)和所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)分別連接，基于所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)和所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果實(shí)現(xiàn)退潮報(bào)目ο
[0007]更具體地，在所述海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)中，所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)設(shè)置在海灘上，包括，多電極水位檢測(cè)設(shè)備，具有U型外殼、多對(duì)電極和微控制器，所述微控制器與所述多對(duì)電極分別連接，U型外殼的開(kāi)口方向正對(duì)海邊浴場(chǎng)所在海域的海水漲退潮方向，U型外殼內(nèi)部的兩個(gè)側(cè)面上相對(duì)設(shè)置多對(duì)電極，從U型外殼的開(kāi)口方向朝向U型外殼內(nèi)部的頂面的方向，所述多對(duì)電極之間保持等距間隔，每對(duì)電極之間在存在海水時(shí)導(dǎo)通，以向所述微控制器發(fā)出與這對(duì)電極對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，所述微控制器輸出導(dǎo)通的成對(duì)電極中最鄰近U型外殼內(nèi)部的頂面的那對(duì)電極的位置；定時(shí)器，提供I分鐘的定時(shí)基準(zhǔn)信號(hào)，隨機(jī)存儲(chǔ)器，與所述多電極水位檢測(cè)設(shè)備和所述定時(shí)器分別連接，基于所述定時(shí)基準(zhǔn)信號(hào)記錄每分鐘內(nèi)所述多電極水位檢測(cè)設(shè)備輸出的距離海灘最近位置，所述距離海灘最近位置指的是最鄰近U型外殼內(nèi)部的頂面的位置，單片機(jī)，與所述隨機(jī)存儲(chǔ)器連接，提取最新的三條位置記錄，即當(dāng)前時(shí)間距離海灘最近位置、I分鐘前距離海灘最近位置和2分鐘前距離海灘最近位置，當(dāng)所述I分鐘前距離海灘最近位置比所述當(dāng)前時(shí)間距離海灘最近位置遠(yuǎn)且比所述2分鐘前距離海灘最近位置近時(shí)，發(fā)出退潮信號(hào)，第一串行通信接口，與所述單片機(jī)連接以轉(zhuǎn)發(fā)所述退潮信號(hào)；所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)包括，固態(tài)存儲(chǔ)器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，預(yù)先存儲(chǔ)游客上限灰度閾值和游客下限灰度閾值，所述游客上限灰度閾值和所述游客下限灰度閾值用于將圖像中的游客與背景分開(kāi)，高清攝像頭，設(shè)置在橫桿上，所述橫桿位于海灘上，所述高清攝像頭采用1280X720的分辨率，用于采集海邊浴場(chǎng)所在海域的海面圖像，圖像處理器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述固態(tài)存儲(chǔ)器和所述高清攝像頭分別連接，包括對(duì)比度增強(qiáng)單元、中值濾波單元、圖像分割單元和游客統(tǒng)計(jì)單元，所述對(duì)比度增強(qiáng)單元與所述高清攝像頭連接，用于對(duì)所述海面圖像進(jìn)行對(duì)比度增強(qiáng)以輸出增強(qiáng)圖像，所述中值濾波單元與所述對(duì)比度增強(qiáng)單元連接，用于基于中值濾波算法對(duì)所述增強(qiáng)圖像進(jìn)行中值濾波，以輸出濾波圖像，所述圖像分割單元與所述中值濾波單元和所述固態(tài)存儲(chǔ)器分別連接，用于將所述濾波圖像中灰度值在所述游客上限灰度閾值和所述游客下限灰度閾值之間的像素識(shí)別并組成多個(gè)游客子圖像，所述游客統(tǒng)計(jì)單元與所述圖像分割單元連接，以基于多個(gè)游客子圖像計(jì)算海上游客數(shù)量，第二串行通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述圖像處理器連接以轉(zhuǎn)發(fā)所述海上游客數(shù)量；所述預(yù)警子系統(tǒng)包括，第三串行通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述第一串行通信接口和所述第二串行通信接口分別連接，接收所述退潮信號(hào)和所述海上游客數(shù)量，主控制器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述第三串行通信接口連接，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量小于等于第一游客閾值時(shí)，發(fā)出黃色報(bào)警信號(hào)，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量小于等于第二游客閾值且大于第一游客閾值時(shí)，發(fā)出橙色報(bào)警信號(hào)，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量大于第二游客閾值時(shí)，發(fā)出紅色報(bào)警信號(hào)，所述第二游客閾值大于所述第一游客閾值，顯示屏，設(shè)置在所述橫桿上，連接所述主控制器以顯示所述海上游客數(shù)量，并顯示與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的文字警示信息，揚(yáng)聲器，設(shè)置在所述橫桿上，連接所述主控制器以播放所述海上游客數(shù)量，并播放與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音報(bào)警文件。
[0008]更具體地，在所述海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)中，所述主控制器為TI公司的DSP芯片TMS320C6416。
