一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理系統(tǒng)及其方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理系統(tǒng)及其方法，屬于物聯(lián)網(wǎng)技術領域。
【背景技術】
[0002]當今三亞、青島等臨海城市的旅游經濟很繁榮，越來越多的游客會選擇在海邊曬日光浴。但是游客們卻無法及時了解實時的紫外線強度和漲潮落潮時間，以避免紫外線過強造成的皮膚損傷以及漲潮落潮對游泳者造成的危險。
[0003]在沙灘上玩耍遮陽傘是必不可少的，普通的遮陽傘只能固定在一個位置上，傘的直徑也是固定的，游客只能根據(jù)太陽照射角度調整在傘下的位置來盡量達到遮光的效果，但是還是無法避免被太陽曬到，導致身上曬得不均勻。
[0004]沙灘經營者缺乏必要的管理手段，無法及時處理游客和同行者走散的情況，以及疾病或者溺水等突發(fā)事件。突發(fā)疾病和溺水有時不易被察覺，等到別人發(fā)現(xiàn)時常常為時已晚，因此現(xiàn)在急需一直能夠實時關注游客身體狀態(tài)并且制定一套合理的日光浴和海上運動的時間計劃并且對突發(fā)時間及時處理的沙灘旅游管理系統(tǒng)及方法。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明為了克服上述不足，設計了一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理系統(tǒng)和方法，本發(fā)明的技術方案如下:
[0006]一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)，智能手環(huán)，沙灘設備管理系統(tǒng)；
[0007]所述的數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)包括后臺數(shù)據(jù)庫，實時天氣信息模塊、數(shù)據(jù)中心基站，所述后臺數(shù)據(jù)庫包括天氣信息以及歷史體質信息；
[0008]所述的智能手環(huán)佩戴在使用者手腕，包括全息顯示模塊，脈搏血壓感應模塊，組內語音通信模塊，自救報警模塊，環(huán)境檢測模塊，實時天氣信息模塊以及手環(huán)無線通信模塊；
[0009]所述沙灘設備管理系統(tǒng)，包括設備沙灘無線通信模塊、遮陽傘控制模塊，移動終端微信平臺服務以及顯示模塊；
[0010]所述數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)，智能手環(huán)，沙灘設備管理系統(tǒng)通過手環(huán)無線通信模塊以及沙灘無線通信模塊實現(xiàn)無線連接；
[0011]所述數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)中的實時天氣信息模塊將收集的天氣信息傳遞給后臺數(shù)據(jù)庫再傳遞給數(shù)據(jù)中心基站；
[0012]所述智能手環(huán)中的實時天氣信息模塊將獲取的天氣信息傳遞給數(shù)據(jù)后臺數(shù)據(jù)庫中的天氣信息進行天氣更新，所述環(huán)境檢測模塊根據(jù)采集周邊環(huán)境的數(shù)據(jù)，用于判斷當前用戶所處環(huán)境為陸上或水下，所述脈搏血壓感應模塊將實時采集的使用者的各項身體指標傳遞給后臺數(shù)據(jù)庫中的歷史體質信息進行比對，若是異常則通過連接的自救報警模塊進行報警，所述自救報警模塊還連接組內語音通信模塊，組內語音通信模塊通過傳遞給數(shù)據(jù)中心基站來通知同一組內的其他智能手環(huán)設備，所述全息顯示模塊通過手環(huán)無線通信模塊來獲取?目息來顯不;
[0013]所述沙灘設備管理系統(tǒng)中的遮陽傘控制模塊，移動終端微信平臺服務以及顯示模塊分別連接沙灘無線通信模塊。
[0014]上述環(huán)境檢測模塊包括壓力傳感器、溫濕度傳感器、光照傳感器，用于采集氣壓，溫濕度，光照的數(shù)據(jù)。
[0015]上述組內語音通信模塊通過二維碼將同一組內的成員的智能手環(huán)綁定為一組，用于成員之間相互通信，共享實時位置信息。
[0016]上述遮陽傘控制模塊用太陽能供電，內置感應裝置，在感應到其接受范圍內有佩戴有智能手環(huán)的游客時，根據(jù)當前紫外線強度以及游客的位置，對傘的大小進行調整，使得游客不會被紫外線曬傷。
[0017]一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理方法，利用上述的系統(tǒng)，其步驟如下:
[0018](I)、數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)通過由均勻部署在沙灘，海面浮標上的傳感器節(jié)點進行實時數(shù)據(jù)采集，獲取當前紫外線強度，海洋水位變化，日照角度的信息，信息數(shù)據(jù)上傳到后臺數(shù)據(jù)庫中提供的天氣信息，綜合分析得出當前紫外線強度，漲潮落潮情況，海面風向，風力等級；
[0019](2)、數(shù)據(jù)中心基站將處理結果發(fā)送給智能手環(huán)設備，結合手環(huán)上設定的日光浴時間，實時分析用戶可維持的日光浴時間，可接受紫外線強度，并通過全息顯示模塊投影在用戶手臂，所述信息通過通訊公共平臺推送給用戶，同時智能手環(huán)綜合近期內漲潮落潮，海面風力強度，海水溫度的情況，分析是否適宜沖浪等水上運動；
[0020](3)、智能手環(huán)的環(huán)境檢測模塊判斷當前所處環(huán)境，脈搏血壓感應模塊實時檢測身體各項指標，包括脈搏，血壓，體溫的指數(shù)，數(shù)據(jù)上傳到后臺數(shù)據(jù)庫中的歷史體質數(shù)據(jù)庫，對比分析判斷用戶當前身體指標是否正常，一旦異常，異常消息通過手環(huán)的語音通信模塊及時發(fā)送給同一組內的其他智能手環(huán)設備，通知組內成員和總臺對該用戶進行及時的救助；
