CN113161003B - 一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统及方法 - Google Patents

一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统及方法 Download PDF

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CN113161003B CN202010481018.3A CN202010481018A CN113161003B CN 113161003 B CN113161003 B CN 113161003B CN 202010481018 A CN202010481018 A CN 202010481018A CN 113161003 B CN113161003 B CN 113161003B
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Abstract

本发明提供了一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统及方法。本发明基于客户端与服务器端的构架，由传感器收集到的多维体征数据有效确定潜在的感染者，然后通过实时采集用户的位置信息实现了这些感染者的活动轨迹全追踪。基于感染者的轨迹，完成感染者的足迹节点上的潜在接触者预警和登记工作。并且在服务器端可视化显示感染者活动轨迹及每个节点上的亲密接触者信息，在客户端可视化显示用户自己的活动轨迹信息。本发明基于客户端和服务器端的构架，但采用去中心化的响应策略，所有患者检测和亲密患者搜索算法均在客户端完成，可实现快速、高效、准确的检测、预警和追踪，能够避免通过新闻媒体搜索可能接触者的低效性和不准确性。

Description

一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统及方法
技术领域
本发明涉及疫情监控技术领域，具体涉及一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统及方法。
背景技术
关于新型冠状病毒(COVID-19)，现有技术可能存在漏报、误报和瞒报的问题，导致无法依据最新的数据做出准确及时的决策。
通过可穿戴设备在非医疗环境下实现实时疫情检测是一种比较理想的预诊和分流的策略。现有系统一般是通过判断人体的体温数据是否正常，来达到前期筛选疑似病患的目的。例如，《一种发热疫情监控与溯源的云管理系统及方法》(CN108695003A)、《基于可穿戴体温传感器的疫情监控方法和系统(CN110926655A)、《疫情监控的方法》(CN103970977A)均是通过上述方法实现疑似患者的前期筛选。但这种筛选方法，在COVID-19新冠疫情中，由于病症多样复杂，仅依据个体的体温数据，不足以正确检测出疑似患者，因而无法对病症初期的患者作出感染预警。
同时，对于有症状的患者在确诊之前的行动轨迹以及接触的人员的排查，目前还没有好的解决方案。现有的实时疫情检测系统一般是借助提前在数据库中建立好用户的社会关系网络，在疑似患者出现时，通过查找该患者的社会关系网，追溯所有可能和他发生亲密接触的人，例如，《一种发热疫情监控与溯源的云管理系统及方法》(CN108695003A)，依据用户的社会关系，预先在数据库中为用户建立关联组。当某用户体温出现异常时，系统会检测该用户所属关联组中的所有用户，筛查出与该用户存在社交联系的潜在的接触感染者。但这种追踪方法只能追踪与患者具有社会关系的人群，但无法追踪真正与疑似患者近距离接触的人群。目前普遍采用的方法是，在患者确诊之后，政府通过新闻媒体等公共媒介，对病患可能接触过的人发出预警。这种方式虽然受众广，但只能被动的等待疑似接触者主动上报，不能做到主动排查。
现有的疫情检测系统，如《基于可穿戴体温传感器的疫情监控方法和系统》(CN110926655A)，当被检测者体温出现异常时，获取被检测者的体温以及地理位置信息；《疫情监控的方法》(CN103970977A)借助身份识别卡识别被检测者的身份信息，当被检测者体温出现异常时，会将身份识别卡中存储的被检测者的地址信息进行标记。而是现实情况下，疑似病患在检测后，还会继续会进行活动，因此需要实现患者的活动轨迹全程追踪。
发明内容
本发明要解决的技术问题是建立一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统及方法，实现及时、高效的疑似病患的活动轨迹追踪和疑似病患活动节点上的所有亲密接触者的搜索登记，并将这些数据以可视化的方式，分别向用户和政府部门进行展示汇报。
本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。
一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统，包括服务器端、后台终端、客户端、集成式传感检测模块；
所述服务器端包括数据库、数据解密模块、缓存系统；
所述后台终端包括显示器、数据传输模块、活动轨迹渲染模块；
所述客户端包括数据加密模块、活动轨迹渲染模块、体征检测模块、预警提示模块；
所述集成式传感检测模块包括集成式传感检测设备、wifi模块、NB-IOT物联网模块、数据加密模块和GPS模块；
集成式传感检测模块通过wifi模块产生局域网，将集成式传感检测设备收集到的体征数据经数据加密模块加密后传送至连接到该局域网的客户端；当集成式传感检测模块长时间未检测到有客户端连接时，该模块会通过NB-IOT物联网模块将体征数据经数据加密模块加密后发往服务器端，服务器端收到体征数据后，会对该数据进行判别，若体征数据异常，则将该用户登记为疑似患者；
客户端收集多维体征数据有效确定潜在的感染者，然后通过客户端实时采集的用户的位置信息实现了潜在的疑似患者的活动轨迹全追踪，完成疑似患者的检测和登记，通过服务器端向疑似患者所在行政区域内所有疑似亲密接触者的客户端发出指令，由客户端自动完成亲密接触者的检测并向服务器端自动登记；
后台终端向服务器端请求获取所有或指定个体的活动轨迹及其活动节点上的亲密接触者信息，服务器端收到请求后，先在缓存系统中检索个体的轨迹信息，若待查找的个体轨迹信息不在缓存系统中，则在数据库中检索相应的数据并将数据返回给后台终端，后台终端收到数据后会将轨迹数据渲染到地图上并在显示器中显示。
