CN105654662A - 个人便携式智能安防主动预警系统 - Google Patents

Abstract

个人便携式智能安防主动预警系统，包括便携式主动报警器、智能手机或智能终端。便携式主动报警器包括CPU，微波雷达感应模块、与该CPU分别电连接的声光监测模块、GPS定位模块、存贮器、WIFI+BT二合一模块、电源管理模块，智能操作系统；微波雷达感应模块主动侦测周边的危险信息，将各种信息反馈给CPU，由CPU提前判断配带人人身危险等级信息，通过声光监测模块发出相应等级的声光提示，当遭遇威胁时触发报警器的报警开关，并通过WIFI+BT二合一模块自动向亲人或联系人的智能手机发送GPS位置信息与救援信号。本发明产品技术成熟、成本低廉、方便携带，能随时随地地保护配带人的人身安全，得到及时救助。

Description

个人便携式智能安防主动预警系统

技术领域

本发明涉及一种智能安防系统，尤其涉及一种基于物联网的个人便携式智能安防主动预警系统。

背景技术

社会弱势群体人身安全问题一直是整个社会发展过程中的聚焦点，在社会各种暴力事件中受伤害的人大部分是弱势群体(如小孩、妇女、老人)。事件发生后给被害人家人带来不可愈合的伤口。现有安防装置大多是被动模式，多用于安全事故发生后做调查取证使用，不能主动预警及时保护弱势群体的人身安全。如小孩或妇女独居房间睡觉时，不法分子趁机入室作案或行凶，或空巢老人遭遇不测时，一般很难及时报警得不到保护。有的独居老人甚至病死在自己房间，几天后才被人发现。小孩或儿童被拐或迷路丢失时，家长很难找到。成年人家居或出差居住宾馆，为防止陌生人闯入，也需要提前报警。为了解决这些问题，很有必要研制一种个人便携式能主动预警的安防系统。

发明内容

本发明的目的是为解决以上问题，提供一种基于物联网的个人便携式智能安防主动预警系统，随身携带，随时随地对使用人可能遭受危险时预警，并向远端的家人或亲属发出报警信号与地理位置。

本发明的技术方案是：个人便携式智能安防主动预警系统，包括便携式主动报警器、远端的智能手机或智能终端；便携式主动报警器包括信息处理CPU，与该CPU分别连接的微波雷达感应模块、声光监测模块、GPS定位模块、存贮器、WIFI与BT二合一模块、电源管理模块、智能操作系统；微波雷达感应模块主动侦测周边的危险源，将各种信息反馈给信息处理CPU，由CPU内带的智能软件提前判断使用人人身危险等级信息，通过声光监测模块发出相应等级的声光提示，当使用人感觉有威胁后触发便携式主动报警器的报警开关，并通过WIFI+BT二合一模块主动向亲人或联系人的智能手机发送GPS位置信息与救援信号，通过语音监测模块发出现场语音；电源管理模块对产品的电源进行管理。便携式主动报警器有数据联接模块WIFI+BT二合一模块，与安装专用APP软件的智能手机进行数据传输；WIFI+BT二合一模块可以让设备连接到手机共享的网络上，通过发送微信或者短信的方式，告知亲友用户的求救信息。

便携式主动报警器外部有上盖、Led报警提示条、下盖、USB接口、电源及开关；电源为可充电锂电池。

配上汽车上专用的支架可实现汽车自适应巡航雷达提醒功能。

雷达监测危险的算法：1、监测附近的运动物体，首先测得某物体的位置为P1，以及该物体和监测系统的空间角度R1，间隔0.5秒后再次测得位置为P2,以及该物体和监测系统的空间角度R2，计算该物体的速度v1＝P2–P1,再间隔0.5秒测得位置P3，以及该物体和监测系统的空间角度R3，计算速度为v2＝P3–P2,依次类推，计算得到v3，v4，v5…..。2、数据分析：如果v1,v2,v3都大于常人运动速度，则进行系统警告，如果不大于则不进行提示；如果雷达和运动物体的空间角度R1，R2，R3……测量值都小于15度，则判定为该物体向雷达方向前进，需要报警。

