CN107230322B - 用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，本发明主要针对特定区域以及特定运动人群，判断该运动物体是否离开该安全区域，通过判断该运动物体有没有超越安全区域边界，该边界就是一条临界线，利用GPS+基站定位***获取安全区域内部的每个孩子的地理位置信息，按需求预先设定好孩子们所在的安全区域，若孩子走出了该区域，则对该孩子开启预警模式，务必让他赶紧归队，同时领导者也可以得到反馈信息，从而对孩子进行更加有效的管理。

Description

用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法

技术领域

本发明涉及一种用于监测户外孩子的方法，尤其涉及一种用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法。

背景技术

目前随着人们生活水平的提高，K12(从幼儿园到高中毕业的年龄段)孩子的健康成长越来越受到人们的重视，为了让孩子们全方位协调发展，社会迫切需要科普实践类户外教育活动的开展，来保障学生们的全身心健康发展。而随着大规模的户外科普实践活动的开展，安全问题又成为了家长们首要关心的一大问题。

在我国户外活动的发展并不健全，安全保障***和预警***并不完善，而且学生的安全意识薄弱，为了保障学生的人身安全，很多机构还是选择目前常用的视频监控的方法对开展户外教育活动的孩子进行监控，但是由于教育活动基本都是在户外，而且还是移动的安全区域，采用视频监控的方法是不合适的，如何解决上述问题成为整个行业亟待解决的难题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，该监控方法采用位置监控的方法。通过每个人的具***置信息的获取，可将安全区域内部的人员总数计算出来，判断其是否在该安全区域内部。如果在安全区域内部的话，则不报警，反之则报警。

本发明所采用的技术方案为：

一种用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，所述监控方法是基于GPS和基站定位***获取安全区域内部的每个运动物体的地理位置信息，具体包括以下步骤：

(1)在地图上将所有危险区域标注出来，并将所有危险区域的位置信息全部记录下来录入处理器；

(2)在远离危险区域以外，自行定义一个以带队领导者为中心的半径为30～50m的圆形安全区域，将位置信息录入处理器；

(3)利用GPS定位***发送并接收安全区域内每一个孩子的位置信息；

(4)当该安全区域没有遇到危险区域的时候，将孩子的位置信息与安全区域的预设数据进行对比，判断是否在预设安全区域之外，若是，则触发报警机制，并将信息反馈给带队领导者，反之则不触发报警机制；

(5)当该安全区域遇到危险区域时，将处理器中预先录入危险区域的位置信息发送给处理器，处理器将上述信息反馈为带队领导者，带队领导者改变安全区域。

作为优选，在步骤(1)中，所述危险区域包括是否有河流、山崖、危险障碍物、陡坡以及是否有野生凶猛野兽出没，每一所述危险区域均建立危险区域模型。

作为优选，在步骤(2)中，随着带队领导者的移动，圆形安全区域也随之变动，当圆形安全区域边界的任何一边与任一危险区域相触碰，那么将触碰的这一边的位置信息进行记录，从而形成了一个形状有所变化并紧挨着危险缓冲区域边缘的安全区域。

作为优选，在步骤(3)中，利用GPS定位***发送并接收安全区域内每一个孩子的位置信息，并将每一个孩子设定为一个count参数，只要有一个孩子的位置信息上传，count自动加1，将安全区域内所有孩子进行计数。

作为优选，在步骤(4)中，所述安全区域的预设数据包括圆形安全区域边界的所有坐标位置信息。

作为优选，所述处理器中预定录入危险区域的位置信息包括圆形安全区域边界的任何一边与任一危险区域相触的坐标位置信息。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法针对安全区域内部的小孩，没有进来，只有出去的情况，采用位置监控的方法，通过每个孩子的具***置信息的获取，可将安全区域内部的人员总数计算出来，判断其是否在该安全区域内部。如果在安全区域内部的话，则不报警，反之则报警，同时通过内部定位的人数，可以知道在区域外部的人员个数，以达到特定安全区域内部人员状态监控的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明通过GIS选址绘制出的各个危险区域的示意图；

