[發明專利]一種戶外團隊安全保障系統

在審

• 申請號: 202210137728.3
• 申請日: 2022-02-15
• 公開（公告）號: CN114501334A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 姚引娣;王琛;姚新敏;馬永超;曾振宇;宿展;胡珊珊;方淑儀;易軍;廖煥敏;楊軒;趙鋒;趙伯展;孫宇航;田鈺英
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學
• 主分類號: H04W4/029
• 分類號: H04W4/029;H04W4/06;H04W4/80;H04W4/90;H04W40/24;H04W84/18;G08B21/02
• 代理公司: 西安鼎邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61263
• 代理人: 李振瑞

本發明公開了一種戶外團隊安全保障系統，包括多個終端節點，每個終端節點包括：生命體征監測子系統，用于采集當前用戶的生命體征信息；無線通信外設，用于獲取當前用戶的位置信息，并完成用戶間通信，多個無線通信外設通過基于LoRa的動態自組織網絡通信，以獲取其他用戶的生命體征信息和位置信息，并將當前用戶的生命體征信息和位置信息發送給其他無線通信外設；智能終端，對當前用戶和其他用戶的位置信息和生命體征信息進行顯示，并根據其他用戶的位置信息對當前用戶的掉隊風險進行分析。本發明能夠在移動網絡信號差的戶外環境中實現團隊各用戶之間對位置信息和生命體征信息的共享，有效保障團隊用戶的安全。

技術領域

本發明涉及無線網絡技術領域，特別涉及一種戶外團隊安全保障系統。

背景技術

在政策的指引下戶外運動產業蓬勃發展，戶外運動參與人數越來越多。但是近幾年戶外運動安全事故頻頻發生，統計結果表明造成戶外安全事故的兩個主要原因為：迷路失蹤和身體疾病。戶外運動多在野外或山林間進行，所以戶外運動用戶存在三大痛點：痛點1，無網通信難。野外環境中由于缺少通信基站，團隊成員間通信成為困難，無法進行位置信息共享。痛點2，安全保障難。傳統的如對講機一類的通信設備交互信息有限，無法對用戶的生命體征進行監測。當用戶生命體征異常時，無法及時尋求援助。痛點3，行進規劃難，用戶缺乏專業的行進規劃，掉隊迷路的情況常有發生。所以如果有一款安全設備能夠在缺少移動通信網絡的戶外環境中為戶外運動用戶提供行進規劃和生命體征監測等服務，意外事故發生率將大大降低。

針對網絡通信的需求，現有技術公開了基于LoRa技術的通信系統，但是這種通信系統多以網關+節點的方式實現，網關的正常與否關系到整個系統的穩定，一旦網關發生故障將造成整個系統癱瘓，系統抗毀性低。

發明內容

本發明實施例提供了一種戶外團隊安全保障系統，用以解決現有技術中基于LoRa技術的通信系統抗毀性低、無法對用戶進行生命體征監測和行進規劃的問題。

一方面，本發明實施例提供了一種戶外團隊安全保障系統，包括多個終端節點，每個終端節點包括：

生命體征監測子系統，具有生命體征采集模塊和第一無線通信模塊，生命體征采集模塊用于采集當前用戶的生命體征信息；

智能終端，具有第二無線通信模塊、位置顯示模塊、生命體征顯示模塊和掉隊風險分析模塊，第二無線通信模塊用于通過第一無線通信模塊獲取當前用戶的生命體征信息；

無線通信外設，具有第三無線通信模塊、LoRa無線通信模塊、微處理器和定位模塊，定位模塊用于獲取當前用戶的位置信息，多個無線通信外設的LoRa無線通信模塊通過基于LoRa的動態自組織網絡通信，第三無線通信模塊用于通過第二無線通信模塊獲取當前用戶的生命體征信息，并通過微處理器和LoRa無線通信模塊將當前用戶的生命體征信息和位置信息發送給其他無線通信外設，第三無線通信模塊也通過微處理器和LoRa無線通信模塊獲取其他無線通信外設發送的其他用戶的生命體征信息和位置信息，并將其他用戶的生命體征信息和位置信息發送給第二無線通信模塊；

第二無線通信模塊獲取其他用戶的生命體征信息和位置信息后，由位置顯示模塊和生命體征顯示模塊分別顯示當前用戶和其他用戶的位置信息和生命體征信息，掉隊風險分析模塊根據其他用戶的位置信息對當前用戶的掉隊風險進行分析。

本發明中的一種戶外團隊安全保障系統，具有以下優點：

1、本發明采用基于LoRa的動態自組織網絡，在該網絡中所有終端節點的地位都是平等的，沒有中心控制節點，是一種完全對等的網絡。網絡中的每個節點既可以充當終端節點，又可以充當中繼轉發節點。節點可以自由地加入和離開網絡，網絡中的任一節點因為故障脫離網絡都不會導致網絡癱瘓。網絡抗毀性高，覆蓋面積大。解決了在野外無網環境中團隊成員間通信困難的痛點。