一種基于rfid技術(shù)的游泳池定向無線信號觸發(fā)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及安全保障技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于RFID技術(shù)的游泳池定向無線信號觸發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]游泳是一項(xiàng)既傳統(tǒng)又熱門的體育運(yùn)動，無論是成年人還是兒童每年都會以各種形式參與的體育活動。近年游泳館兒童溺水事件不斷上演，就上海地區(qū)而言近年來在一些比較正規(guī)的游泳館內(nèi)發(fā)生過多起兒童溺水事件，不但給家庭帶來無比的悲痛，也是經(jīng)營單位的營業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。如何保障兒童游泳安全，如何加強(qiáng)游泳館的保障機(jī)制是一個普遍的社會熱門話題。
[0003]目前的整體解決方案和技術(shù)存在以下幾點(diǎn)核心問題:
1、不適應(yīng)人多密集水域:例如，采用水下紅外探測并判斷遮擋物的靜止時(shí)間的設(shè)計(jì)不適用于人多密集的水域，不適應(yīng)在大批量人員同步一體化智能監(jiān)管；
2、誤報(bào)率高:由于報(bào)警算法的問題，SOS報(bào)警信號誤報(bào)率高，造成現(xiàn)場恐慌和不和諧，無形增加救生員的壓力和疲勞度。而且，SOS事件發(fā)生時(shí)的物理反應(yīng)機(jī)制過于原始和單調(diào)，不能有效及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處置；
3、報(bào)警提示不鮮明且受制于實(shí)時(shí)與網(wǎng)絡(luò)PC服務(wù)器聯(lián)網(wǎng):當(dāng)前現(xiàn)有技術(shù)大多采用視頻監(jiān)控或通過泳姿圖像對比算法等手段，除了監(jiān)管人員容易視覺疲勞和疏忽外，更重要的是需要提前進(jìn)行對游泳者個人的數(shù)據(jù)采集和定義。而且，圖像采集和對比并計(jì)算得出的結(jié)果實(shí)施比較復(fù)雜且必須依托實(shí)時(shí)與網(wǎng)絡(luò)PC服務(wù)器和CCTV監(jiān)控系統(tǒng)在線聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行方可實(shí)現(xiàn)；
4、位置判斷不準(zhǔn)確:以空間立體識別定位為例，當(dāng)前有采用RFID三維多點(diǎn)探測與識別技術(shù)算法，其雖可實(shí)現(xiàn)粗略位置判定，但容易受到外在因素影響而發(fā)生位置漂移，存在定位不穩(wěn)定不可靠的問題，容易誤導(dǎo)救生員到達(dá)錯誤位置而喪失最佳救援時(shí)間。而且，該方法采用三點(diǎn)無線探測識別技術(shù)，其技術(shù)尚不成熟且成本居高不下，而最重要的是需在岸邊明處加裝至少三個以上讀卡器裝置(信號角度、強(qiáng)度、時(shí)間差等三維立體算法)，除了影響美觀以夕卜，因水面和水下環(huán)境及條件不確定且比較雜亂時(shí)，標(biāo)簽信號由讀卡器判讀的位置有較大的誤差和失誤；
5、對事件區(qū)域的游泳池水底狀態(tài)無法通過岸邊監(jiān)控?cái)z像頭監(jiān)看并獲知實(shí)時(shí)狀態(tài)影像信息。
[0004]綜上所述，針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明提出了一種基于RFID技術(shù)的游泳池定向無線信號觸發(fā)器，應(yīng)用于基于RFID技術(shù)的防溺水安全保障系統(tǒng)中，能夠?qū)κ录^(qū)域的游泳池水底狀態(tài)通過岸邊監(jiān)控?cái)z像頭監(jiān)看并獲知實(shí)時(shí)狀態(tài)影像信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述主要問題，本發(fā)明提出一種基于RFID技術(shù)的游泳池定向無線信號觸發(fā)器。
