一種應用于泳池救生的生命體征監(jiān)測裝置、系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領域，特別涉及一種應用于泳池救生的生命體征監(jiān)測裝置、系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]游泳是人們喜愛的運動項目之一，它能夠改善人們的心血管系統(tǒng)、提高肺活量、加強皮膚血液循環(huán)以及增強抵抗力。尤其在炎炎夏日，游泳既能夠鍛煉身體又能夠避暑降溫。但是每年夏季因溺水而身亡的事故也是頻繁發(fā)生，造成無法挽回的損失。
[0003]為了對溺水者實施救生，各游泳館內(nèi)通常會安排救生員，由救生員觀察游泳池內(nèi)的人員情況，若發(fā)現(xiàn)溺水者則實施救生。
[0004]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]特別在大的游泳池內(nèi)，游泳池內(nèi)的人員眾多，救生員觀察的區(qū)域和實施救生的反應時間有限，加上疲勞、視野、環(huán)境等因素的影響，突發(fā)情況下難免存在疏漏，造成人員死亡和經(jīng)濟損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)疏漏溺水者造成人員死亡和經(jīng)濟損失的問題，本發(fā)明實施例提供了一種應用于泳池救生的生命體征監(jiān)測裝置、系統(tǒng)及方法。所述技術(shù)方案如下:
[0007]—方面，本發(fā)明實施例提供了一種應用于泳池救生的生命體征監(jiān)測裝置，所述生命體征監(jiān)測裝置包括:
[0008]第一接收模塊，用于接收佩戴在游泳者手腕上的智能手環(huán)獲取的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)包括所述游泳者的脈搏、兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的接收信號強度指示RRS1、以及所述兩個參考節(jié)點的位置，所述兩個參考節(jié)點為按照設定間距設置在游泳池一側(cè)的多個參考節(jié)點中的兩個參考節(jié)點；
[0009]第一計算模塊，用于按照基于RRSI的算法，根據(jù)所述兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRSI和所述參考節(jié)點的位置，計算所述游泳者的位置；
[0010]輸出模塊，用于輸出所述游泳者的位置，并在所述游泳者的脈搏超過設定范圍時進行報警。
[0011]可選地，所述計算模塊用于，
[0012]按照如下公式計算所述游泳者的位置(x，y):
[0013]RRSIi = A-10*n*lgdi;
[0014]RRSl2 = A-10*n*lgd2;
[0015](x-xi)2+(y-yi)2 = di2 ；
[0016]( X-X2 )2+ (j-j2)2 = d22;
[0017]其中，RRSI4PRRSI2為所述兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRSI，k%單位距離處的信號強度，η為信號衰減因子，A和η為設定值，山和山為所述兩個參考節(jié)點與所述智能手環(huán)之間的距離，(X1，yi)和(X2，y2)為所述兩個參考節(jié)點的位置。
[0018]優(yōu)選地，所述生命特征監(jiān)測裝置還包括:
[0019]第二接收模塊，用于接收所述兩個參考節(jié)點之間發(fā)送信號的實際RRSI;
[0020]第二計算模塊，用于根據(jù)所述兩個參考節(jié)點之間的距離，計算所述兩個參考節(jié)點之間發(fā)送信號的理論RRSI;
[0021 ]修正模塊，用于根據(jù)所述兩個參考節(jié)點之間發(fā)送信號的實際RRS1、以及所述兩個參考節(jié)點之間發(fā)送信號的理論RRSI，修正所述兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRS10
[0022]另一方面，本發(fā)明實施例提供了一種應用于泳池救生的生命體征監(jiān)測系統(tǒng)，所述生命體征監(jiān)測系統(tǒng)包括佩戴在游泳者手腕上的智能手環(huán)、按照設定間距設置在游泳池一側(cè)的多個參考節(jié)點、以及生命體征監(jiān)測裝置；
[0023]所述智能手環(huán)，用于獲取并發(fā)送第一參數(shù)，所述第一參數(shù)包括所述游泳者的脈搏、兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的接收信號強度指示RRS1、以及所述兩個參考節(jié)點的位置，所述兩個參考節(jié)點為所述多個參考節(jié)點中的兩個參考節(jié)點；
