防溺水系统、方法、泳池、泳池的建造方法及改建方法_4

文档序号:9643208阅读:来源:国知局
,地板单元的朝上一面设置有LED玻璃透镜,用于使得第一射频识别电子标签设备2的LED灯的光束能够射出,地板单元具有防水接头,第一射频识别电子标签设备2的信号数据线以及电源经由防水接头引出,在连接至另一地板单元的防水接头,以此方式,多个第一射频识别电子标签设备2串联,其中信号数据线套在防水接线管中。
[0124]图8中显示了拼接完的布置有第一射频识别电子标签设备2的塑木地板的截面图,图中示出了两个拼接在一起的塑木地板单元,左侧的地板单元左右两侧具有凹槽,相应地,右侧的地板单元左右两侧具有凸块,凸块用于插入凹槽中,以拼接在一起。当然,对于一个地板单元,也可以一侧具有凹槽,一侧具有凸块。在每一个地板单元中,以地板单元为例,设置有第一射频识别电子标签设备2,地板单元的朝上一面设置有LED玻璃透镜,用于使得第一射频识别电子标签设备2的LED灯的光束能够射出。地板单元具有防水接头,第一射频识别电子标签设备2的数据线6经由防水接头引出,电连接至地板单元的防水接头,从而第一射频识别电子标签设备2串联起来。
[0125]第一射频识别电子标签设备2以网格方式组网,通常以2M*2M或3M*3M的正方形(当然也可以是长方形或菱形等)为一个局部探测识别区块。根据第一射频识别电子标签设备2的收发器编码即可进行目标物体的准确定位。通过对每个第一射频识别电子标签设备2的信号增益强度进行调整,使得每个第一射频识别电子标签设备2都能保证最佳的局部信号探测状态,也就是能够有效探测到识别区块内的RFID电子标签信号。如果定向无线收发器2布局为其他形状,那么有效识别区块相应变化。在识别区块假设为正方形的情况下,每个识别区块由位于正方形四个顶点的四个第一射频识别电子标签设备2来识别,这四个第一射频识别电子标签设备2可以作为一个识别单元。每个小单元其中包含的每个探测器都将通过串联的方式与总线相互连接,并最终将采集的数据汇总至控制终端5,使得本发明能够将普通的游泳场馆改建为本发明中的防溺水的游泳池。
[0126]图9至11为本发明的防溺水系统的实施过程示意图。如图9至11所示,其中,本发明中的第一射频识别电子标签设备2为RFID标签读取器,第二射频识别电子标签设备3为RFID电子标签。当泳客穿戴RFID电子标签进入泳池,即会被安装在泳池底部的其中一个识别单元所识别到,但系统通常不予处理正常的安全事件。当泳客头部进入水下时,RFID电子标签传感器将开始工作,届时泳客距离池底RFID标签读取器的距离也是最近最灵敏的。当泳客进入一个以4个RFID标签读取器所组成的一个识别单元时,RFID电子标签总会与其中一个或识别区块内的几个距离最近且信号最强(信号强弱与接收次数和频率有关),届时距离RFID电子标签最近的其中一个或一个区块内的几个RFID标签读取器的信号接收灵敏度最强,将判定最终的精确位置,并根据事件编码类型开启一个定位区块内的一个或几个RFID标签读取器LED指示灯的开启。若泳客的头部露出水面时,传感器的压力和时间都将归零,待二次入水时再次启动并以此循环工作。
[0127]这些RFID电子标签佩戴在泳客头部。RFID电子标签可以装配在泳帽或泳镜上(定制品),或采用松紧绑带内嵌RFID电子标签的形式套戴在头部的形式。当泳客在泳池中游过一区域时,被该区域池底部的RFID标签读取器探测识别,对于进入和经过的每一个RFID电子标签,都将被该区域的识别器所探测识别,以实现精准定位、动态跟踪、身份识别以及S0S事件彳目息米集。
[0128]更具体而言,当RFID电子标签进入任何一个池底部的RFID标签读取器的有效探测识别范围时,RFID电子标签的电子标签编码将被该RFID标签读取器识别和记录。当RFID电子标签内嵌的压力传力器感测水压,而水压数据将结合入水时间长短通过CPU逻辑控制电路产生不同事件编码类型,CPU逻辑控制电路进行关于时间、压力的变化进行逻辑分析判断,根据判断的结果产生不同类型事件,给予不同类型事件赋予事件编码,并将事件编码发送到池底部的RFID标签读取器。同时,对于不同类型事件,池底部的定向无线信号2的LED灯会发出对应颜色的光。例如,对于正常事件,LED灯可以不亮或显示为绿色;对于提醒事件(例如游入深水区,或者潜水了假设5秒),LED灯可以显示假设为黄色;对于报警事件(例如潜水了假设10秒,监测到的水压力和下潜时间超过峰值时),LED灯可以显示为红色,而且可以闪烁。
[0129]控制终端5用于接收池底部的RFID标签读取器的数据,例如RFID电子标签的电子标签编码和事件编码等。控制终端5和池底RFID标签读取器之间通过有线或无线方式连接,有线方式例如通过RS485总线连接,而无线方式将采取池底部的RFID标签读取器与收发器之间通过有线连接后统一汇总至无线信号收发器中继端,在由无线信号收发器中继端中继通过433M无线方式与控制终端5进行数据交互。