[0006]本發(fā)明提供的基于RFID技術(shù)的游泳池定向無線信號觸發(fā)器，具有唯一收發(fā)器ID、LED事件指示燈和微型針孔攝像頭，所述收發(fā)器ID包含地址編碼；所述地址編碼通過邏輯計(jì)算確定游泳者處于游泳池的固定坐標(biāo)位置，同時(shí)，當(dāng)定向無線信號觸發(fā)器被激活時(shí)，安裝其內(nèi)部的微型針孔攝像頭對其局域現(xiàn)場區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)影像監(jiān)拍。
[0007]定向無線信號觸發(fā)器包括MCU (CPU)中央處理芯片、驅(qū)動電源控制電路、繼電器輸入控制電路、電瓶信號輸入輸出電路、LED七彩發(fā)光二極管、發(fā)光二極管控制電路、發(fā)光二極管光束透鏡、2.4G無線微波收發(fā)電路、無線微波天線、有線/無線網(wǎng)絡(luò)通訊數(shù)據(jù)傳輸接口、針孔攝像頭組件；所述定向無線信號觸發(fā)器還具有CPU邏輯控制電路，用于直觀開啟和關(guān)閉LED事件指示燈的不同燈光事件顏色提醒以及微型針孔攝像頭的開啟和關(guān)閉；LED七彩發(fā)光二極管用于顯示多種顏色和頻閃效果以及利用微型針孔攝像頭對其目標(biāo)局部現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)施影像拍攝。
[0008]所述定向無線信號觸發(fā)器為數(shù)個，所述定向無線信號觸發(fā)器設(shè)置在游泳池底部；所述定向無線信號觸發(fā)器與游泳池底部相互之間的設(shè)置方式為:將線管和線槽在粘貼游泳池底部瓷磚時(shí)，提前將其埋入地下，待瓷磚粘貼完畢后，每個嵌入地下的防水線管盒上方的瓷磚將漏空，以便對其相關(guān)電子設(shè)備二次的內(nèi)嵌安裝；當(dāng)定向無線信號觸發(fā)器設(shè)備裝入地下管盒內(nèi)后，用帶有玻璃透鏡的上蓋加以扣緊鎖死。
[0009]所有定向無線信號觸發(fā)器采取區(qū)域網(wǎng)格均勻等距布置，將數(shù)個定向無線信號觸發(fā)器以串聯(lián)的總線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)線連接，每個定向無線信號觸發(fā)器具有4個外延伸定向天線接口，每個天線接口有獨(dú)立ID地址副碼。采取區(qū)域網(wǎng)格均勻等距布置的定向無線信號觸發(fā)器，局部范圍以2M*2M或3M*3M為一個正方形為有效識別區(qū)塊，每個識別區(qū)塊共有4個定向無線信號觸發(fā)器作為一個識別單元，每個定向無線信號觸發(fā)器具有唯一 ID識別碼，每個識別碼作為網(wǎng)格中的唯一有效坐標(biāo)位置。
[0010]本發(fā)明應(yīng)用于基于RFID技術(shù)的防溺水安全保障系統(tǒng)，本發(fā)明組成的安全保障系統(tǒng)技術(shù)含量高，集成度高，自動化程度高以及減少安全管理員的數(shù)量有效降低場館人員成本的特點(diǎn)。本系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下信息采集準(zhǔn)確且定位精準(zhǔn)，系統(tǒng)中的每個單元模塊都具有獨(dú)立自主的智能判斷與控制特性，通過簡便、人性化的科技管理手段，真正意義上實(shí)現(xiàn)在以當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)為核心主題的現(xiàn)代化科技游泳館的典型建設(shè)與應(yīng)用。
[0011]本發(fā)明組成的RFID技術(shù)的防溺水安全保障系統(tǒng)的最大創(chuàng)新價(jià)值是安全、穩(wěn)定、可靠、精準(zhǔn)、靈敏。本發(fā)明采用RFID無線射頻技術(shù)結(jié)合網(wǎng)格式物理定位理念，以一種安全可靠成熟的產(chǎn)品技術(shù)解決方案在減少運(yùn)營成本的同時(shí)更避免和減少人員傷亡事故，因此，本發(fā)明具有很高的實(shí)用性和市場推廣價(jià)值，
基于本發(fā)明組成的RFID技術(shù)的防溺水安全保障系統(tǒng)具有如下有益效果:
