[發明專利]一種學生安全出行書包

在審

• 申請號: 202010789078.1
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111759075A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 閆然
• 申請（專利權）人: 閆然
• 主分類號: A45F3/04
• 分類號: A45F3/04;A45C15/06;A45C15/00;A45C13/00;G08B7/06;G08B21/02;G08B21/24;G08B25/10
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

1.一種學生安全出行書包，其特征在于，該書包包括書包本體以及設置在書包本體上的：

蓄能發光亮條：設置在書包本體的正面和兩側，用以實現暗環境的辨識；

圖像和聲音采集系統：包括設置在背包帶、書包本體兩側和蓋子上的多個雙目微型攝像頭和麥克風；

供電系統：包括依次連接的太陽能面板、鋰電池以及外接USB接口；

警示系統：包括設置在書包本體正面的可發光LED燈帶、用以向地面投射警示圖案的投影頭、警報喇叭及設置在書包背面的振動提醒器；

定位識別系統：包括設置在書包本體底部的定位模塊和加速度傳感器；

通訊系統：包括設置在書包本體底部的通信模塊，用以實現與手機或其他書包間的組隊與聯絡；

控制板：用以啟動或暫定各系統，調整各系統的運行參數；

中央處理器：分別與各系統通信，用以進行圖像、聲音數據處理、風險源辨識、風險預警以及發出警報信號，且具有學習功能，通過對使用者的日常行為和經常途徑路徑的學習，優化系統參數，提高準確性和智能化水平。

2.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，所述的蓄能發光亮條為自發光警示帶，分別設置在蓋子兩邊緣以及書包本體背面兩邊緣處。

3.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，所述的雙目微型攝像頭和麥克風設有多組，分別設置在蓋子正面上部位置、書包本體正面下部位置、書包本體兩側中央位置以及背包帶上方位置處。

4.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，所述的太陽能面板設置在蓋子正面，所述的鋰電池安裝在書包本體底部，所述的外接USB接口設置在書包本體底部側面。

5.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，所述的投影頭安裝在書包本體底部，所述的警報喇叭為揚聲器，其安裝在書包本體底部兩側，所述的振動提醒器設有四個，安裝在書包背面左右側與身體背部接觸位置處。

6.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，所述的通信模塊采用5G、WSN和/或藍牙模塊。

7.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，所述的控制板設置在背包帶正面上部位置處。

8.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，應用該書包在通行過程中識別危險源與預警的過程如下：

1)在行走過程中，各個攝像頭和麥克風實時采集前、后、左、右、上、下方位的圖像和聲音信息，中央處理器實時對視頻中行進前方的危險源進行識別，當與危險源之間的距離小于安全范圍時，中央處理器自動啟動警報喇叭進行聲音提醒，并且啟動振動提醒器進行振動示警；

2)中央處理器通過圖像和聲音實時測量前后左右車輛的位置和速度，經融合處理后進行預測，當預測到有碰撞危險時，則發出聲音報警、啟動LED燈帶閃爍，用以提醒汽車駕駛員，同時中央處理器通過對可能撞擊處的預測，通過書包上左右兩側的振動器指示應躲避的方向；

3)中央處理器通過圖像實時識別頭頂上方范圍內的廣告牌和招牌，當檢測到有墜落的物品時，立即發出聲音報警，并通過書包上左右兩側的振動器指示應躲避的方向。

9.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，應用該書包進行安全提醒及警示的具體過程如下：

4)中央處理器基于采集的視頻圖像，自動檢測書包周邊的環境亮度，當周圍光線亮度低于設定閾值時，自動啟動所有的LED警示燈和地面投影頭，將安全注意圖案投射到地面，便于駕駛員等識別；

5)中央處理器通過定位模塊和人臉識別，用以輔助識別尋找家長和同學。

10.根據權利要求1所述的一種學生安全出行書包，其特征在于，應用該書包在發生安全事故后進行自動報警的過程如下：

中央處理器通過書包上設置的加速度傳感器檢測是否發生車輛撞擊、高空墜物砸傷或墜落事故，當檢測到事故發生后，立即啟動警報喇叭發出示警聲音和LED燈帶閃爍，同時，通過通訊模塊進行報警，并通過定位模塊實時告知所在位置，并自動撥打預設家長和/或老師的手機號。