进一步地，所述集成式传感检测模块为可穿戴传感器，由用户群体佩戴，用于收集多维体征数据，所述多维体征数据包括体温信息、出汗量信息和心率信息，由集成式传感检测模块按照预先设置的时间阈值进行定时收集；所述客户端安装在手机上，接收集成式传感检测模块所采集的多维体征数据和通过获取手机GPS信息确定的用户的地理位置信息并进行处理；
待检测用户首次在登录客户端时需要进行身份识别并向服务器端登记，具体如下：
待检测用户在登录客户端时，使用微信或者手机号登录，并需要输入待检测用户的身份证号和姓名，完成用户身份识别，将信息发送给服务器端完成实名登记，客户端将获取的待检测用户的地理位置信息以时间窗口动态向服务器端发送完成登记；当网络发送异常时，地理位置信息将在网络恢复时以断点方式继续完成登记；
用户多维体征数据采样与记录具体如下：
集成式传感检测设备按照预先设置的时间阈值，定时收集该用户的体温信息、出汗量信息和心率信息；客户端与wifi模块建立TCP连接后，客户端与集成式传感检测模块的设备号进行匹配，若匹配成功则集成式传感检测模块将测量数据发送给客户端，由客户端完成判断，并将相应结果以及手机GPS模块收集到的用户地理位置信息发往服务器端；若未匹配成功说明有未绑定该集成式传感检测模块的用户非法连接该集成式传感检测模块，则自动断开该连接，并将该客户端的IP加入黑名单中，下次收到来自该IP的TCP连接请求时，自动过滤该请求；若集成式传感检测模块长时间没有客户端连接，则通过NB-IOT物联网模块与服务器端进行连接并将测量数据以及相应ID号和集成式传感检测模块中的GPS模块获取的用户地理位置信息发送给服务器端；
客户端接收多维体征数据后，体征检测模块进行如下处理：
体征检测模块将收集到的体温、出汗量、心率信息分别与阈值范围进行比较，若三项指标均超出或低于正常的阈值范围，则表示此时该用户的体温、出汗量、心率均出现异常，需要将其标记为疑似患者，根据要求对该用户进行新冠病患检测并将用户的信息加密后发送给服务器，服务器端收到后将该用户标记为疑似患者；否则可以认为该用户处于健康状态，重复接收多维体征数据进行体征检测；
所述阈值体温信息、阈值出汗量和阈值心率通过个体的移动速度设定，当个体的移动速度超过10km/h但小于20km/h时可以认为该用户处于跑步的状态，可以提高体温、出汗量、心率的阈值，移动速度小于10km/h或大于20km/h时判定个体处于正常走路或乘坐交通工具的状态，阈值不改变；个体的移动速度通过客户端获取的用户的地理位置信息进而收集的个体实时活动轨迹信息计算得到，客户端依据收集到的用户实时位置信息，计算间隔时间为t时的移动距离d：
其中， R为地球半径，/>为两个点的经度信息，Δλ为两个点的纬度之差，/>为两个点的经度之差；通过公式/>计算用户的移动速度，间隔时间t为预先设置好的每次采集实时位置的间隔时间。
进一步地，若某用户被标记为疑似患者，疑似患者的客户端根据疑似患者的移动速度动态确定亲密接触者搜索邻域半径L，具体如下：
L＝βv；
其中β为预先设定的参数值；当客户端的计时器数值为0时，先将疑似患者的实时地理位置以市为单位转换为所对应的行政地名，将亲密接触者搜索邻域半径L以及行政地名发往服务器端，当疑似患者的移动速度小于30km/h时可以认为患者处于正常行走或者跑步的状态此时与人接触的风险较大，因此增加事先设定的邻域的半径阈值；而当疑似患者的移动速度大于30km/h时可以认为疑似患者正在乘坐私有或公共交通工具，其相对于乘坐的交通工具的位置会保持较长时间不变，因此可以减少事先设定的邻域的半径阈值；客户端同时会以市为单位确定患者所在的行政区域，通知服务器端前述行政区域以及邻域半径；服务器端从数据库中读取该行政区域内的所有用户即疑似亲密接触者，并以组播方式将疑似患者的位置以及亲密接触者搜索邻域半径发送给疑似亲密接触者的客户端；疑似亲密接触者客户端收到信息后，将疑似亲密接触者当前的位置与接收的亲密接触者搜索邻域半径作比较，若处于该范围内，则判定该用户为亲密接触者同时亲密接触者的客户端的预警提示模块会向亲密接触者发送预警提示，并且服务器端会将该亲密接触者进行标记，后期借助标记数据实现客观高效的亲密接触者的登记，具体如下：
客户端在本地将用户的位置连线生成活动轨迹，并将用户的活动轨迹中速度小于2km/h的区域标记为活动节点，疑似患者和亲密接触者的客户端将疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹发送至服务器端；服务器端按照需要查询的区域或疑似患者的ID信息，将疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹发送至客户端以及后台终端，客户端中的活动轨迹渲染模块根据用户所在区域内疑似患者活动节点结合用户在本地的活动轨迹在手机屏幕中可视化显示用户是否在渲染范围内和疑似患者进行亲密接触；后台终端中的活动轨迹渲染模块根据疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹在显示器中可视化显示标记出每个活动节点上的所有疑似亲密接触者ID信息，生成潜在患者活动轨迹和疑似亲密接触者追踪图，实现客观高效的潜在患者的活动轨迹及活动节点上亲密接触者的标记全过程可视化；所述渲染范围为以该用户当前位置为中心，依据事先设置好的地图比例尺得到的256*256大小的地图图片；
客户端根据用户的移动速度v，设置预警提示模块向服务器端发送用于向疑似亲密接触者预警疑似患者接近的请求的间隔时间T，并设置客户端的计时器时间为T，具体如下：
T＝αv；
其中α为预先设定的参数值。
进一步地，当疑似患者的新冠病患检测确诊后，客户端中的数据加密模块将新冠病患的体征数据信息进行加密，生成秘钥信息；加密的体征数据文件和秘钥信息以时间窗口向服务器端进行传输，当网络发送异常时，文件将在网络恢复时以断点方式继续完成传输；服务器端收到文件后，数据解密模块通过秘钥信息对体征数据文件和地理位置文件进行解密，并且以用户ID为主码在服务器端数据库中进行体征数据的存储。
一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记方法，包括以下步骤：
S1、待检测用户的身份识别和设备绑定并向服务器端登记，登录客户端，通过客户端连接集成式传感检测模块；
