CN110111537B - 应用于雪地探险的预警方法、装置及智能鞋 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种应用于雪地探险的预警方法，该应用于雪地探险的预警方法包括：第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接；第一终端根据检测到的表面压力，判断第一终端所处位置是否发生雪崩；若发生雪崩，则向已建立连接的第二终端发出报警信号。本发明应用于雪地探险的预警方法可有效提高雪地探险者的人身安全。此外，本发明还公开一种应用于雪地探险的预警装置及智能鞋。

Description

应用于雪地探险的预警方法、装置及智能鞋

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种应用于雪地探险的预警方法、装置及智能鞋。

背景技术

雪崩是因积雪山坡内部的内聚力小于其所受到的重力拉引而导致的血体崩塌现象，当雪崩发生时，积雪在重力的作用下不停地从山体高处向下崩塌，其崩塌时的速度可达到20～30m/s，同时，体积可达几百至几千立方米，甚至更多。

随着生活水平的不断提高，人们对于雪地探险等野外项目表现出越来越浓厚的兴趣。然而，在雪地探险时，存在因环境因素或人为因素而导致的雪崩。在发生雪崩时，为告知后方的雪地探险者，通常会通过声音传达该雪崩状况，使得后方的雪地探险者有所准备以及时采取措施，从而躲避雪崩。

然而，由于声音是通过声波传递的，而声波则会对积雪进行冲击，引起崩塌。在已发生雪崩的状况下，大喊大叫虽能够告知后方探险者人员，但是也将会引起更大的雪崩。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种应用于雪地探险的预警方法，以解决在发生雪崩时因声波冲击而导致的雪崩加剧的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种应用于雪地探险的预警方法，该应用于雪地探险的预警方法包括：第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接；第一终端根据检测到的表面压力，判断第一终端所处位置是否发生雪崩；若发生雪崩，则向已建立连接的第二终端发出报警信号。

优选地，所述第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接的步骤包括：获取所述第一终端的足底压力数据组；对所述足底压力数据组中离散的压力值作连续化处理，以获得足底压力变化模型；将所述足底压力变化模型与参考模型作比对，以获得比对结果；在所述比对结果满足发出连接请求的条件时，搜寻周围的第二终端并发出连接请求。

优选地，在发生雪崩后，所述预警方法还包括：在接收到已建立连接的第二终端发出的呼叫信号时，启动所述第一终端的足底压力刺激模块；若所述第一终端接收到第一用户的信息反馈，则向发出呼叫信号的第二终端发出反馈信息；若所述第一终端未接收到第一用户的信息反馈，则启动所述第一终端的足底温度刺激模块。

优选地，所述应用于雪地探险的预警方法还包括：根据接收的卫星定位信号确定所述第一终端的位置坐标，并发送给已建立连接的第二终端。

本发明还提出一种应用于雪地探险的预警装置，该应用于雪地探险的预警装置包括：终端连接模块，用于所述第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接；雪崩判断模块，用于所述第一终端根据检测到的表面压力，判断第一终端所处位置是否发生雪崩；报警模块，用于在发生雪崩时，向已建立连接的第二终端发出报警信号。

优选地，所述终端连接模块包括：压力数据获取单元，用于获取所述第一终端的足底压力数据组；压力模型获取单元，用于对所述足底压力数据组中离散的压力值作连续化处理，以获得足底压力变化模型；压力模型比对单元，用于将所述足底压力变化模型与参考模型作比对，以获得比对结果；连接请求发送单元，用于在所述比对结果满足发出连接请求的条件时，搜寻周围的第二终端并发出连接请求。

优选地，所述应用于雪地探险的预警装置还包括：压力刺激模块，用于在接收到已建立连接的第二终端发出的呼叫信号时，启动所述第一终端的足底压力刺激模块；信息反馈模块，用于在所述第一终端接收到第一用户的信息反馈时，向发出呼叫信号的第二终端发出反馈信息；温度刺激模块，用于在所述第一终端未接收到第一用户的信息反馈时，启动所述第一终端的足底温度刺激模块。

优选地，所述应用于雪地探险的预警装置还包括：位置坐标获取模块，用于根据接收的卫星定位信号确定所述第一终端的位置坐标；位置坐标发送模块，用于将所述第一终端的位置坐标发送给已建立连接的第二终端。

本发明进一步提出一种智能鞋，该智能鞋包括鞋底、设置在所述鞋底内腔的振动电机、加热线圈及第一压力传感器、与所述鞋底的周缘结合以形成鞋体空间的鞋面、设置在所述鞋面上的第二压力传感器、报警器以及用于接收北斗卫星定位信号的信号接收器；所述智能鞋还包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述应用于雪地探险的预警方法任一实施例的方法步骤。