本发明具有以下积极效果，通过上述技术集成，可以主动的帮助弱势群体在各种不安全环境中，及时发现自身的安全是否有威胁并发出定位与救援信息，通知物联网和智能化设备方便家人或监护人及时判断使用人所处安全环境，及时求援。产品小型轻巧，方便随身携带，随时随地的保护使用人的人身安全。采用的技术成熟、成本低廉、适于大范围的推广使用。

附图说明

图1为本发明内部硬件连接方式示意图；

图2为本发明的外部形状结构示意图。

图中：1-配带条，2-上盖，3-Led报警提示条，4-下盖，5-USB接口，6-电源及开关。

具体实施方式

下面给出实施例对本发明的技术方案进一步详细描述。

如图1所示：个人便携式智能安防主动报警系统，包括便携式主动报警器、远端的智能手机或智能终端。便携式主动报警器包括信息处理CPU、微波雷达感应模块，与该CPU分别电连接的声光监测模块、GPS定位模块、存贮器、WIFI与BT二合一模块、电源管理模块和智能操作系统。

所述产品带有主动式微波雷达感应模块；具有在不安全的环境中用雷达主动侦探周边人、车及其它危险源的距离、速度。雷达信息处理CPU模块在接受到主动式微波雷达感应模块发出的信息后，智能化处理各种信息并作出有无危险的判断，向其它模块发出判断信息。声光主动示警模块在收到雷达信息处理CPU判断的危险信号后，示警模块可根据危险信号等级向使用人发出不同等级的示警(发光、发声、震动等不同级别的示警方式)，以帮助使用人判断自身的安全环境。主动报警模块具有报警触发开关，在确认自身安全受到威胁后，使用人触发开关，所述的报警模块会向事先预装专用APP软件的智能手机或其它的智能终端设备的亲人或监护人发送SOS求援信号。在触发主动报警模块后，GPS定位单元会主动地向预装专用APP软件的智能手机或其它的智能终端设备发送使用人的位置信息，并保持开机状态向外传送实时位置信息，以方便及时实施救援。

微波雷达感应模块按照一定的时间间隔进行周边扫描，并把监测到的数据通过数据传输协议发送到CPU的底层驱动层，底层驱动会把获取到的雷达数据进一步处理，之后再通过CPU的中间层软件送到应用层进行数据分析，应用层按照特定的识别算法，判断周边是否存在危险，如果存在危险则进行危险提示，及时通知用户注意危险状态。同时会把用户一定范围内的音频信息予以收集，并获取当前的GPS地理位置，用户启动报警器开关后，会把音频数据以及GPS定位数据发送到亲人或其他已经设定的联系人手机中，以便得到及时的帮助。为了尽可能的延长系统的工作时间，电源管理芯片要管理整个系统的功耗，减少并合理使用系统电量。GPS模块实时获取用户当前地理位置，以便在遇到危险时准确发出定位信息，最低限的减少施救时间。

所述产品带有智能操作系统平台模块；专用管理系统(APP软件)、存储器模块三合一，在接收到GPS模块发送的实时位置变化线路及语音监听功能监听现场语音信息后，及时向通过提前预装专用APP软件的智能设备之间共享和存储。数据联接模块WIFI+BT二合一模块方便产品与安装其专用APP软件的智能手机进行数据传输共享，为其它扩展功能开发留下接口。电源管理模块PMU对产品的电源进行管理。

便携式主动报警器外部有上盖、Led报警提示条、下盖、USB接口、电源及开关；电源为可充电锂电池。在产品上有一听筒带有语音功能，在触发主动报警模块后，及时向外传送现场语音信息。

便携式主动报警器使用方法与工作流程如下：

1.设备配带人在需要经过户外不安全环境时，如深夜人口稀少的户外、白天人口稀少的地段等，打开设备底部工作开关，使产品处于夜行模式。

2.陌生人异常速度接近配带人10-15米警戒线内，雷达感应模块测速仪设备开始工作。LED导光PC变色报警提示条发绿光，提醒配带人开始注意自身安全。

3.陌生人异常速度接近配带人8-10米警戒线内，主动示警模块开始工作，LED导光PC变色报警提示条发红光，提醒配带人注意自身安全。

4.陌生人异常速度接近配带人1米警戒线内，主动示警模块开始工作，LED导光PC变色报警提示条发红光，并开启震动功能，警示配带人开始保护自身安全。

5.在配带人初步确认遇到人身安全威胁后，单手紧握本设备，接通设备上下导电合金外壳一段时间，设备喇叭开始发出报警声，并同时向家人预装专用APP软件的手机或等智能终端设备发出SOS救援短信和GPS位置信息，设备一直工作并持续发出位置信息以便于及时跟踪，实时录下现场声音并分段发给家人的手机等智能终端设备以便于及时跟踪救援。