S2、定时收集用户的多维体征数据和用户地理位置信息并进行疑似患者的检测，一旦检测通过则将该用户标记为疑似患者并将疑似患者在服务器端进行登记，并跳至步骤S3；
S3、服务器端根据疑似患者活动时服务器端向疑似亲密接触者发出的预警信息完成亲密接触者的检测与登记；
S4、根据疑似患者和亲密接触者的登记信息，完成可视化操作，实现传染病患者活动轨迹追踪即亲密接触者登记，跳至步骤S2，实时更新可视化信息。
进一步地，步骤S1包括以下步骤：
S1.1、用户在初次使用传染病患者活动轨迹追踪及亲密接触者登记系统时，需要在手机上先下载配套的客户端；客户端需要通过微信或者手机号完成注册登录任务,并在本地随机产生一个ID号，该ID号会登记到服务器端中；
S1.2、第一次使用客户端时，客户端会检测用户是否已经完成客户端与集成式传感检测模块的绑定，若未完成，则提示用户连接wifi模块在AP模式下产生的无线网络，用户连接指定无线网络后，客户端会打开集成式传感检测模块无线网络设置导航页面，用户在该页面设置无线网络的名字和密码，客户端会自动将前述ID号与导航页面中设置的信息发送给集成式传感检测模块，集成式传感检测模块记录下该ID，wifi模块会依据导航页面中的数据进行相应设置，完成客户端与集成式传感检测模块的绑定工作；
S1.3、在客户端登录完成后，客户端会基于MQTT网络协议和服务器端保持一个后台的长连接。
进一步地，步骤S2包括以下步骤：
S2.1、客户端实时接收传感器收集的多维体征数据和通过获取手机GPS信息确定的用户的地理位置信息；
S2.2、客户端依据用户实时地理位置信息，计算间隔时间为t时的移动距离d，从而计算出用户的移动速度，进而完成阈值体温信息、阈值出汗量和阈值心率的设定；
S2.3、客户端将多维体征数据中的体温信息、出汗量信息和心率信息分别与阈值体温信息、阈值出汗量和阈值心率进行比较，若均超出或低于正常的范围，则认为此时该用户的体温、出汗量、心率均出现异常，进行步骤S2.4；否则返回步骤S2.1，实现定时检测；
S2.4、客户端将该用户标记为疑似患者，根据疑似患者的移动速度确定亲密接触者搜索邻域半径，客户端将疑似患者信息发送至服务器端，具体如下：
C1、客户端发现该个体为疑似患者，则通过Socket，经过三次握手，与服务器端建立TCP连接；
C2、连接建立后，客户端会将自身ID号借助客户端私钥加密后写入到TCP报文中，并发送给服务器端；
C3、服务器端接受到该ID号后，会修改数据库中该ID下的疑似患者字段为1，表示该ID为疑似患者；
C4、若步骤C2中发送报文失败或超时，则标记权会移交给集成式传感检测模块；
C5、在集成式传感检测模块预先设置的一个超时周期结束后，集成式传感检测设备会通过NB-IOT模块向服务器端发送该用户的体征信息、ID以及集成式传感检测设备中的GPS模块收集到的用户地理位置信息；
C6、服务器端收到体征信息、ID以及地理位置信息后，按照客户端的鉴别步骤鉴别疑似患者；
C7、若服务器鉴别该用户为疑似患者，则修改数据库中该ID下的疑似患者字段为1，表示该ID为疑似患者。
进一步地，步骤S3包括以下步骤：
S3.1、服务器端从数据库中读取该行政区域内的所有用户即疑似亲密接触者，并以组播方式将疑似患者的位置以及亲密接触者搜索邻域半径发送给疑似亲密接触者的客户端；
S3.2、疑似亲密接触者的客户端收到信息后，将疑似亲密接触者当前的位置与接收的亲密接触者搜索邻域半径作比较，若处于该范围内，则疑似亲密接触者的客户端的预警提示模块会向亲密接触者发送预警提示，同时服务器端会将该亲密接触者进行标记，借助标记数据实现客观高效的亲密接触者的登记。
进一步地，步骤S3.2中，具体判断用户是否发生亲密接触的方法如下：
S3.2.1、设疑似患者的坐标为(x0,y0)，其中x0为经度，y0为纬度；疑似亲密接触者的坐标为(x,y)，x为经度，y为纬度；
S3.2.2、判断x∈[x0-L,x0+L]且y∈[y0-L,y0+L]，若成立，则说明该疑似亲密接触者处于该邻域范围内，跳至步骤S3.2.3；否则说明该用户未发生亲密接触行为；
S3.2.3、客户端通过socket套接字与服务器端建立TCP连接，将ID号以及用户位置通过该连接发往服务器端，服务器收到该ID后，将数据库中该ID下的亲密接触者字段设置为1，表示该用户发生了亲密接触行为，并记录下发生亲密接触的位置以及时间，若发送报文超时或失败，则将该标记请求写入到本地的亲密接触日志文件中，写入完成后后台继续请求建立TCP连接，一旦连接成功则将日志文件中的信息发送给服务器端。
进一步地，步骤S4中，所述可视化操作包括用户客户端可视化和终端节点客户端可视化即潜在患者以及活动节点上的亲密接触者的全过程可视化；
用户客户端可视化具体如下：
S4.1.1、用户通过微信或手机号登录客户端后，客户端的体征信息界面会实时显示通过集成式传感检测模块得到的体征信息；
S4.1.2、用户从客户端发出轨迹可视化请求；
S4.1.3、客户端从本地读取n条位置信息，将这n条位置信息进行连线，若在当前手机屏幕显示的渲染范围内发生了亲密接触，则客户端会同时标记发生亲密接触的位置，若用户在手机端拖动屏幕，则向后读取n条位置信息再次进行轨迹的渲染；
后台终端可视化具体如下：
S4.2.1、后台终端与服务器建立TCP连接，建立连接后，后台终端将需要可视化的疑似患者的ID号通过TCP报文发送给服务器端；
S4.2.2、服务器端从数据库中读取匹配ID的前n条位置信息以及对应的亲密接触者；
S4.2.3、服务器端将疑似患者的活动轨迹以及亲密接触者的位置信息发送给后台终端，后台终端负责最终结果的呈现；当后台终端拖动屏幕，表示需要进行下一步渲染，客户端会向服务器端作出请求；服务器端收到请求后，返回步骤S4.2.2，重新进行渲染。
相比于现有技术，本发明优点和效果如下：
本发明公开了一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统及方法。本发明基于客户端和服务器端的构架，但采用去中心化的响应策略，所有患者检测和亲密患者搜索算法均在客户端完成，可实现快速、高效、准确的检测、预警和追踪，能够避免通过新闻媒体搜索可能接触者的低效性和不准确性。
本发明高效地完成了被检测者的身份识别工作。
本发明更准确地检测出潜在的新型冠状病毒患者，解决了目前仅靠体温不足以正确检测出疑似患者的问题；