[0009]更具體地，在所述海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)中，所述第一游客閾值和所述第二游客閾值預(yù)先存儲(chǔ)在所述主控制器的內(nèi)置存儲(chǔ)單元中。
[0010]更具體地，在所述海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)中，所述預(yù)警子系統(tǒng)還包括無(wú)線通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房上，用于將與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的文字警示信息通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到當(dāng)?shù)芈糜喂芾聿块T的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和當(dāng)?shù)芈糜喂芾碡?fù)責(zé)人的移動(dòng)終端上。[0011 ] 更具體地，在所述海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)中，所述無(wú)線通信接口為GPRS無(wú)線通信接口或3G無(wú)線通信接口。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中:
[0013]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方案示出的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0014]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方案示出的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)的退潮檢測(cè)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0016]退潮通常指的是從高潮向低潮的這段時(shí)間內(nèi)海面的下降過(guò)程，又稱為落潮。退潮是由月球與地面之間的萬(wàn)有引力造成的。當(dāng)月球與地球最近的海域是漲潮時(shí)，地球背面的海域是退潮，以海灣為例，退潮期間，海水從海灣內(nèi)流向外海，導(dǎo)致海灣內(nèi)水位降低，漲潮期間，海水從外海流向海灣內(nèi)，導(dǎo)致海灣內(nèi)水位升高。地球每24小時(shí)自轉(zhuǎn)一周，所以海水每天就漲落兩次，而太陽(yáng)對(duì)潮汐的影響力只相當(dāng)于月球的5/11。
[0017]對(duì)于在海邊浴場(chǎng)游玩的游客來(lái)說(shuō)，由于在當(dāng)?shù)睾＿呌瓮娴臅r(shí)間有限，即使海水退潮漲潮的時(shí)間相對(duì)固定，也往往不會(huì)及時(shí)進(jìn)行了解，而只是關(guān)注沖浪游泳本身，但是，如果在退潮時(shí)仍然在海里游玩，由于退潮時(shí)海水帶來(lái)的巨大的推力，能夠輕易將來(lái)不及上岸的游客卷入深海里，導(dǎo)致游客溺亡。即使了解當(dāng)?shù)睾Ｋ顺睗q潮的大概時(shí)間，但是由于海水退潮漲潮的時(shí)間每一天都在微調(diào)，如果大意，仍然會(huì)有被卷入海里的可能。
[0018]現(xiàn)有技術(shù)中的退潮警示手段大多依賴人工經(jīng)驗(yàn)或簡(jiǎn)易工具，檢測(cè)精度不高，且沒(méi)有海面游客數(shù)量的識(shí)別技術(shù)，無(wú)法做出準(zhǔn)確的、有針對(duì)性的報(bào)警策略。
[0019]本實(shí)用新型的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，能夠憑借高精度的電子檢測(cè)設(shè)備準(zhǔn)確地判斷當(dāng)?shù)貙?shí)時(shí)退潮情況，并通告圖像處理技術(shù)識(shí)別出海上游客的實(shí)時(shí)數(shù)量，基于上述兩種檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行報(bào)警，將更透明的數(shù)據(jù)有效提供給當(dāng)?shù)芈糜喂芾聿块T、游客以及海邊浴場(chǎng)。
[0020]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方案示出的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖，所述報(bào)警系統(tǒng)包括退潮檢測(cè)子系統(tǒng)1、海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)2和預(yù)警子系統(tǒng)3，所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)I用于檢測(cè)海邊浴場(chǎng)所在海域的海水是否退潮，所述海水游客檢測(cè)子系統(tǒng)2基于圖像處理檢測(cè)海邊浴場(chǎng)所在海域中的游客數(shù)量，所述預(yù)警子系統(tǒng)3與所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)I和所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)2分別連接，基于所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)I和所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)2的檢測(cè)結(jié)果實(shí)現(xiàn)退潮報(bào)警。