本发明技术方案的有益效果在于：在第一终端遭遇雪崩并被积雪覆盖时，第一终端表面的压力将大大增大，当该压力值大于预设的压力阈值时，第一终端可据此做出遭遇雪崩的判断；而后，将该雪崩信息发送给已与其建立连接的第二用户终端，以提醒第二用户注意躲避雪崩，从而起到雪崩预警的作用，同时，避免因雪地探险者之间的大喊大叫而导致的雪崩加剧的状况发生。

附图说明

图1为本发明应用于雪地探险的预警方法第一实施例的流程图；

图2为本发明应用于雪地探险的预警方法第二实施例的流程图；

图3为本发明应用于雪地探险的预警方法第三实施例的流程图；

图4为本发明应用于雪地探险的预警方法第四实施例的流程图；

图5为本发明应用于雪地探险的预警装置一实施例的功能模块图；

图6为本发明智能鞋一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

为解决上述技术问题，本发明提出一种智能鞋，参见图6，该智能鞋包括鞋底10、设置在鞋底10内腔的振动电机20、加热线圈30及第一压力传感器40、与鞋底10的周缘结合以形成鞋体空间的鞋面50、设置在鞋面50上的第二压力传感器60、报警器以及用于接收卫星定位信号的信号接收器。

可以理解的是，上述提及的报警器可以通过声、光、振动和/或电刺激等方式提醒用户注意，其中，报警器发出的声音强度要远小于用户大喊大叫时的声音强度，该报警器发出的声音只需穿戴智能鞋的用户感知到即可。

需要说明的是，在用户穿戴智能鞋进行雪地探险之前，需首先与其周围的其它终端进行连接，以保证在自身遭遇雪崩时，可将该雪崩信息传达给其他用户，以起到雪崩预警的作用，从而避免其他用户遭遇雪崩。或者，在其他用户遭遇雪崩时，可接收到由其它终端发出的报警信号，进而采取相应的措施以避免遭遇雪崩，如提前打开随身携带的雪崩安全气囊。

具体的，在用户终端与其它终端建立连接之前，需用户完成预先设定的足底压力变化程序以启动连接请求，具体的，用户可通过左脚原地踏步五次，在此过程中，第一压力传感器40将检测到该压力变化程序并上传至处理器，由处理器对其进行分析处理，以确定是否启动连接请求。若第一压力传感器40检测到的压力变化与参考压力变化相同，则启动连接请求，否则，不启动。

进一步的，在发生雪崩时，用户终端表面受到的压力随即大大增大，设置鞋面50上的第二压力传感器60检测到该压力并上传至处理器，由处理器对其进行分析处理，以判断用户所处环境是否发生雪崩。而后，处理器发送报警信号给与其连接的其它用户终端，以告知其他用户该雪崩信息。

更进一步的，当其他用户终端接收到雪崩报警信号后，其可事先采取措施以应对或躲避雪崩，从而避免发生安全事故。而已经遭遇雪崩的用户，则需要等待救援，在此过程中，可通过其它用户终端向用户发出呼叫信号，以确认其是否处于清晰、安全的状态。具体的，其它用户终端向用户发出呼叫信号，用户终端则根据该呼叫信号启动用户终端的足底压力刺激模块，以期与用户进行互动，若其它用户终端未接收到用户终端发出的反馈信息，则再启动用户终端的足底温度刺激模块，以对用户进行生理刺激，使其清醒并发出回馈信号，同时，该足底温度刺激模块还可对用户的身体进行加热取暖，避免用户被积雪覆盖时过度冻伤。

另外，本发明所提出的智能鞋还可通过信号接收器接收北斗卫星定位信号，并根据该北斗卫星定位信号确定用户的位置坐标；该位置坐标可通过北斗短报文发送给其他用户，在雪崩救援时，可查询通讯定位记录，以获取用户的具体位置信息，从而缩短救援时间，保证用户的生命安全。

基于上述提出的智能鞋，本发明还提出一种应用于雪地探险的预警方法，参见图1，该应用于雪地探险的预警方法包括：

步骤S10，第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接；

可以理解的是，雪地探险区域内的无线信号很弱，其无法正常使用，而北斗短报文则不受信号强弱的干扰，可完成终端设备之间的通信连接。因此，在本发明实施例中，第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求，而第二终端亦是通过北斗短报文同意第一终端的连接请求。

为便于理解，对北斗短报文的通信原理做简单阐述：短报文发送方将包含接收方ID号和通信内容的通信申请信号加密后通过卫星转发入站；地面中心站接收到通信申请信号后，经脱密和再加密后加入持续广播的出站广播电文中，经北斗卫星广播给用户；接收方用户机接收出站信号，解调解密出站电文，完成通信。