本发明用户端可高效及时地向新型冠状病毒患者发出确检警告，不通过服务器端而在客户端完成检测，帮助确检用户快速进行应对。
本发明精准高效地追踪新型冠状病毒患者所有活动节点上的亲密接触者，并通过客户端向患者及其亲密接触者及时发出预警，便于患者和亲密接触者及时进行自我隔离，同时亲密接触者信息会自动登记到服务器端，实现患者活动节点上的所有亲密接触者的搜索登记。
本发明在服务器端有效生成新型冠状病毒潜在患者的所有活动轨迹以及活动节点的所有亲密接触者统计信息的可视化图，并向相关部门进行汇报，以便政府能够高效地针对疫情作出决策。
本发明在用户客户端有效生成该用户的所有活动轨迹及在活动节点上与潜在患者发生接触的标记，但并不泄露患者信息，即有效保护患者隐私，又能及时向亲密接触者发出预警，以便其及时采取自我防疫措施。
附图说明
图1是本发明一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统的系统流程图。
图2是本发明一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统的拓扑结构图；
图3是本发明实施例中实时预警标记亲密接触者实施步骤流程图；
图4是本发明实施例中实时检测人体体征数据的实施步骤流程图；
图5是本发明实施例中用户活动轨迹以及活动节点上的亲密接触者全过程可视化实施步骤流程图。
图6是本发明实施例中潜在患者以及活动节点上的亲密接触者的全过程可视化实施步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图并举实施例，对本发明的具体实施进行详细说明。
实施例：
一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统，如图2所示，包括服务器端、后台终端、客户端、集成式传感检测模块；
所述服务器端包括数据库、数据解密模块、缓存系统；
所述后台终端包括显示器、数据传输模块、活动轨迹渲染模块；
所述客户端包括数据加密模块、活动轨迹渲染模块、体征检测模块、预警提示模块；
所述集成式传感检测模块包括集成式传感检测设备、wifi模块、NB-IOT物联网模块、数据加密模块和GPS模块；
集成式传感检测模块通过wifi模块产生局域网，将集成式传感检测设备收集到的体征数据经数据加密模块加密后传送至连接到该局域网的客户端；当集成式传感检测模块长时间未检测到有客户端连接时，该模块会通过NB-IOT物联网模块将体征数据经数据加密模块加密后发往服务器端，服务器端收到体征数据后，会对该数据进行判别，若体征数据异常，则将该用户登记为疑似患者；
客户端收集多维体征数据有效确定潜在的感染者，然后通过客户端实时采集的用户的位置信息实现了潜在的疑似患者的活动轨迹全追踪，完成疑似患者的检测和登记，通过服务器端向疑似患者所在行政区域内所有疑似亲密接触者的客户端发出指令，由客户端自动完成亲密接触者的检测并向服务器端自动登记；
后台终端向服务器端请求获取所有或指定个体的活动轨迹及其活动节点上的亲密接触者信息，服务器端收到请求后，先在缓存系统中检索个体的轨迹信息，若待查找的个体轨迹信息不在缓存系统中，则在数据库中检索相应的数据并将数据返回给后台终端，后台终端收到数据后会将轨迹数据渲染到地图上并在显示器中显示。
如图2所示，所述集成式传感检测模块为可穿戴传感器，由用户群体佩戴，用于收集多维体征数据，所述多维体征数据包括体温信息、出汗量信息和心率信息，由集成式传感检测模块按照预先设置的时间阈值进行定时收集；所述客户端安装在手机上，接收集成式传感检测模块所采集的多维体征数据和通过获取手机GPS信息确定的用户的地理位置信息并进行处理；
本实施例中，客户端会通过手机GPS模块实时记录用户的位置信息，并将信息发往服务器端，服务器端将数据存入数据库中，如表1所示。
表1用户地理位置信息表
ID 时间 经度 纬度
待检测用户首次在登录客户端时需要进行身份识别并向服务器端登记，具体如下：
待检测用户在登录客户端时，使用微信或者手机号登录，并需要输入待检测用户的身份证号和姓名，完成用户身份识别，将信息发送给服务器端完成实名登记，客户端将获取的待检测用户的地理位置信息以时间窗口动态向服务器端发送完成登记；当网络发送异常时，地理位置信息将在网络恢复时以断点方式继续完成登记；
用户多维体征数据采样与记录具体如下：
如图4所示，集成式传感检测设备按照预先设置的时间阈值，定时收集该用户的体温信息、出汗量信息和心率信息；客户端与wifi模块建立TCP连接后，客户端与集成式传感检测模块的设备号进行匹配，若匹配成功则集成式传感检测模块将测量数据发送给客户端，由客户端完成判断，并将相应结果以及手机GPS模块收集到的用户地理位置信息发往服务器端；若未匹配成功说明有未绑定该集成式传感检测模块的用户非法连接该集成式传感检测模块，则自动断开该连接，并将该客户端的IP加入黑名单中，下次收到来自该IP的TCP连接请求时，自动过滤该请求；若集成式传感检测模块长时间没有客户端连接，则通过NB-IOT物联网模块与服务器端进行连接并将测量数据以及相应ID号和集成式传感检测模块中的GPS模块获取的用户地理位置信息发送给服务器端；
客户端接收多维体征数据后，体征检测模块进行如下处理：
体征检测模块将收集到的体温、出汗量、心率信息分别与阈值范围进行比较，若三项指标均超出或低于正常的阈值范围，则表示此时该用户的体温、出汗量、心率均出现异常，需要将其标记为疑似患者，根据要求对该用户进行新冠病患检测并将用户的信息加密后发送给服务器，服务器端收到后将该用户标记为疑似患者；否则可以认为该用户处于健康状态，重复接收多维体征数据进行体征检测；
所述阈值体温信息、阈值出汗量和阈值心率通过个体的移动速度设定，当个体的移动速度超过10km/h但小于20km/h时可以认为该用户处于跑步的状态，可以提高体温、出汗量、心率的阈值，移动速度小于10km/h或大于20km/h时判定个体处于正常走路或乘坐交通工具的状态，阈值不改变；个体的移动速度通过客户端获取的用户的地理位置信息进而收集的个体实时活动轨迹信息计算得到，客户端依据收集到的用户实时位置信息，计算间隔时间为t时的移动距离d：
其中， R为地球半径，/>为两个点的经度信息，Δλ为两个点的纬度之差，/>为两个点的经度之差；通过公式/>计算用户的移动速度，间隔时间t为预先设置好的每次采集实时位置的间隔时间。
进一步地，如图3所示，若某用户被标记为疑似患者，疑似患者的客户端根据疑似患者的移动速度动态确定亲密接触者搜索邻域半径L，具体如下：