[0021]接著，對(duì)本實(shí)用新型的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0022]如圖2所示，所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)I設(shè)置在海灘上，包括，多電極水位檢測(cè)設(shè)備11，具有U型外殼、多對(duì)電極和微控制器，所述微控制器與所述多對(duì)電極分別連接，U型外殼的開(kāi)口方向正對(duì)海邊浴場(chǎng)所在海域的海水漲退潮方向，U型外殼內(nèi)部的兩個(gè)側(cè)面上相對(duì)設(shè)置多對(duì)電極，從U型外殼的開(kāi)口方向朝向U型外殼內(nèi)部的頂面的方向，所述多對(duì)電極之間保持等距間隔，每對(duì)電極之間在存在海水時(shí)導(dǎo)通，以向所述微控制器發(fā)出與這對(duì)電極對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，所述微控制器輸出導(dǎo)通的成對(duì)電極中最鄰近U型外殼內(nèi)部的頂面的那對(duì)電極的位置。
[0023]所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)I還包括定時(shí)器12，提供I分鐘的定時(shí)基準(zhǔn)信號(hào)，隨機(jī)存儲(chǔ)器13，與所述多電極水位檢測(cè)設(shè)備11和所述定時(shí)器12分別連接，基于所述定時(shí)基準(zhǔn)信號(hào)記錄每分鐘內(nèi)所述多電極水位檢測(cè)設(shè)備11輸出的距離海灘最近位置，所述距離海灘最近位置指的是最鄰近U型外殼內(nèi)部的頂面的位置。
[0024]所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)I還包括單片機(jī)14，與所述隨機(jī)存儲(chǔ)器13連接，提取最新的三條位置記錄，即當(dāng)前時(shí)間距離海灘最近位置、I分鐘前距離海灘最近位置和2分鐘前距離海灘最近位置，當(dāng)所述I分鐘前距離海灘最近位置比所述當(dāng)前時(shí)間距離海灘最近位置遠(yuǎn)且比所述2分鐘前距離海灘最近位置近時(shí)，發(fā)出退潮信號(hào)。
[0025]所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)I還包括第一串行通信接口 15，與所述單片機(jī)14連接以轉(zhuǎn)發(fā)所述退潮信號(hào)。
[0026]所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)2包括，固態(tài)存儲(chǔ)器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，預(yù)先存儲(chǔ)游客上限灰度閾值和游客下限灰度閾值，所述游客上限灰度閾值和所述游客下限灰度閾值用于將圖像中的游客與背景分開(kāi)。
[0027]所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)2還包括高清攝像頭，設(shè)置在橫桿上，所述橫桿位于海灘上，所示高清攝像頭采用1280X720的分辨率，用于采集海邊浴場(chǎng)所在海域的海面圖像。
[0028]所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)2還包括圖像處理器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述固態(tài)存儲(chǔ)器和所述高清攝像頭分別連接。
[0029]所述圖像處理器包括對(duì)比度增強(qiáng)單元、中值濾波單元、圖像分割單元和游客統(tǒng)計(jì)單元，所述對(duì)比度增強(qiáng)單元與所述高清攝像頭連接，用于對(duì)所述海面圖像進(jìn)行對(duì)比度增強(qiáng)以輸出增強(qiáng)圖像，所述中值濾波單元與所述對(duì)比度增強(qiáng)單元連接，用于基于中值濾波算法對(duì)所述增強(qiáng)圖像進(jìn)行中值濾波，以輸出濾波圖像，所述圖像分割單元與所述中值濾波單元和所述固態(tài)存儲(chǔ)器分別連接，用于將所述濾波圖像中灰度值在所述游客上限灰度閾值和所述游客下限灰度閾值之間的像素識(shí)別并組成多個(gè)游客子圖像，所述游客統(tǒng)計(jì)單元與所述圖像分割單元連接，以基于多個(gè)游客子圖像計(jì)算海上游客數(shù)量。
[0030]所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)2還包括第二串行通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述圖像處理器連接以轉(zhuǎn)發(fā)所述海上游客數(shù)量。
[0031]所述預(yù)警子系統(tǒng)3包括，第三串行通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述第一串行通信接口和所述第二串行通信接口分別連接，接收所述退潮信號(hào)和所述海上游客數(shù)量。
[0032]所述預(yù)警子系統(tǒng)3還包括主控制器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述第三串行通信接口連接，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量小于等于第一游客閾值時(shí)，發(fā)出黃色報(bào)警信號(hào)，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量小于等于第二游客閾值且大于第一游客閾值時(shí)，發(fā)出橙色報(bào)警信號(hào)，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量大于第二游客閾值時(shí)，發(fā)出紅色報(bào)警信號(hào)，所述第二游客閾值大于所述第一游客閾值。
[0033]所述預(yù)警子系統(tǒng)3還包括顯示屏，設(shè)置在所述橫桿上，連接所述主控制器以顯示所述海上游客數(shù)量，并顯示與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的文字警示信息。