步骤S20，第一终端根据检测到的表面压力，判断第一终端所处位置是否发生雪崩；

可以理解的是，若第一用户遭遇雪崩并被掩埋于积雪之下，其双脚穿戴的智能鞋的表面压力将大大增大，当智能鞋的表面压力大于预先设定的压力阈值时，可做出第一用户遭遇雪崩的判断，即第一终端所处位置发生雪崩。

步骤S30，若发生雪崩，则向已建立连接的第二终端发出报警信号。

本实施例中，在第一终端得知其所处环境已发生雪崩时，向已与其建立连接的第二终端发出报警信号，以提醒第二用户注意躲避雪崩。在第二终端接收到雪崩报警信号的同时，其亦将该雪崩报警信号发送给与第二终端建立连接的其它终端，从而起到雪崩预警的作用。

在第一终端向其周围的第二终端发出连接请求之前，第一用户需首先完成预先设定的足底压力变化程序以启动该连接请求，例如左脚原地踏步五次等。具体的，参见图2，在步骤S10中包括：

步骤S11，获取第一终端的足底压力数据组；

本实施例中，第一用户穿戴智能鞋后，为启动连接请求，需首先完成预先设定的足底压力变化程序，以使得设置在智能鞋底部的压力传感器能够检测到该压力变化，并由处理器获取第一终端的足底压力数据组。

步骤S12，对足底压力数据组中离散的压力值作连续化处理，以获得足底压力变化模型；

本实施例中，在获取到足底压力数据组后，将各个离散的压力值用曲线或直线连接，从而实现对离散压力值的连续化处理，进而获得具有一定变化趋势的曲线或直线变化图。

从上述曲线或直线变化图中提取变化趋势特征，根据该足底压力数据组的变化趋势特征，生成足底压力变化模型。

步骤S13，将足底压力变化模型与参考模型作比对，以获得比对结果；

可以理解的是，在获得压力变化模型后，将其与参考模型作比对，以根据其比对结果向周围的第二终端发出连接请求。

步骤S14，在比对结果满足发出连接请求的条件时，搜寻周围的第二终端并发出连接请求。

在第二终端接收到第一终端发出的连接请求后，其可自动与第一终端建立通信连接，或者在经第二用户同意后方可建立通信连接。

在一较佳实施例中，参见图3，本发明所提出的应用于雪地探险的预警方法还包括：

步骤S40，在接收到已建立连接的第二终端发出的呼叫信号时，启动第一终端的足底压力刺激模块；

本实施例中，在第二终端与第一终端建立连接后，第二终端可向第一终端发出呼叫信息号，以确认第一用户处于安全、清醒的状态。具体的，第一终端在接收到第二终端发出的呼叫信号时，将启动第一终端的足底压力刺激模块，以改变第一用户的足底压力大小，起到提醒第一用户注意的作用。该足底压力刺激模块可通过在鞋底的内腔中设置一振动电机即可实现，振动电机在启动后，将在鞋底与脚底之间产生振动，该振动会改变第一用户的脚底压力。

步骤S50，若第一终端接收到第一用户的信息反馈，则向发出呼叫信号的第二终端发出反馈信息；

在第一终端启动足底压力刺激模块后，第一用户将感受到脚底压力的变化，此时，第一用户可通过跺脚或抬腿等方式关闭该足底压力刺激模块。而第一终端在接收到用户的信息反馈后，将向发出呼叫信号的第二终端发出反馈信息，以告知第二用户。

步骤S60，若第一终端未接收到第一用户的信息反馈，则启动第一终端的足底温度刺激模块。

本实施例中，如若第一终端未接收到第一用户的信息反馈，为确认第一用户是否处于安全、清醒的状态，将启动第一终端的足底温度刺激模块，以对第一终端进行加热升温。第一用户在感受到脚底的温度变化后，将做出相应的动作，以关闭该足底温度刺激模块。如此，便可通过温度刺激确认第一用户的状态。

在另一较佳实施例中，参见图4，本发明所提出的应用于雪地探险的预警方法还包括：

步骤S70，根据接收的卫星定位信号确定第一终端的位置坐标，并发送给已建立连接的第二终端。

本实施例中，在第一终端将报警信号发送给第二终端的同时，其亦将自身的位置坐标发送给第二终端，在雪崩救援时，可查询第一终端与第二终端之间的通讯定位记录，以获取第一用户的确切位置，从而缩短救援时间，进而保证第一用户的生命安全。其中，第一用户的位置坐标由信号接收器接收的北斗卫星定位信号所确定。