1、解決因外在環(huán)境影響而發(fā)生的判定位置漂移現(xiàn)象，克服了環(huán)境與人的影響，在任何時(shí)候都可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，誤差不超過2平方米范圍；
2、解決SOS聲光報(bào)警器誤報(bào)而引起的現(xiàn)場恐慌問題，有效緩解和降低救生員的疲勞感和緊張度。用真實(shí)、有效和準(zhǔn)確的人性化監(jiān)管與自動無聲提醒模式創(chuàng)建游泳館舒適的應(yīng)用體驗(yàn)；
3、在系統(tǒng)與PC服務(wù)端脫機(jī)和斷網(wǎng)的情況下，整套監(jiān)護(hù)系統(tǒng)能夠獨(dú)立自主的完成所有智能判定和動作執(zhí)行，擺脫系統(tǒng)因PC服務(wù)端的各種因素制約系統(tǒng)功能的發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)。特別在響應(yīng)速度和響應(yīng)時(shí)間方面達(dá)到最理想狀態(tài)；
4、當(dāng)SOS事件發(fā)生時(shí)或即將發(fā)生時(shí)，安裝在水下和水上的LED光束指引裝置將起到多重事件判定分級提醒并快速精確位置自動引導(dǎo)。不同的事件信號通過LED燈的動作組合模式、頻閃模式、頻閃顏色并結(jié)合其他如語音自動提醒和開啟聲光報(bào)警、觸發(fā)器開啟攝像頭對池底現(xiàn)場情況進(jìn)行實(shí)施影像監(jiān)控等，驅(qū)使現(xiàn)場救生員和周圍人群在一個比較安靜和諧的環(huán)境下引起注意并采取正確的措施和方法加以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和施救；
5、定向無線信號收發(fā)器采取地埋嵌入式安裝，不破壞游泳館整體視覺環(huán)境為前提，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)；
6、由于本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的獨(dú)創(chuàng)性，對于現(xiàn)有游泳館不做游泳池底部改造預(yù)加裝本系統(tǒng)時(shí)，只需將定向無線信號收發(fā)器與可靈活拼裝的定制型塑木地板有機(jī)結(jié)合，在游泳池地面鋪設(shè)拼裝含有定向無線信號收發(fā)器的塑木地板即可，不破壞現(xiàn)場環(huán)境。每個塑木地板連接處有快速導(dǎo)線和防水插頭，以方便快速組網(wǎng)；
7、通過可穿戴式RFID電子標(biāo)簽與加裝在岸邊固定式全向無線信號收發(fā)器為手法并相互結(jié)合互動，本發(fā)明將對游泳館水上和岸邊陸地上的所有人員進(jìn)行全程實(shí)時(shí)監(jiān)管，為整個場館的實(shí)時(shí)人數(shù)統(tǒng)計(jì)、分時(shí)分流、到鐘自動提醒、場外等待人員等待時(shí)間自動告知等方面，提供準(zhǔn)確及時(shí)的智能分析與推送，實(shí)現(xiàn)并達(dá)到智慧游泳館的核心要求；
8、考慮到一卡通功能的延伸，可穿戴的RFID電子標(biāo)簽本身內(nèi)嵌有NFC電子標(biāo)簽無線射頻IC芯片，可結(jié)合電子消費(fèi)以及近距離感應(yīng)開啟更衣室鎖柜一同使用；
9、能夠?qū)κ录^(qū)域的游泳池水底狀態(tài)通過岸邊監(jiān)控?cái)z像頭監(jiān)看并獲知實(shí)時(shí)狀態(tài)影像信息。
【附圖說明】
[0012]圖1為基于本發(fā)明組成的RFID技術(shù)的防溺水安全保障系統(tǒng)的方案結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2顯示了圖1中的本發(fā)明提供的基于RFID技術(shù)的游泳池定向無線信號觸發(fā)器實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖；
圖3顯示了圖2中的定向無線信號觸發(fā)器的網(wǎng)格布置示意圖；
圖4顯示了拼接后的游泳池底的示意圖；
圖5顯示了完整的拼接后的游泳池底的示意圖；
圖6-8顯示了本發(fā)明的安全保障系統(tǒng)的工作狀態(tài)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】