本發明涉及一種用于監測戶外孩子的方法，尤其涉及一種用于確定運動物體是否離開安全區域的監控方法。

背景技術：

目前隨著人們生活水平的提高，k12(從幼兒園到高中畢業的年齡段)孩子的健康成長越來越受到人們的重視，為了讓孩子們全方位協調發展，社會迫切需要科普實踐類戶外教育活動的開展，來保障學生們的全身心健康發展。而隨著大規模的戶外科普實踐活動的開展，安全問題又成為了家長們首要關心的一大問題。

在我國戶外活動的發展并不健全，安全保障系統和預警系統并不完善，而且學生的安全意識薄弱，為了保障學生的人身安全，很多機構還是選擇目前常用的視頻監控的方法對開展戶外教育活動的孩子進行監控，但是由于教育活動基本都是在戶外，而且還是移動的安全區域，采用視頻監控的方法是不合適的，如何解決上述問題成為整個行業亟待解決的難題。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明提供一種用于確定運動物體是否離開安全區域的監控方法，該監控方法采用位置監控的方法。通過每個人的具體位置信息的獲取，可將安全區域內部的人員總數計算出來，判斷其是否在該安全區域內部。如果在安全區域內部的話，則不報警，反之則報警。

本發明所采用的技術方案為：

一種用于確定運動物體是否離開安全區域的監控方法，所述監控方法是基于gps和基站定位系統獲取安全區域內部的每個運動物體的地理位置信息，具體包括以下步驟：

(1)在地圖上將所有危險區域標注出來，并將所有危險區域的位置信息全部記錄下來錄入處理器；

(2)在遠離危險區域以外，自行定義一個以帶隊領導者為中心的半徑為30～50m的圓形安全區域，將位置信息錄入處理器；

(3)利用gps定位系統發送并接收安全區域內每一個孩子的位置信息；

(4)當該安全區域沒有遇到危險區域的時候，將孩子的位置信息與安全區域的預設數據進行對比，判斷是否在預設安全區域之外，若是，則觸發報警機制，并將信息反饋給帶隊領導者，反之則不觸發報警機制；

(5)當該安全區域遇到危險區域時，將處理器中預先錄入危險區域的位置信息發送給處理器，處理器將上述信息反饋為帶隊領導者，帶隊領導者改變安全區域。

作為優選，在步驟(1)中，所述危險區域包括是否有河流、山崖、危險障礙物、陡坡以及是否有野生兇猛野獸出沒，每一所述危險區域均建立危險區域模型。

作為優選，在步驟(2)中，隨著帶隊領導者的移動，圓形安全區域也隨之變動，當圓形安全區域邊界的任何一邊與任一危險區域相觸碰，那么將觸碰的這一邊的位置信息進行記錄，從而形成了一個形狀有所變化并緊挨著危險緩沖區域邊緣的安全區域。

作為優選，在步驟(3)中，利用gps定位系統發送并接收安全區域內每一個孩子的位置信息，并將每一個孩子設定為一個count參數，只要有一個孩子的位置信息上傳，count自動加1，將安全區域內所有孩子進行計數。

作為優選，在步驟(4)中，所述安全區域的預設數據包括圓形安全區域邊界的所有坐標位置信息。

作為優選，所述處理器中預定錄入危險區域的位置信息包括圓形安全區域邊界的任何一邊與任一危險區域相觸的坐標位置信息。

本發明與現有技術相比具有以下有益效果：

本發明用于確定運動物體是否離開安全區域的監控方法針對安全區域內部的小孩，沒有進來，只有出去的情況，采用位置監控的方法，通過每個孩子的具體位置信息的獲取，可將安全區域內部的人員總數計算出來，判斷其是否在該安全區域內部。如果在安全區域內部的話，則不報警，反之則報警，同時通過內部定位的人數，可以知道在區域外部的人員個數，以達到特定安全區域內部人員狀態監控的目的。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明通過gis選址繪制出的各個危險區域的示意圖；

圖2為本發明所述安全區域范圍確定的形成示意圖；

圖3為本發明所述用于確定安全區域內孩子個數的方法圖；

圖4為本發明所述確定運動物體是否離開安全區域的監控方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明實施例提供一種用于確定運動物體是否離開安全區域的監控方法，在確定運動物體是否離開安全區域的監控方法之前，首選我們要確定危險區域和安全區域，具體的危險區域和安全區域怎么規劃要考慮地形的各種因素。在進行戶外科普實踐活動之前，首先以專題地圖的形式對該地區域進行粗選，然后進行深入調查研究，把明顯的危險區域通過arcgis選址，選出大致符合要求的區域在做進一步分析(在本實施例中，在進行戶外科普實踐活動之前首先需要進行選址，并不是所有的地方都適合做戶外科普活動的，當選好址以后再對選好的區域的危險區域進行標注，然后根據危險區域的標注來確定安全區域)。