L＝βv；
其中β为预先设定的参数值；当客户端的计时器数值为0时，先将疑似患者的实时地理位置以市为单位转换为所对应的行政地名，将亲密接触者搜索邻域半径L以及行政地名发往服务器端，当疑似患者的移动速度小于30km/h时可以认为患者处于正常行走或者跑步的状态此时与人接触的风险较大，因此增加事先设定的邻域的半径阈值；而当疑似患者的移动速度大于30km/h时可以认为疑似患者正在乘坐私有或公共交通工具，其相对于乘坐的交通工具的位置会保持较长时间不变，因此可以减少事先设定的邻域的半径阈值；客户端同时会以市为单位确定患者所在的行政区域，通知服务器端前述行政区域以及邻域半径；服务器端从数据库中读取该行政区域内的所有用户即疑似亲密接触者，并以组播方式将疑似患者的位置以及亲密接触者搜索邻域半径发送给疑似亲密接触者的客户端；疑似亲密接触者客户端收到信息后，将疑似亲密接触者当前的位置与接收的亲密接触者搜索邻域半径作比较，若处于该范围内，则判定该用户为亲密接触者同时亲密接触者的客户端的预警提示模块会向亲密接触者发送预警提示，并且服务器端会将该亲密接触者进行标记，后期借助标记数据实现客观高效的亲密接触者的登记，具体如下：
如图5、图6所示，客户端在本地将用户的位置连线生成活动轨迹，并将用户的活动轨迹中速度小于2km/h的区域标记为活动节点，疑似患者和亲密接触者的客户端将疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹发送至服务器端；服务器端按照需要查询的区域或疑似患者的ID信息，将疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹发送至客户端以及后台终端，客户端中的活动轨迹渲染模块根据用户所在区域内疑似患者活动节点结合用户在本地的活动轨迹在手机屏幕中可视化显示用户是否在渲染范围内和疑似患者进行亲密接触；后台终端中的活动轨迹渲染模块根据疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹在显示器中可视化显示标记出每个活动节点上的所有疑似亲密接触者ID信息，生成潜在患者活动轨迹和疑似亲密接触者追踪图，实现客观高效的潜在患者的活动轨迹及活动节点上亲密接触者的标记全过程可视化；所述渲染范围为以该用户当前位置为中心，依据事先设置好的地图比例尺得到的256*256大小的地图图片；
本实施例中，服务器端快速检索可能与疑似患者发生亲密接触的用户，具体如下：
服务器端获取到预警范围后，从数据库或缓存系统中读取出所有和该位置处于同一行政区域的用户的ID，通过服务器端和客户端之间建立的长连接获取这些ID对应的IP地址，将这些IP加入组播组中，以组播方式，将边长信息以及疑似病患的实时位置发往客户端。
本实施例中，若客户端发送报文失败或超时，则执行以下步骤：
(1)、重新尝试连接，尝试次数为提前设置的阈值total；
(2)、若尝试total次后，仍未成功连接到服务器端，则在本地记录下此次待发送的信息；
(3)、当后台成功连接到服务器后，将本地记录的信息发送到专门的服务器，由该服务器端在后台做数据对比，将数据库中所有此时刻的用户位置信息与预警范围做对比，若处于范围内，则执行(4)；
(4)、进行亲密接触者检测，若符合则将该用户标记为亲密接触者。
客户端根据用户的移动速度v，设置预警提示模块向服务器端发送用于向疑似亲密接触者预警疑似患者接近的请求的间隔时间T，并设置客户端的计时器时间为T，具体如下：
T＝αv；
其中α为预先设定的参数值。
当疑似患者的新冠病患检测确诊后，客户端中的数据加密模块将新冠病患的体征数据信息进行加密，生成秘钥信息；加密的体征数据文件和秘钥信息以时间窗口向服务器端进行传输，当网络发送异常时，文件将在网络恢复时以断点方式继续完成传输；服务器端收到文件后，数据解密模块通过秘钥信息对体征数据文件和地理位置文件进行解密，并且以用户ID为主码在服务器端数据库中进行体征数据的存储。
本实施例中，客户端与服务器端的通信加密具体如下：
数据通信的加密方式采用非对称加密方式，客户端保存私钥而服务器端保存公钥；客户端向服务器传输数据时，会先借助私钥对数据进行加密再发往服务器端；服务器端收到数据后，会先用公钥解密数据再执行后续操作；服务器端向客户端发送数据时步骤类似，服务器端借助公钥加密而客户端借助私钥解密。
一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1、待检测用户的身份识别和设备绑定并向服务器端登记，登录客户端，通过客户端连接集成式传感检测模块，包括以下步骤：
S1.1、用户在初次使用传染病患者活动轨迹追踪及亲密接触者登记系统时，需要在手机上先下载配套的客户端；客户端需要通过微信或者手机号完成注册登录任务,并在本地随机产生一个ID号，该ID号会登记到服务器端中；
S1.2、第一次使用客户端时，客户端会检测用户是否已经完成客户端与集成式传感检测模块的绑定，若未完成，则提示用户连接wifi模块在AP模式下产生的无线网络，用户连接指定无线网络后，客户端会打开集成式传感检测模块无线网络设置导航页面，用户在该页面设置无线网络的名字和密码，客户端会自动将前述ID号与导航页面中设置的信息发送给集成式传感检测模块，集成式传感检测模块记录下该ID，wifi模块会依据导航页面中的数据进行相应设置，完成客户端与集成式传感检测模块的绑定工作；
S1.3、在客户端登录完成后，客户端会基于MQTT网络协议和服务器端保持一个后台的长连接。
本实施例中，注册具体流程如下：
B1、用户使用微信号或者手机号完成注册后，客户端会提示输入用户姓名以及身份证号。
B2、客户端会检测姓名是否合法，合法条件为：
a、姓名长度在2个汉字及以上，6个汉字及以下这个范围内。
b、不存在字母、数字、符号。
B3、客户端会检测身份证是否合法，若合法，则执行B4，否则回到步骤B1，提示用户重新输入身份证号。
B4、客户端随机地将用户姓名的ascii码插入到身份证号中，并将新生成的随机字符串的hash值作为ID值记录到本地，并且将该ID同步到服务器端中。
S2、定时收集用户的多维体征数据和用户地理位置信息并进行疑似患者的检测，一旦检测通过则将该用户标记为疑似患者并将疑似患者在服务器端进行登记，并跳至步骤S3，包括以下步骤：
S2.1、客户端实时接收传感器收集的多维体征数据和通过获取手机GPS信息确定的用户的地理位置信息；