[0021](4)、用戶在進入沙灘景區(qū)時，通過智能手環(huán)設定曬日光浴時間，由后臺管理系統(tǒng)處理的天氣數(shù)據(jù)和手環(huán)采集的當前紫外線強度，各項體質指數(shù)，判斷當前用戶可維持日光浴時間，可接受紫外線強度，從而控制遮陽傘伸縮，減少紫外線曬傷；
[0022](5)、用戶在遇到類似突發(fā)性海嘯，颶風等緊急事件時，通過智能手環(huán)設備上的自救報警模塊及組內語音通信模塊及時與數(shù)據(jù)中心基站聯(lián)系，報告突發(fā)事件，再由數(shù)據(jù)中心基站及時發(fā)布預警信息。
[0023]上述步驟(3)中環(huán)境檢測模塊判斷當前所處環(huán)境處于沙灘或者水下環(huán)境。對于不同環(huán)境，脈搏血壓模塊采集的脈搏，血壓，體溫，壓強指數(shù)異常度所占據(jù)比重不同；綜合指標δ采用如下公式:
[0024]δ = k1*F+k2*BP+k3*C+k4*P
[0025]式中F，BP, C，P分別表示脈搏，血壓，體溫，壓強等指標的異常度，k1； k2, k3, k4分別表示脈搏，血壓，體溫，壓強指標權重。沙灘環(huán)境時，k1； k2, k3大于k 4，而水下環(huán)境中，k4數(shù)值上升，綜合指標δ與數(shù)據(jù)庫中正常閾值比較，從而判斷使用者當前身體狀況是否正常。當用戶處于水下環(huán)境時，容易發(fā)生溺水事件，此時脈搏血壓模塊若采集到用戶的脈搏血壓等綜合身體指標，發(fā)現(xiàn)偏離正常值，再加上環(huán)境檢測模塊判斷為水下環(huán)境，即判斷當前用戶存在溺水可能性很大，手環(huán)上的自救報警模塊會啟動工作，以語音消息的形式發(fā)送給同組內其他成員以及中心站，及時采取救援措施。
[0026]借由上述技術方案，本發(fā)明一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理系統(tǒng)，優(yōu)點具體體現(xiàn)在如下三個方面:
[0027]通過智能手環(huán)實時檢測和顯示當前天氣數(shù)據(jù)和用戶的身體健康狀況，結合天氣信息和后臺管理系統(tǒng)部分的數(shù)據(jù)庫對比分析，能夠更加有針對性地對用戶進行護理。
[0028]本發(fā)明基于一款防水的智能手環(huán)，不受水下環(huán)境因素的影響，可保證在水下能夠正常工作。當用戶溺水時，智能自主呼救，大大降低溺水身亡事故的可能性。
[0029]沙灘由于其地理廣闊的客觀因素，加上經營者缺乏必要的管理手段，無法及時處理游客和同行者走散的情況，而本發(fā)明的智能手環(huán)則通過組內通信以及共享定位信息，方便了團隊管理。
[0030]綜上所述，本發(fā)明其具有上述諸多的優(yōu)點及使用價值，并在同類產品中未見有類似的結構設計公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新，其不論在結構上或功能上皆有較大的改進，在技術上有較大的進步，并產生了好用及實用的效果，具有產業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
【附圖說明】
[0031]圖1是一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理系統(tǒng)結構圖；
[0032]圖2是一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理方法的流程圖；
[0033]圖3是本發(fā)明的使用環(huán)境示意圖。
【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0035]如圖1所示一種基于智能手環(huán)的沙灘安全管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)，智能手環(huán)，沙灘設備管理系統(tǒng)；
[0036]所述的數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)包括后臺數(shù)據(jù)庫，實時天氣信息模塊、數(shù)據(jù)中心基站，所述后臺數(shù)據(jù)庫包括天氣信息以及歷史體質信息；
[0037]所述的智能手環(huán)佩戴在使用者手腕，包括全息顯示模塊，脈搏血壓感應模塊，組內語音通信模塊，自救報警模塊，環(huán)境檢測模塊，實時天氣信息模塊以及手環(huán)無線通信模塊；
[0038]所述沙灘設備管理系統(tǒng)，包括設備沙灘無線通信模塊、遮陽傘控制模塊，移動終端微信平臺服務以及顯示模塊；
[0039]所述數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)，智能手環(huán)，沙灘設備管理系統(tǒng)通過手環(huán)無線通信模塊以及沙灘無線通信模塊實現(xiàn)無線連接；
[0040]所述數(shù)據(jù)后臺管理系統(tǒng)中的實時天氣信息模塊將收集的天氣信息傳遞給后臺數(shù)據(jù)庫再傳遞給數(shù)據(jù)中心基站；
[0041]所述智能手環(huán)中的實時天氣信息模塊將獲取的天氣信息傳遞給數(shù)據(jù)后臺數(shù)據(jù)庫中的天氣信息進行天氣更新，所述環(huán)境檢測模塊根據(jù)采集周邊環(huán)境的數(shù)據(jù)，用于判斷當前用戶所處環(huán)境為陸上或水下，所述脈搏血壓感應模塊將實時采集的使用者的各項身體指標傳遞給后臺數(shù)據(jù)庫中的歷史體質信息進行比對，若是異常則通過連接的自救報警模塊進行報警，所述自救報警模塊還連接組內語音通信模塊，組內語音通信模塊通過傳遞給數(shù)據(jù)中心基站來通知同一組內的其他智能手環(huán)設備，所述全息顯示模塊通過手環(huán)無線通信模塊來獲取?目息來顯不;
[0042]所述沙灘設備