[0024]所述參考節(jié)點，用于將所述智能手環(huán)發(fā)送的第一參數(shù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述生命體征監(jiān)測裝置；
[0025]所述生命體征監(jiān)測裝置，用于接收所述第一參數(shù);按照基于RRSI的算法，根據(jù)所述兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRSI和所述兩個參考節(jié)點的位置，計算所述游泳者的位置;輸出所述游泳者的位置，并在所述游泳者的脈搏超過設定范圍時進行報警。
[0026]可選地，所述生命體征監(jiān)測裝置用于，
[0027]按照如下公式計算所述游泳者的位置(x，y):
[0028]RRSIi = A_10*n*lgdi;
[0029]RRSl2 = A_10*n*lgd2;
[0030](x-xi)2+(y-yi)2 = di2 ；
[0031](χ-χ2)2+(y-y2)2 = d22 ；
[0032]其中，RRSUPRRSI2為所述兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRSI，k為單位距離處的信號強度，η為信號衰減因子，A和η為設定值，山和山為所述兩個參考節(jié)點與所述智能手環(huán)之間的距離，(X1，yi)和(x2，y2)為所述兩個參考節(jié)點的位置。
[0033]優(yōu)選地，所述生命體征監(jiān)測裝置還用于，
[0034]接收所述兩個參考節(jié)點之間發(fā)送信號的實際RRSI;
[0035]根據(jù)所述兩個參考節(jié)點之間的距離，計算所述兩個參考節(jié)點之間發(fā)送信號的理論RRSI ；
[0036]根據(jù)所述兩個參考節(jié)點之間發(fā)送信號的實際RRS1、以及所述兩個參考節(jié)點之間發(fā)送信號的理論RRSI，修正所述兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRSI。
[0037]可選地，所述智能手環(huán)還用于，向所述多個參考節(jié)點發(fā)送信號；
[0038]所述參考節(jié)點還用于，接收所述智能手環(huán)發(fā)送信號，得到所述參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRSI;發(fā)送所述參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRS1、以及所述參考節(jié)點的位置；
[0039]所述智能手環(huán)還用于，接收所述多個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRS1、以及所述多個參考節(jié)點的位置;將RRSI的兩個最大值對應的參考節(jié)點作為所述兩個參考節(jié)點。
[0040]優(yōu)選地，所述智能手環(huán)包括:
[0041]脈搏傳感器，用于獲取所述游泳者的脈搏；
[0042]調(diào)理電路，用于對脈搏傳感器獲取的所述游泳者的脈搏進行放大、濾波、隔離、整形和模數(shù)轉(zhuǎn)換；
[0043]紫峰ZigBee模塊，用于向所述多個參考節(jié)點發(fā)送信號;接收所述多個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRS1、以及所述多個參考節(jié)點的位置;將RRSI的兩個最大值對應的參考節(jié)點作為所述兩個參考節(jié)點；發(fā)送所述調(diào)理電路處理后的所述游泳者的脈搏、所述兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRS1、以及所述兩個參考節(jié)點的位置。
[0044]進一步地，所述智能手環(huán)還包括:
[0045]報警模塊，用于在所述游泳者的脈搏超過設定范圍時進行報警。
[0046]又一方面，本發(fā)明實施例提供了一種應用于泳池救生的生命體征監(jiān)測方法，所述生命體征監(jiān)測方法包括:
[0047]獲取第一參數(shù)，所述第一參數(shù)包括所述游泳者的脈搏、兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的接收信號強度指示RRS1、以及所述兩個參考節(jié)點的位置，所述兩個參考節(jié)點為按照設定間距設置在游泳池一側(cè)的多個參考節(jié)點中的兩個參考節(jié)點；
[0048]按照基于RRSI的算法，根據(jù)所述兩個參考節(jié)點基于所述智能手環(huán)發(fā)送信號的RRSI和所述兩個參考節(jié)點的位置，計算所述游泳者的位置；
[0049]輸出所述游泳者的位置；
[0050