图2为本发明所述安全区域范围确定的形成示意图；

图3为本发明所述用于确定安全区域内孩子个数的方法图；

图4为本发明所述确定运动物体是否离开安全区域的监控方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，在确定运动物体是否离开安全区域的监控方法之前，首选我们要确定危险区域和安全区域，具体的危险区域和安全区域怎么规划要考虑地形的各种因素。在进行户外科普实践活动之前，首先以专题地图的形式对该地区域进行粗选，然后进行深入调查研究，把明显的危险区域通过ARCGIS选址，选出大致符合要求的区域在做进一步分析(在本实施例中，在进行户外科普实践活动之前首先需要进行选址，并不是所有的地方都适合做户外科普活动的，当选好址以后再对选好的区域的危险区域进行标注，然后根据危险区域的标注来确定安全区域)。

当选好址以后，在地图上将所有危险区域标注出来，并将所有危险区域的位置信息全部记录下来并录入处理器的***，然后以危险区域的边缘为边界，在本实施例中，利用点、线、面等三种不同的图层建立危险区域模型。参见图1所示，一般的我们把危险区域划分为五种：河流、山崖、危险障碍物(落石、高压电柱等)、陡坡和无野生凶猛野兽出没区域。基于此，可以设想将所有的危险区域在地图上标注出来，并将其位置全部记录下来并全部录入处理器。以该危险区域的边缘为界10～30m的地理区域都进行平行标注，比如说河流是长的，就将其两边的10～30m的地理区域依照河流的形状划分出来，危险障碍物则可以绘制一个半径为10～30m的圆形区域。在本实施例中，选用经纬度来对所有区域进行标注，因为危险区域在地图上的经纬度等信息都是唯一的，通过经纬度可以将所有的危险区域的经纬度信息标注出来，然后将标好范围作为一个标准。

参见图2所示，在远离危险区域以外，自行定义一个以带队领导者为中心的半径为30～50m的圆形安全区域，将位置信息录入处理器，随着人的移动，圆形安全区域也随之变动，当圆形安全区域边界的任何一边与任一危险缓冲区域相触碰，那么将触碰的这一边的位置信息进行记录并录入处理器***，从而形成了一个形状有所变化并紧挨着危险区域边缘的安全区域。也就是说，随着人的移动，即经纬度的变化，圆形安全区域也在随着我们移动，若我们的区域边界的任何一边与任一危险区域相触碰，那么将触碰的这一边的经纬度信息变化为该危险区域的边缘经纬度信息，如此，我们的这个圆圈的安全区域也就变成了一个形状有所变化并紧挨着危险区域边缘的安全区域。在两个区域相互叠加的情况下，利用GIS的空间叠加分析，就可以确定安全区域的范围。

前面我们已经介绍了危险区域和安全区域确定方法，下面我们接着介绍一种如何判断运动物体是否离开安全区域的监控方法。

本发明主要针对特定区域以及特定运动人群(只要针对科普实践类户外教育活动的孩子们)，判断该运动物体是否离开该安全区域，最主要的核心部分是判断该运动物体有没有超越安全区域边界，该边界就是一条临界线。本发明实施例中利用GPS+基站定位***获取安全区域内部的每个孩子的地理位置信息，按需求预先设定好孩子们所在的安全区域，若孩子走出了该区域，则对该孩子开启预警模式，务必让他赶紧归队，同时带队领导者也可以得到反馈信息，从而对孩子进行更加有效的管理。

具体的监控过程参见图3至4所示：

(1)在地图上将所有危险区域标注出来，并将所有危险区域的位置信息全部记录下来录入处理器；

(2)在远离危险区域以外，利用C语言，以带队领导者坐标为中心划定一个半径为30～50m的圆形安全区域，将位置信息录入处理器，该坐标主要是以带队领导者手上的手机所发射的GPS信号为主，假设该坐标的信息为O(x,y),则以O(x,y)为圆心划定半径为30～50m的圆形安全区域，随着带队领导者位置的移动，该圆形安全区域的位置也随之移动；