S2.2、客户端依据用户实时地理位置信息，计算间隔时间为t时的移动距离d，从而计算出用户的移动速度，进而完成阈值体温信息、阈值出汗量和阈值心率的设定；
S2.3、客户端将多维体征数据中的体温信息、出汗量信息和心率信息分别与阈值体温信息、阈值出汗量和阈值心率进行比较，若均超出或低于正常的范围，则认为此时该用户的体温、出汗量、心率均出现异常，进行步骤S2.4；否则返回步骤S2.1，实现定时检测；
S2.4、客户端将该用户标记为疑似患者，根据疑似患者的移动速度确定亲密接触者搜索邻域半径，客户端将疑似患者信息发送至服务器端，具体如下：
C1、客户端发现该个体为疑似患者，则通过Socket，经过三次握手，与服务器端建立TCP连接；
C2、连接建立后，客户端会将自身ID号借助客户端私钥加密后写入到TCP报文中，并发送给服务器端；
C3、服务器端接受到该ID号后，会修改数据库中该ID下的疑似患者字段为1，表示该ID为疑似患者；
C4、若步骤C2中发送报文失败或超时，则标记权会移交给集成式传感检测模块；
C5、在集成式传感检测模块预先设置的一个超时周期结束后，集成式传感检测设备会通过NB-IOT模块向服务器端发送该用户的体征信息、ID以及集成式传感检测设备中的GPS模块收集到的用户地理位置信息；
C6、服务器端收到体征信息、ID以及地理位置信息后，按照客户端的鉴别步骤鉴别疑似患者；
C7、若服务器鉴别该用户为疑似患者，则修改数据库中该ID下的疑似患者字段为1，表示该ID为疑似患者。
S3、服务器端根据疑似患者活动时服务器端向疑似亲密接触者发出的预警信息完成亲密接触者的检测与登记，包括以下步骤：
S3.1、服务器端从数据库中读取该行政区域内的所有用户即疑似亲密接触者，并以组播方式将疑似患者的位置以及亲密接触者搜索邻域半径发送给疑似亲密接触者的客户端；
S3.2、疑似亲密接触者的客户端收到信息后，将疑似亲密接触者当前的位置与接收的亲密接触者搜索邻域半径作比较，若处于该范围内，则疑似亲密接触者的客户端的预警提示模块会向亲密接触者发送预警提示，同时服务器端会将该亲密接触者进行标记，借助标记数据实现客观高效的亲密接触者的登记。
具体判断用户是否发生亲密接触的方法如下：
S3.2.1、设疑似患者的坐标为(x0,y0)，其中x0为经度，y0为纬度；疑似亲密接触者的坐标为(x,y)，x为经度，y为纬度；
S3.2.2、判断x∈[x0-L,x0+L]且y∈[y0-L,y0+L]，若成立，则说明该疑似亲密接触者处于该邻域范围内，跳至步骤S3.2.3；否则说明该用户未发生亲密接触行为；
S3.2.3、客户端通过socket套接字与服务器端建立TCP连接，将ID号以及用户位置通过该连接发往服务器端，服务器收到该ID后，将数据库中该ID下的亲密接触者字段设置为1，表示该用户发生了亲密接触行为，并记录下发生亲密接触的位置以及时间，若发送报文超时或失败，则将该标记请求写入到本地的亲密接触日志文件中，日志文件存储信息如表2所示，写入完成后后台继续请求建立TCP连接，一旦连接成功则将日志文件中的信息发送给服务器端。
表2日志文件存储信息表
用户ID 经度 纬度 接触时间
S4、根据疑似患者和亲密接触者的登记信息，完成可视化操作，实现传染病患者活动轨迹追踪即亲密接触者登记，跳至步骤S2，实时更新可视化信息；
所述可视化操作包括用户客户端可视化和终端节点客户端可视化即潜在患者以及活动节点上的亲密接触者的全过程可视化；
用户客户端可视化具体如下：
S4.1.1、用户通过微信或手机号登录客户端后，客户端的体征信息界面会实时显示通过集成式传感检测模块得到的体征信息；
S4.1.2、用户从客户端发出轨迹可视化请求；
S4.1.3、客户端从本地读取1000条位置信息，将这1000条位置信息进行连线，若在当前手机屏幕显示的渲染范围内发生了亲密接触，则客户端会同时标记发生亲密接触的位置，若用户在手机端拖动屏幕，则向后读取1000条位置信息再次进行轨迹的渲染；
后台终端可视化具体如下：
S4.2.1、后台终端与服务器建立TCP连接，建立连接后，后台终端将需要可视化的疑似患者的ID号通过TCP报文发送给服务器端；
S4.2.2、服务器端从数据库中读取匹配ID的前1000条位置信息以及对应的亲密接触者；
S4.2.3、服务器端将疑似患者的活动轨迹以及亲密接触者的位置信息发送给后台终端，后台终端负责最终结果的呈现；当后台终端拖动屏幕，表示需要进行下一步渲染，客户端会向服务器端作出请求；服务器端收到请求后，返回步骤S4.2.2，重新进行渲染。
本实施例中，每次只渲染1000条位置信息，是为了防止客户端一次渲染的顶点过多，造成卡顿，影响用户体验。

Claims (8)

1.一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统，其特征在于，包括服务器端、后台终端、客户端、集成式传感检测模块；
所述服务器端包括数据库、数据解密模块、缓存系统；
所述后台终端包括显示器、数据传输模块、活动轨迹渲染模块；
所述客户端包括数据加密模块、活动轨迹渲染模块、体征检测模块、预警提示模块；
所述集成式传感检测模块包括集成式传感检测设备、wifi模块、NB-IOT物联网模块、数据加密模块和GPS模块；
集成式传感检测模块通过wifi模块产生局域网，将集成式传感检测设备收集到的体征数据经数据加密模块加密后传送至连接到该局域网的客户端；当集成式传感检测模块长时间未检测到有客户端连接时，成式传感检测模块会通过NB-IOT物联网模块将体征数据经数据加密模块加密后发往服务器端，服务器端收到体征数据后，会对该数据进行判别，若体征数据异常，则将客户端用户登记为疑似患者；
客户端收集多维体征数据有效确定潜在的感染者，然后通过客户端实时采集的用户的位置信息实现了潜在的疑似患者的活动轨迹全追踪，完成疑似患者的检测和登记，通过服务器端向疑似患者所在行政区域内所有疑似亲密接触者的客户端发出指令，由客户端自动完成亲密接触者的检测并向服务器端自动登记；
后台终端向服务器端请求获取所有或指定个体的活动轨迹及其活动节点上的亲密接触者信息，服务器端收到请求后，先在缓存系统中检索个体的轨迹信息，若待查找的个体轨迹信息不在缓存系统中，则在数据库中检索相应的数据并将数据返回给后台终端，后台终端收到数据后会将轨迹数据渲染到地图上并在显示器中显示；所述集成式传感检测模块为可穿戴传感器，由用户群体佩戴，用于收集多维体征数据，所述多维体征数据包括体温信息、出汗量信息和心率信息，由集成式传感检测模块按照预先设置的时间阈值进行定时收集；所述客户端安装在手机上，接收集成式传感检测模块所采集的多维体征数据和通过获取手机GPS信息确定的用户的地理位置信息并进行处理；