6.陌生人以正常人速度近距离(如少于1米安全距离)靠近配带人，在配带人初步确认遇到人身安全后，单手紧握设备上下导电合金外壳一段时间，设备喇叭开始发出报警声，并同时向家人预装专用APP软件的手机或电脑等智能终端设备上发出SOS救援短信和GPS位置信息，设备一直工作并持续发出位置信息以便于及时跟踪，实时录下现场声音并分段发给家人预装专用APP软件的手机或电脑等智能终端设备上以便于及时跟踪救援。

7.家居或出差居住宾馆，夜晚睡觉时悬挂设备在居室内，将底部电源及应用开关拔至睡眠模式，如有陌生人闯入室内，雷达感应模块采集信息后，使设备震动并开始发出报警声，遇险后设备一直工作，并同时向家人的手机或智能终端发出SOS救援短信和GPS位置信息，设备一直工作并持续发出位置信息以便于及时跟踪。

8.独居老人突然自身发生意外的情况下，单手紧握设备上下导电合金外壳一段时间后，设备喇叭开始发出报警声，遇险后设备一直工作并同时向家人的手机或等智能终端发出SOS救援短信和GPS位置信息，设备一直工作并持续发出位置信息以便于及时跟踪，实时录下现场声音并分段发给家人便于家人及时协助救治。家人在接到配带人的SOS求援信息后，通过定位信息及时保护配带人的人身安全。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但并不局限本发明的保护范围，本领域的技术人员根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都被本发明申请范围所涵盖。

Claims (4)

1.个人便携式智能安防主动预警系统，包括便携式主动报警器、远端的智能手机或智能终端；其特征在于：便携式主动报警器包括微波雷达感应模块、信息处理CPU，与该CPU分别电连接的声光监测模块、GPS定位模块、存贮器、WIFI+BT二合一模块、电源管理模块和智能操作系统；微波雷达感应模块主动侦测周边的危险源，将各种信息反馈给信息处理CPU，由CPU内带的智能软件提前判断使用人人身危险等级信息，通过声光监测模块发出相应等级的声光提示，当使用人感觉有威胁后触发便携式主动报警器的报警开关，通过WIFI+BT二合一模块与预先安装专用APP软件的智能手机进行数据传输；WIFI+BT模块可以让设备连接到手机共享的网络上，通过发送微信或者短信的方式，主动向亲人或联系人的智能手机发送使用人的GPS位置信息与求救信号，通过语音监测模块发出使用人的现场语音；电源管理模块对产品的电源进行管理。

2.根据权利要求1所述的个人便携式智能安防主动预警系统，其特征是，便携式主动报警器外形尺寸为55～80mm*40～50mm*8～32mm；外部有上盖、Led报警提示条、下盖、USB接口、喇叭、MIC拾音器、天线、电源及开关；电源为可充电锂电池。

3.根据权利要求1或3所述的个人便携式智能安防主动预警系统，其特征是，配上汽车上专用的支架可作为汽车自适应巡航雷达。

4.如权利要求1所述的个人便携式智能安防主动预警系统，其特征是，雷达监测危险的算法是，监测附近的运动物体，首先测得某物体的位置为P1，以及该物体和监测系统的空间角度R1，间隔0.5秒后再次测得位置为P2,以及该物体和监测系统的空间角度R2，计算该物体的速度v1＝P2–P1,再间隔0.5秒测得位置P3，以及该物体和监测系统的空间角度R3，计算速度为v2＝P3–P2,依次类推，计算得到v3，v4，v5…..；数据分析：如果v1,v2,v3都大于常人运动速度，则进行系统警告；如果不大于则不进行提示；如果雷达和运动物体的空间角度R1，R2，R3……测量值都小于15度，则判定为运动物体向雷达方向前进，需要报警。