[0034]所述預(yù)警子系統(tǒng)3還包括揚(yáng)聲器，設(shè)置在所述橫桿上，連接所述主控制器以播放所述海上游客數(shù)量，并播放與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音報(bào)警文件。
[0035]其中，所述主控制器可選用TI公司的DSP芯片TMS320C6416，可選擇將所述第一游客閾值和所述第二游客閾值預(yù)先存儲(chǔ)在所述主控制器的內(nèi)置存儲(chǔ)單元中，所述預(yù)警子系統(tǒng)3還可以包括無(wú)線通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房上，用于將與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的文字警示信息通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到當(dāng)?shù)芈糜喂芾聿块T的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和當(dāng)?shù)芈糜喂芾碡?fù)責(zé)人的移動(dòng)終端上，以及所述無(wú)線通信接口可選為GPRS無(wú)線通信接口或3G無(wú)線通信接口。
[0036]另外，中值濾波是一種非線性平滑技術(shù)，他將圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為該像素點(diǎn)的某領(lǐng)域窗口內(nèi)的所有像素點(diǎn)灰度值的中值。中值濾波是基于排序統(tǒng)計(jì)理論的一種能有效抑制噪聲的非線性信號(hào)處理技術(shù)，中值濾波的基本原理是，把數(shù)字圖像或數(shù)字序列中一點(diǎn)的值用該點(diǎn)的一個(gè)領(lǐng)域中各點(diǎn)值的中值代替，從而消除孤立的噪聲點(diǎn)。
[0037]中值濾波的具體方法為，使用某種結(jié)構(gòu)的二維滑動(dòng)模板，將二維滑動(dòng)模板內(nèi)的像素按照像素值大小進(jìn)行排序，生成單調(diào)上升或下降的二維數(shù)據(jù)序列。二維中值濾波輸出為所述二維滑動(dòng)模板內(nèi)所有像素值的平均值。二維滑動(dòng)模板的滑動(dòng)窗口可以是3X3區(qū)域，5X5區(qū)域，也可以是不同的形狀，例如線狀、圓形、十字形、圓環(huán)形等。
[0038]采用本實(shí)用新型的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，針對(duì)現(xiàn)有退潮報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警方式落后、效率不高的技術(shù)問(wèn)題，采用電子檢測(cè)手段提高退潮檢測(cè)的精確性，采用圖像采集和識(shí)別技術(shù)實(shí)時(shí)確定海上游客的數(shù)量，將退潮檢測(cè)結(jié)果和游客數(shù)量檢測(cè)結(jié)果有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)分層次的報(bào)警模式，方便相關(guān)部門和游客采取有針對(duì)性的應(yīng)急措施，避免游客被卷入海中溺亡的悲劇再一次發(fā)生。
[0039]可以理解的是，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本實(shí)用新型。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，所述報(bào)警系統(tǒng)包括退潮檢測(cè)子系統(tǒng)、海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)和預(yù)警子系統(tǒng)，所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)用于檢測(cè)海邊浴場(chǎng)所在海域的海水是否退潮，所述海水游客檢測(cè)子系統(tǒng)基于圖像處理檢測(cè)海邊浴場(chǎng)所在海域中的游客數(shù)量，所述預(yù)警子系統(tǒng)與所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)和所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)分別連接，基于所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)和所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果實(shí)現(xiàn)退潮報(bào)警。
2.如權(quán)利要求1所述的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于: 所述退潮檢測(cè)子系統(tǒng)設(shè)置在海灘上，包括 多電極水位檢測(cè)設(shè)備，具有U型外殼、多對(duì)電極和微控制器，所述微控制器與所述多對(duì)電極分別連接，U型外殼的開(kāi)口方向正對(duì)海邊浴場(chǎng)所在海域的海水漲退潮方向，U型外殼內(nèi)部的兩個(gè)側(cè)面上相對(duì)設(shè)置多對(duì)電極，從U型外殼的開(kāi)口方向朝向U型外殼內(nèi)部的頂面的方向，所述多對(duì)電極之間保持等距間隔，每對(duì)電極之間在存在海水時(shí)導(dǎo)通，以向所述微控制器發(fā)出與這對(duì)電極對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，所述微控制器輸出導(dǎo)通的成對(duì)電極中最鄰近U型外殼內(nèi)部的頂面的那對(duì)電極的位置； 定時(shí)器，提供I分鐘的定時(shí)基準(zhǔn)信號(hào)； 