基于上述提出的应用于雪地探险的预警方法，本发明进一步提出一种应用于雪地探险的预警装置，参见图5，该应用于雪地探险的预警装置包括：

终端连接模块1，用于第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接；

雪崩判断模块2，用于第一终端根据检测到的表面压力，判断第一终端所处位置是否发生雪崩；

报警模块3，用于在发生雪崩时，向已建立连接的第二终端发出报警信号。

在上述实施例中，终端连接模块1包括：

压力数据获取单元11，用于获取第一终端的足底压力数据组；

压力模型获取单元12，用于对足底压力数据组中离散的压力值作连续化处理，以获得足底压力变化模型；

压力模型比对单元13，用于将足底压力变化模型与参考模型作比对，以获得比对结果；

连接请求发送单元14，用于在比对结果满足发出连接请求的条件时，搜寻周围的第二终端并发出连接请求。

在一较佳实施例中，本发明所提出的应用于雪地探险的预警装置还包括：

压力刺激模块4，用于在接收到已建立连接的第二终端发出的呼叫信号时，启动第一终端的足底压力刺激模块；

信息反馈模块5，用于在第一终端接收到第一用户的信息反馈时，向发出呼叫信号的第二终端发出反馈信息；

温度刺激模块6，用于在第一终端未接收到第一用户的信息反馈时，启动第一终端的足底温度刺激模块。

在另一较佳实施例中，本发明所提出的应用于雪地探险的预警装置还包括：

位置坐标获取模块7，用于根据接收的卫星定位信号确定第一终端的位置坐标；

位置坐标发送模块8，用于将第一终端的位置坐标发送给已建立连接的第二终端。

上述记载的应用于雪地探险的预警装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于计算机设备中，也可以以软件形式存储于存储器中，以便于计算机设备调用并执行以上各个模块对应的功能。上述各功能模块的工作原理及其所起作用可参见图1至图4中所示的应用于雪地探险的预警方法的实现过程，在此不再赘述。

以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (7)

1.一种应用于雪地探险的预警方法，其特征在于，包括：

第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接；

第一终端根据检测到的表面压力，判断第一终端所处位置是否发生雪崩；

若发生雪崩，则向已建立连接的第二终端发出报警信号；

在接收到已建立连接的第二终端发出的呼叫信号时，启动所述第一终端的足底压力刺激模块；

若所述第一终端接收到第一用户的信息反馈，则向发出呼叫信号的第二终端发出反馈信息；

若所述第一终端未接收到第一用户的信息反馈，则启动所述第一终端的足底温度刺激模块。

2.根据权利要求1所述的应用于雪地探险的预警方法，其特征在于，所述第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接的步骤包括：

获取所述第一终端的足底压力数据组；

对所述足底压力数据组中离散的压力值作连续化处理，以获得足底压力变化模型；

将所述足底压力变化模型与参考模型作比对，以获得比对结果；

在所述比对结果满足发出连接请求的条件时，搜寻周围的第二终端并发出连接请求。

3.根据权利要求1所述的应用于雪地探险的预警方法，其特征在于，还包括：

根据接收的卫星定位信号确定所述第一终端的位置坐标，并发送给已建立连接的第二终端。

4.一种应用于雪地探险的预警装置，其特征在于，包括：

终端连接模块，用于第一终端通过北斗短报文向周围的第二终端发出连接请求以与其建立连接；

雪崩判断模块，用于所述第一终端根据检测到的表面压力，判断第一终端所处位置是否发生雪崩；

报警模块，用于在发生雪崩时，向已建立连接的第二终端发出报警信号；

压力刺激模块，用于在接收到已建立连接的第二终端发出的呼叫信号时，启动所述第一终端的足底压力刺激模块；

信息反馈模块，用于在所述第一终端接收到第一用户的信息反馈时，向发出呼叫信号的第二终端发出反馈信息；

温度刺激模块，用于在所述第一终端未接收到第一用户的信息反馈时，启动所述第一终端的足底温度刺激模块。

5.根据权利要求4所述的应用于雪地探险的预警装置，其特征在于，所述终端连接模块包括：

压力数据获取单元，用于获取所述第一终端的足底压力数据组；

压力模型获取单元，用于对所述足底压力数据组中离散的压力值作连续化处理，以获得足底压力变化模型；

压力模型比对单元，用于将所述足底压力变化模型与参考模型作比对，以获得比对结果；

连接请求发送单元，用于在所述比对结果满足发出连接请求的条件时，搜寻周围的第二终端并发出连接请求。

6.根据权利要求4所述的应用于雪地探险的预警装置，其特征在于，还包括：

位置坐标获取模块，用于根据接收的卫星定位信号确定所述第一终端的位置坐标；

位置坐标发送模块，用于将所述第一终端的位置坐标发送给已建立连接的第二终端。

7.一种智能鞋，其特征在于，包括鞋底、设置在所述鞋底内腔的振动电机、加热线圈及第一压力传感器、与所述鞋底的周缘结合以形成鞋体空间的鞋面、设置在所述鞋面上的第二压力传感器、报警器以及用于接收北斗卫星定位信号的信号接收器；

所述智能鞋还包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3任一项所述的方法步骤。

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