待检测用户首次在登录客户端时需要进行身份识别并向服务器端登记，具体如下：
待检测用户在登录客户端时，使用微信或者手机号登录，并需要输入待检测用户的身份证号和姓名，完成用户身份识别，将信息发送给服务器端完成实名登记，客户端将获取的待检测用户的地理位置信息以时间窗口动态向服务器端发送完成登记；当网络发送异常时，地理位置信息将在网络恢复时以断点方式继续完成登记；
用户多维体征数据采样与记录具体如下：
集成式传感检测设备按照预先设置的时间阈值，定时收集该用户的体温信息、出汗量信息和心率信息；客户端与wifi模块建立TCP连接后，客户端与集成式传感检测模块的设备号进行匹配，若匹配成功则集成式传感检测模块将测量数据发送给客户端，由客户端完成判断，并将相应结果以及手机GPS模块收集到的用户地理位置信息发往服务器端；若未匹配成功说明有未绑定该集成式传感检测模块的用户非法连接该集成式传感检测模块，则自动断开该连接，并将该客户端的IP加入黑名单中，下次收到来自该IP的TCP连接请求时，自动过滤该请求；若集成式传感检测模块长时间没有客户端连接，则通过NB-IOT物联网模块与服务器端进行连接并将测量数据以及相应ID号和集成式传感检测模块中的GPS模块获取的用户地理位置信息发送给服务器端；
客户端接收多维体征数据后，体征检测模块进行如下处理：
体征检测模块将收集到的体温、出汗量、心率信息分别与阈值范围进行比较，若三项指标均超出或低于正常的阈值范围，则表示此时该用户的体温、出汗量、心率均出现异常，需要将其标记为疑似患者，根据要求对该用户进行传染病患检测并将用户的信息加密后发送给服务器，服务器端收到后将该用户标记为疑似患者；否则认为该用户处于健康状态，重复接收多维体征数据进行体征检测；
体温信息阈值、出汗量阈值和阈值心率通过个体的移动速度设定，当个体的移动速度超过10km/h但小于20km/h时认为该用户处于跑步的状态，提高体温、出汗量、心率的阈值，移动速度小于10km/h或大于20km/h时判定个体处于正常走路或乘坐交通工具的状态，阈值不改变；个体的移动速度通过客户端获取的用户的地理位置信息进而收集的个体实时活动轨迹信息计算得到，客户端依据收集到的用户实时位置信息，计算间隔时间为t时的移动距离d：
其中， R为地球半径，/>为两个点的经度信息，△λ为两个点的纬度之差，/>为两个点的经度之差；通过公式/>计算用户的移动速度，间隔时间t为预先设置好的每次采集实时位置的间隔时间。
2.根据权利要求1所述的一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统，其特征在于，若某用户被标记为疑似患者，疑似患者的客户端根据疑似患者的移动速度动态确定亲密接触者搜索邻域半径L，具体如下：
L＝βv；
其中β为预先设定的参数值；当客户端的计时器数值为0时，先将疑似患者的实时地理位置以市为单位转换为所对应的行政地名，将亲密接触者搜索邻域半径L以及行政地名发往服务器端，当疑似患者的移动速度小于30km/h时认为患者处于正常行走或者跑步的状态此时与人接触的风险较大，因此增加事先设定的邻域的半径阈值；而当疑似患者的移动速度大于30km/h时认为疑似患者正在乘坐私有或公共交通工具，其相对于乘坐的交通工具的位置会保持较长时间不变，因此减少事先设定的邻域的半径阈值；客户端同时会以市为单位确定患者所在的行政区域，通知服务器端前述行政区域以及邻域半径；服务器端从数据库中读取前述行政区域内的所有用户即疑似亲密接触者，并以组播方式将疑似患者的位置以及亲密接触者搜索邻域半径发送给疑似亲密接触者的客户端；疑似亲密接触者客户端收到信息后，将疑似亲密接触者当前的位置与接收的亲密接触者搜索邻域半径作比较，若处于该搜索邻域半径范围内，则判定该用户为亲密接触者同时亲密接触者的客户端的预警提示模块会向亲密接触者发送预警提示，并且服务器端会将该亲密接触者进行标记，后期借助标记数据实现客观高效的亲密接触者的登记，具体如下：
客户端在本地将用户的位置连线生成活动轨迹，并将用户的活动轨迹中速度小于2km/h的区域标记为活动节点，疑似患者和亲密接触者的客户端将疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹发送至服务器端；服务器端按照需要查询的区域或疑似患者的ID信息，将疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹发送至客户端以及后台终端，客户端中的活动轨迹渲染模块根据用户所在区域内疑似患者活动节点结合用户在本地的活动轨迹在手机屏幕中可视化显示用户是否在渲染范围内和疑似患者进行亲密接触；后台终端中的活动轨迹渲染模块根据疑似患者和亲密接触者的活动节点和活动轨迹在显示器中可视化显示标记出每个活动节点上的所有疑似亲密接触者ID信息，生成潜在患者活动轨迹和疑似亲密接触者追踪图，实现客观高效的潜在患者的活动轨迹及活动节点上亲密接触者的标记全过程可视化；所述渲染范围为以该用户当前位置为中心，依据事先设置好的地图比例尺得到的256*256大小的地图图片；
客户端根据用户的移动速度v，设置预警提示模块向服务器端发送用于向疑似亲密接触者预警疑似患者接近的请求的间隔时间T，并设置客户端的计时器时间为T，具体如下：
T＝αv；
其中α为预先设定的参数值。
3.根据权利要求1所述的一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记系统，其特征在于，当疑似患者的传染病患检测确诊后，客户端中的数据加密模块将传染病患的体征数据信息进行加密，生成秘钥信息；加密的体征数据文件和秘钥信息以时间窗口向服务器端进行传输，当网络发送异常时，文件将在网络恢复时以断点方式继续完成传输；服务器端收到文件后，数据解密模块通过秘钥信息对体征数据文件和地理位置文件进行解密，并且以用户ID为主码在服务器端数据库中进行体征数据的存储。
4.一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、待检测用户的身份识别和设备绑定并向服务器端登记，登录客户端，通过客户端连接集成式传感检测模块；