隨機(jī)存儲(chǔ)器，與所述多電極水位檢測(cè)設(shè)備和所述定時(shí)器分別連接，基于所述定時(shí)基準(zhǔn)信號(hào)記錄每分鐘內(nèi)所述多電極水位檢測(cè)設(shè)備輸出的距離海灘最近位置，所述距離海灘最近位置指的是最鄰近U型外殼內(nèi)部的頂面的位置； 單片機(jī)，與所述隨機(jī)存儲(chǔ)器連接，提取最新的三條位置記錄，即當(dāng)前時(shí)間距離海灘最近位置、I分鐘前距離海灘最近位置和2分鐘前距離海灘最近位置，當(dāng)所述I分鐘前距離海灘最近位置比所述當(dāng)前時(shí)間距離海灘最近位置遠(yuǎn)且比所述2分鐘前距離海灘最近位置近時(shí)，發(fā)出退潮信號(hào)； 第一串行通信接口，與所述單片機(jī)連接以轉(zhuǎn)發(fā)所述退潮信號(hào)； 所述海上游客檢測(cè)子系統(tǒng)包括 固態(tài)存儲(chǔ)器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，預(yù)先存儲(chǔ)游客上限灰度閾值和游客下限灰度閾值，所述游客上限灰度閾值和所述游客下限灰度閾值用于將圖像中的游客與背景分開(kāi)；高清攝像頭，設(shè)置在橫桿上，所述橫桿位于海灘上，所述高清攝像頭采用1280X720的分辨率，用于采集海邊浴場(chǎng)所在海域的海面圖像； 圖像處理器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述固態(tài)存儲(chǔ)器和所述高清攝像頭分別連接，包括對(duì)比度增強(qiáng)單元、中值濾波單元、圖像分割單元和游客統(tǒng)計(jì)單元，所述對(duì)比度增強(qiáng)單元與所述高清攝像頭連接，用于對(duì)所述海面圖像進(jìn)行對(duì)比度增強(qiáng)以輸出增強(qiáng)圖像，所述中值濾波單元與所述對(duì)比度增強(qiáng)單元連接，用于基于中值濾波算法對(duì)所述增強(qiáng)圖像進(jìn)行中值濾波，以輸出濾波圖像，所述圖像分割單元與所述中值濾波單元和所述固態(tài)存儲(chǔ)器分別連接，用于將所述濾波圖像中灰度值在所述游客上限灰度閾值和所述游客下限灰度閾值之間的像素識(shí)別并組成多個(gè)游客子圖像，所述游客統(tǒng)計(jì)單元與所述圖像分割單元連接，以基于多個(gè)游客子圖像計(jì)算海上游客數(shù)量； 第二串行通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述圖像處理器連接以轉(zhuǎn)發(fā)所述海上游客數(shù)量； 所述預(yù)警子系統(tǒng)包括 第三串行通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述第一串行通信接口和所述第二串行通信接口分別連接，接收所述退潮信號(hào)和所述海上游客數(shù)量； 主控制器，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)，與所述第三串行通信接口連接，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量小于等于第一游客閾值時(shí)，發(fā)出黃色報(bào)警信號(hào)，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量小于等于第二游客閾值且大于第一游客閾值時(shí)，發(fā)出橙色報(bào)警信號(hào)，當(dāng)接收到所述退潮信號(hào)且所述海上游客數(shù)量大于第二游客閾值時(shí)，發(fā)出紅色報(bào)警信號(hào)，所述第二游客閾值大于所述第一游客閾值； 顯示屏，設(shè)置在所述橫桿上，連接所述主控制器以顯示所述海上游客數(shù)量，并顯示與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的文字警示信息； 揚(yáng)聲器，設(shè)置在所述橫桿上，連接所述主控制器以播放所述海上游客數(shù)量，并播放與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音報(bào)警文件。
3.如權(quán)利要求2所述的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于: 所述主控制器為TI公司的DSP芯片TMS320C6416。
4.如權(quán)利要求2所述的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于: 所述第一游客閾值和所述第二游客閾值預(yù)先存儲(chǔ)在所述主控制器的內(nèi)置存儲(chǔ)單元中。
5.如權(quán)利要求2所述的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于: 所述預(yù)警子系統(tǒng)還包括 無(wú)線通信接口，設(shè)置在海邊浴場(chǎng)的機(jī)房上，用于將與所述黃色報(bào)警信號(hào)、所述橙色報(bào)警信號(hào)或所述紅色報(bào)警信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的文字警示信息通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到當(dāng)?shù)芈糜喂芾聿块T的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和當(dāng)?shù)芈糜喂芾碡?fù)責(zé)人的移動(dòng)終端上。
6.如權(quán)利要求5所述的海邊浴場(chǎng)退潮報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于: 所述無(wú)線通信接口為GPRS無(wú)線通信接口或3G無(wú)線通信接口。
【文檔編號(hào)】G06Q50/26GK204215446SQ201420654497
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:無(wú)錫北斗星通信息科技有限公司