(3)每一个处于安全区域的孩子均佩戴有带有定位功能的设备，利用GPS定位***发送并接收安全区域内每一个孩子的坐标位置信息，参见图3所示，在本实施例中，利用GPS定位***发送并接收安全区域内每一个孩子的位置信息，同时将每一个孩子设定为一个count参数，只要有一个孩子的位置信息上传，count自动加1，将初始值设置为0，这样就达到了对人员进行计数的目的。若是有人出了该安全区域，触发报警机制的同时，总的count数自动减1，如此，就能明显得知处于安全区域内部的人员数量以及出了安全区域的人员数量。

(4)当该安全区域没有遇到危险区域的时候(即安全区域与危险区域没有重合时)，将孩子的坐标位置信息与安全区域的预设数据进行对比，判断是否在预设安全区域之外，若是，则触发报警机制，并将信息反馈给带队领导者，反之则不触发报警机制。在本实施例中，安全区域的预设数据包括圆形安全区域边界的所有坐标位置信息，将孩子的坐标位置信息与圆形安全区域边界的所有坐标位置信息进行对比，即可知道孩子是在安全区域以外，还是不在安全区域以内，若处理器判断不在安全区域内，则会触发报警机制，将发送指令到在安全区域以外的这个人的移动设备上，并将该信息反馈给带队领导者，当没有人离开安全区域时，不触发报警机制。

(5)当该安全区域遇到危险区域时(即安全区域与危险区域有重合时)，将处理器中预先录入危险区域的位置信息发送给处理器，处理器将上述信息反馈为带队领导者，带队领导者改变安全区域。在本实施例中，处理器中预定录入危险区域的位置信息包括圆形安全区域边界的任何一边与任一危险区域相触的坐标位置信息，将孩子的坐标位置信息与圆形安全区域边界的任何一边与任一危险区域相触的坐标位置信息进行对比，即可知道孩子是在安全区域以外，还是不在安全区域以内，若处理器判断不在安全区域内，则会触发报警机制，将发送指令到在安全区域以外的这个人的移动设备上告知其在危险区域，并将该信息反馈给带队领导者，告知带队领导者该区域已经不是安全区域(因为该安全区域已经处在危险区域之中)，让带队领导者带领孩子们离开这一区域。当所有人离开该危险区域(也就是说安全区域与危险区域不接触了)，则不触发报警机制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，其特征在于，所述监控方法是基于GPS和基站定位***获取安全区域内部的每个运动物体的地理位置信息，具体包括以下步骤：

(1)在地图上将所有危险区域标注出来，并将所有危险区域的位置信息全部记录下来录入处理器；

(2)在远离危险区域以外，自行定义一个以带队领导者为中心的半径为30～50m的圆形安全区域，将位置信息录入处理器；

(3)利用GPS定位***发送并接收安全区域内每一个孩子的位置信息；

(4)当该安全区域没有遇到危险区域的时候，将孩子的位置信息与安全区域的预设数据进行对比，判断是否在预设安全区域之外，若是，则触发报警机制，并将信息反馈给带队领导者，反之则不触发报警机制；

(5)当该安全区域遇到危险区域时，将处理器中预先录入危险区域的位置信息发送给处理器，处理器将上述信息反馈为带队领导者，带队领导者改变安全区域；

在步骤(2)中，随着带队领导者的移动，圆形安全区域也随之变动，当圆形安全区域边界的任何一边与任一危险区域相触碰，那么将触碰的这一边的位置信息进行记录，从而形成了一个形状有所变化并紧挨着危险缓冲区域边缘的安全区域。

2.根据权利要求1所述的用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述危险区域包括是否有河流、山崖、危险障碍物、陡坡以及是否有野生凶猛野兽出没，每一所述危险区域均建立危险区域模型。

3.根据权利要求1所述的用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，其特征在于：在步骤(3)中，利用GPS定位***发送并接收安全区域内每一个孩子的位置信息，并将每一个孩子设定为一个count参数，只要有一个孩子的位置信息上传，count自动加1，将安全区域内所有孩子进行计数。

4.根据权利要求1所述的用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，其特征在于：在步骤(4)中，所述安全区域的预设数据包括圆形安全区域边界的所有坐标位置信息。

5.根据权利要求1所述的用于确定运动物体是否离开安全区域的监控方法，其特征在于：所述处理器中预定录入危险区域的位置信息包括圆形安全区域边界的任何一边与任一危险区域相触的坐标位置信息。