當選好址以后，在地圖上將所有危險區域標注出來，并將所有危險區域的位置信息全部記錄下來并錄入處理器的系統，然后以危險區域的邊緣為邊界，在本實施例中，利用點、線、面等三種不同的圖層建立危險區域模型。參見圖1所示，一般的我們把危險區域劃分為五種：河流、山崖、危險障礙物(落石、高壓電柱等)、陡坡和無野生兇猛野獸出沒區域。基于此，可以設想將所有的危險區域在地圖上標注出來，并將其位置全部記錄下來并全部錄入處理器。以該危險區域的邊緣為界10～30m的地理區域都進行平行標注，比如說河流是長的，就將其兩邊的10～30m的地理區域依照河流的形狀劃分出來，危險障礙物則可以繪制一個半徑為10～30m的圓形區域。在本實施例中，選用經緯度來對所有區域進行標注，因為危險區域在地圖上的經緯度等信息都是唯一的，通過經緯度可以將所有的危險區域的經緯度信息標注出來，然后將標好范圍作為一個標準。

參見圖2所示，在遠離危險區域以外，自行定義一個以帶隊領導者為中心的半徑為30～50m的圓形安全區域，將位置信息錄入處理器，隨著人的移動，圓形安全區域也隨之變動，當圓形安全區域邊界的任何一邊與任一危險緩沖區域相觸碰，那么將觸碰的這一邊的位置信息進行記錄并錄入處理器系統，從而形成了一個形狀有所變化并緊挨著危險區域邊緣的安全區域。也就是說，隨著人的移動，即經緯度的變化，圓形安全區域也在隨著我們移動，若我們的區域邊界的任何一邊與任一危險區域相觸碰，那么將觸碰的這一邊的經緯度信息變化為該危險區域的邊緣經緯度信息，如此，我們的這個圓圈的安全區域也就變成了一個形狀有所變化并緊挨著危險區域邊緣的安全區域。在兩個區域相互疊加的情況下，利用gis的空間疊加分析，就可以確定安全區域的范圍。

前面我們已經介紹了危險區域和安全區域確定方法，下面我們接著介紹一種如何判斷運動物體是否離開安全區域的監控方法。

本發明主要針對特定區域以及特定運動人群(只要針對科普實踐類戶外教育活動的孩子們)，判斷該運動物體是否離開該安全區域，最主要的核心部分是判斷該運動物體有沒有超越安全區域邊界，該邊界就是一條臨界線。本發明實施例中利用gps+基站定位系統獲取安全區域內部的每個孩子的地理位置信息，按需求預先設定好孩子們所在的安全區域，若孩子走出了該區域，則對該孩子開啟預警模式，務必讓他趕緊歸隊，同時帶隊領導者也可以得到反饋信息，從而對孩子進行更加有效的管理。

具體的監控過程參見圖3至4所示：

(1)在地圖上將所有危險區域標注出來，并將所有危險區域的位置信息全部記錄下來錄入處理器；

(2)在遠離危險區域以外，利用c語言，以帶隊領導者坐標為中心劃定一個半徑為30～50m的圓形安全區域，將位置信息錄入處理器，該坐標主要是以帶隊領導者手上的手機所發射的gps信號為主，假設該坐標的信息為o(x,y),則以o(x,y)為圓心劃定半徑為30～50m的圓形安全區域，隨著帶隊領導者位置的移動，該圓形安全區域的位置也隨之移動；

(3)每一個處于安全區域的孩子均佩戴有帶有定位功能的設備，利用gps定位系統發送并接收安全區域內每一個孩子的坐標位置信息，參見圖3所示，在本實施例中，利用gps定位系統發送并接收安全區域內每一個孩子的位置信息，同時將每一個孩子設定為一個count參數，只要有一個孩子的位置信息上傳，count自動加1，將初始值設置為0，這樣就達到了對人員進行計數的目的。若是有人出了該安全區域，觸發報警機制的同時，總的count數自動減1，如此，就能明顯得知處于安全區域內部的人員數量以及出了安全區域的人員數量。

(4)當該安全區域沒有遇到危險區域的時候(即安全區域與危險區域沒有重合時)，將孩子的坐標位置信息與安全區域的預設數據進行對比，判斷是否在預設安全區域之外，若是，則觸發報警機制，并將信息反饋給帶隊領導者，反之則不觸發報警機制。在本實施例中，安全區域的預設數據包括圓形安全區域邊界的所有坐標位置信息，將孩子的坐標位置信息與圓形安全區域邊界的所有坐標位置信息進行對比，即可知道孩子是在安全區域以外，還是不在安全區域以內，若處理器判斷不在安全區域內，則會觸發報警機制，將發送指令到在安全區域以外的這個人的移動設備上，并將該信息反饋給帶隊領導者，當沒有人離開安全區域時，不觸發報警機制。

(5)當該安全區域遇到危險區域時(即安全區域與危險區域有重合時)，將處理器中預先錄入危險區域的位置信息發送給處理器，處理器將上述信息反饋為帶隊領導者，帶隊領導者改變安全區域。在本實施例中，處理器中預定錄入危險區域的位置信息包括圓形安全區域邊界的任何一邊與任一危險區域相觸的坐標位置信息，將孩子的坐標位置信息與圓形安全區域邊界的任何一邊與任一危險區域相觸的坐標位置信息進行對比，即可知道孩子是在安全區域以外，還是不在安全區域以內，若處理器判斷不在安全區域內，則會觸發報警機制，將發送指令到在安全區域以外的這個人的移動設備上告知其在危險區域，并將該信息反饋給帶隊領導者，告知帶隊領導者該區域已經不是安全區域(因為該安全區域已經處在危險區域之中)，讓帶隊領導者帶領孩子們離開這一區域。當所有人離開該危險區域(也就是說安全區域與危險區域不接觸了)，則不觸發報警機制。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。