S2、定时收集用户的多维体征数据和用户地理位置信息并进行疑似患者的检测，一旦检测通过则将该用户标记为疑似患者并将疑似患者在服务器端进行登记，并跳至步骤S3；包括以下步骤：
S2.1、客户端实时接收传感器收集的多维体征数据和通过获取手机GPS信息确定的用户的地理位置信息；
S2.2、客户端依据用户实时地理位置信息，计算间隔时间为t时的移动距离d，从而计算出用户的移动速度，进而完成阈值体温信息、阈值出汗量和阈值心率的设定；
S2.3、客户端将多维体征数据中的体温信息、出汗量信息和心率信息分别与阈值体温信息、阈值出汗量和阈值心率进行比较，若均超出或低于正常的范围，则认为此时该用户的体温、出汗量、心率均出现异常，进行步骤S2.4；否则返回步骤S2.1，实现定时检测；
S2.4、客户端将该用户标记为疑似患者，根据疑似患者的移动速度确定亲密接触者搜索邻域半径，客户端将疑似患者信息发送至服务器端，具体如下：
C1、客户端发现该用户为疑似患者，则通过Socket，经过三次握手，与服务器端建立TCP连接；
C2、连接建立后，客户端会将自身ID号借助客户端私钥加密后写入到TCP报文中，并发送给服务器端；
C3、服务器端接受到该ID号后，会修改数据库中该ID下的疑似患者字段为1，表示该ID为疑似患者；
C4、若步骤C2中发送报文失败或超时，则标记权会移交给集成式传感检测模块；
C5、在集成式传感检测模块预先设置的一个超时周期结束后，集成式传感检测设备会通过NB-IOT模块向服务器端发送该用户的体征信息、ID以及集成式传感检测设备中的GPS模块收集到的用户地理位置信息；
C6、服务器端收到体征信息、ID以及地理位置信息后，按照客户端的鉴别步骤鉴别疑似患者；
C7、若服务器鉴别该用户为疑似患者，则修改数据库中该ID下的疑似患者字段为1，表示该ID为疑似患者；
S3、服务器端根据疑似患者活动时服务器端向疑似亲密接触者发出的预警信息完成亲密接触者的检测与登记；
S4、根据疑似患者和亲密接触者的登记信息，完成可视化操作，实现传染病患者活动轨迹追踪即亲密接触者登记，跳至步骤S2，实时更新可视化信息。
5.根据权利要求4所述的一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：
S1.1、用户在初次使用传染病患者活动轨迹追踪及亲密接触者登记系统时，需要在手机上先下载配套的客户端；客户端需要通过微信或者手机号完成注册登录任务,并在本地随机产生一个ID号，该ID号会登记到服务器端中；
S1.2、第一次使用客户端时，客户端会检测用户是否已经完成客户端与集成式传感检测模块的绑定，若未完成，则提示用户连接wifi模块在AP模式下产生的无线网络，用户连接指定无线网络后，客户端会打开集成式传感检测模块无线网络设置导航页面，用户在该页面设置无线网络的名字和密码，客户端会自动将前述ID号与导航页面中设置的信息发送给集成式传感检测模块，集成式传感检测模块记录下该ID，wifi模块会依据导航页面中的数据进行相应设置，完成客户端与集成式传感检测模块的绑定工作；
S1.3、在客户端登录完成后，客户端会基于MQTT网络协议和服务器端保持一个后台的长连接。
6.根据权利要求4所述的一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记方法，其特征在于，步骤S3包括以下步骤：
S3.1、服务器端从数据库中读取行政区域内的所有用户即疑似亲密接触者，并以组播方式将疑似患者的位置以及亲密接触者搜索邻域半径发送给疑似亲密接触者的客户端；
S3.2、疑似亲密接触者的客户端收到信息后，将疑似亲密接触者当前的位置与接收的亲密接触者搜索邻域半径作比较，若处于该范围内，则疑似亲密接触者的客户端的预警提示模块会向亲密接触者发送预警提示，同时服务器端会将该亲密接触者进行标记，借助标记数据实现客观高效的亲密接触者的登记。
7.根据权利要求5所述的一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记方法，其特征在于，步骤S3.2中，具体判断用户是否发生亲密接触的方法如下：
S3.2.1、设疑似患者的坐标为(x0,y0)，其中x0为经度，y0为纬度；疑似亲密接触者的坐标为(x,y)，x为经度，y为纬度；
S3.2.2、判断x∈[x0-L,x0+L]且y∈[y0-L,y0+L]，若成立，则说明该疑似亲密接触者处于亲密接触者搜索邻域范围内，跳至步骤S3.2.3；否则说明该用户未发生亲密接触行为；
S3.2.3、客户端通过socket套接字与服务器端建立TCP连接，将ID号以及用户位置通过该连接发往服务器端，服务器收到该ID后，将数据库中该ID下的亲密接触者字段设置为1，表示该用户发生了亲密接触行为，并记录下发生亲密接触的位置以及时间，若发送报文超时或失败，则将该标记请求写入到本地的亲密接触日志文件中，写入完成后后台继续请求建立TCP连接，一旦连接成功则将日志文件中的信息发送给服务器端。
8.根据权利要求5所述的一种传染病患者活动轨迹和接触者追踪登记方法，其特征在于，步骤S4中，所述可视化操作包括用户客户端可视化和终端节点客户端可视化即潜在患者以及活动节点上的亲密接触者的全过程可视化；
用户客户端可视化具体如下：
S4.1.1、用户通过微信或手机号登录客户端后，客户端的体征信息界面会实时显示通过集成式传感检测模块得到的体征信息；
S4.1.2、用户从客户端发出轨迹可视化请求；
S4.1.3、客户端从本地读取n条位置信息，将这n条位置信息进行连线，若在当前手机屏幕显示的渲染范围内发生了亲密接触，则客户端会同时标记发生亲密接触的位置，若用户在手机端拖动屏幕，则向后读取n条位置信息再次进行轨迹的渲染；
后台终端可视化具体如下：
S4.2.1、后台终端与服务器建立TCP连接，建立连接后，后台终端将需要可视化的疑似患者的ID号通过TCP报文发送给服务器端；
S4.2.2、服务器端从数据库中读取匹配ID的前n条位置信息以及对应的亲密接触者；
S4.2.3、服务器端将疑似患者的活动轨迹以及亲密接触者的位置信息发送给后台终端，后台终端负责最终结果的呈现；当后台终端拖动屏幕，表示需要进行下一步渲染，客户端会向服务器端作出请求；服务器端收到请求后，返回步骤S4.2.2，重新进行渲染。
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