[0130]控制终端5实时接收来自水下RFID标签读取器的信息,并根据不同信息内容自身判断执行何种联动动作指令,以达到快速驱动联动与之连接设备的状态开启和关闭。优选地,控制终端5进行实时监测与集成管理、指令下达、数据上传至网络PC服务器等,后在通过网络PC服务器进行客户端数据的推送,如人机界面客户端中央控制、电子定位地图显示、显示终端各类信息推送、日常经营管理、报表统计与汇总等核心主要功能。
[0131 ] 本实施例中的安全时间阀值为10秒,安全水压阀值为0.3米为例,但不以此为限。
[0132]如图9所示,此时泳客浮于水面上,第二射频识别电子标签设备3中的水压传感器的数据基本为零,属于正常事件。当事件编码为正常事件,控制终端5不启动伺服云台LED光束指引灯14进行联动,也就是说正常的编码事件智能中央控制器是不会像LED指引灯设备发送数据和相关指令信号。
[0133]如图10所示,此时泳客下潜至水面0.5米之下,并且保持了 3秒钟,此时水压传感器的数据为0.5,持续时间为3秒钟,虽然超过了安全水压阀值,但是没有超过安全时间阀值,所以仍然属于正常事件。
[0134]如图11所示,此时泳客处于溺水状态,安全时间阀值和安全水压阀值都被超过了,当事件编码上升至高级别提醒事件时,控制终端5启动联动机制,并向伺服云台LED光束指引灯14发送相关联动信号,而伺服云台LED光束指引灯14接收到先关信号后,会立即启动并开启假设黄色或红灯高级别光束自动投射至应对应的池底定向无线信号发射器2的位置,以使得救生人员加强注意或迅速锁定可能溺水者事发位置并予以及时施救。
[0135]并且,本发明的第二射频识别电子标签设备3还可以预先对佩戴的泳客进行区另IJ,例如:特别限定儿童泳客的活动范围仅在浅水区,一旦进入深水区就进行报警等等,此处不再赘述。
[0136]图12为本发明的第二种防溺水系统的侧视图。如图12所示,本发明的第二种防溺水系统,与第一种防溺水系统不同的是,第二种防溺水系统根据泳池的深水区1B和浅水区1A进行区别划分,在深水区1B的底部布设比浅水区更加密集的第一射频识别电子标签设备2。由于通常危险的溺水情况主要发生在深水区1B,所以,在深水区1B密集布设第一射频识别电子标签设备2能够更准确更及时第定位溺水泳客,以便及时展开救援措施。其他技术特征与第一种防溺水系统相同,此处不再赘述。
[0137]图13为装有本发明的第三种防溺水系统的俯视图。如图13所示,本发明的第三种防溺水系统,与第一种防溺水系统中第一射频识别电子标签设备2之间排列为矩形不同的是,第三种防溺水系统是在泳池底部,将第一射频识别电子标签设备2根据三角形排列进行矩阵布设,同样可以根据三角形的三个角上信号最强的第一射频识别电子标签设备2进行定位。其他技术特征与第一种防溺水系统相同,此处不再赘述。
[0138]图14为本发明的第四种防溺水系统的侧视图。如图14所示,本发明的第四种防溺水系统,与第一种防溺水系统中第一射频识别电子标签设备2需要布设数据线6连接到控制终端5不同的是,第四种防溺水系统中每个第一射频识别电子标签设备2可以具有独立电源和无线通讯模块,第一射频识别电子标签设备2与无线信号采集设备4进行无线通讯,然后通过无线信号采集设备4与控制终端5之间的数据线传输到控制终端5,这种结构中无需在底部布设数据线6。本发明的第四种防溺水系统非常有利于针对现有的旧泳池的改造,无需对泳池1底部进行改建(布设线缆),只需要将能够无线通讯的第一射频识别电子标签设备2按照矩阵排列固定在泳池1的底部,就能实现本发明的效果。
[0139]图15为本发明的第五种防溺水系统的侧视图。如图15所示,本发明的第五种防溺水系统,与第一种防溺水系统中不同的是,第五种防溺水系统中大量使用了无线通讯设备。
[0140]泳池底部的第一射频识别电子标签设备2通过数据线6连接到第一无线信号收发器中继端8,LED光束指引装置14和报警扬声器15连接到第三无线信号收发器中继端10,无线信号采集设备4分别连接到第五无线信号收发器中继端12。控制终端5通过后台服务器16分别连接到第二无线信号收发器中继端9、第四无线信号收发器中继端11和第六无线信号收发器中继端13。第一无线信号收发器中继端8与第二无线信号收发器中继端9之间通过无线通讯交互数据。第三无线信号收发器中继端10与第四无线信号收发器中继端11之间通过无线通讯交互数据。第五无线信号收发器中继端12与第六无线信号收发器中继端13之间通过无线通讯交互数据。这种结构中,大大减少了线缆的布设,降低了建造防溺水系统的难度,同时,提高了无线信号采集设备4、LED光束指引装置14和报警扬声器15等布设的灵活度。
[0141]本发明可以将第一射频识别电子标签设备2安装在游泳池底部作为网格坐标位置点,并采取网格式等比例多点分布安装方式,以达到游泳池底部局部或全部覆盖。通过对电子标签的信号发射增益强度进行设置调整,使每
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