一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统技术方案

本发明专利技术涉及LoRa通信技术领域，具体涉及一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统；包括LoRa手环和LoRa微型基站；所述LoRa手环包括主控MCU、报警装置和LoRa无线传输芯片；所述主控MCU以秒为单位通过LoRa无线芯片发送手环编号信息至所述LoRa微型基站，所述LoRa微型基站接收到数据后将数据发送至数据后台，处于危险区域时，所述LoRa微型基站发送报警指令至所述主控MCU，所述主控MCU通过控制报警装置，提醒游客禁止入内，同时所述LoRa微型基站通过GPRS模块发送至监控后台；本发明专利技术利用LoRa技术，将低功耗、低成本、远距离的LoRa和园区游客管理完美结合，利用LoRa私有网络协议，完成大范围、大覆盖的人流导向和区域预警，具有很强的创造性。

An amusement park management system based on LoRa hand ring and micro base station

【技术实现步骤摘要】
一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统
本专利技术涉及LoRa通信
，具体涉及一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统。
技术介绍
在常见的游乐园和工业园区中，存在一些危险地带和游客禁止入内的区域，非工作人员入内可能会造成人员受伤或对园区管理造成不利影响，传统的监控手段是安排人员值守，这样人工成本大，值守效果受人员素质影响较大。在游乐园和观光园区内，存在多个游玩项目和景点，如果不能合理安排好人流走向和每个区域的人数，则容易造成拥堵、景点设施资源浪费，重则导致安全事故，因此对各个区域的人流数量的控制尤为重要，传统的解决方法是通过各区域的负责人员通过主观判断来设置路牌控制人流的走向，这种方法灵活性低，不能提前预警。若使用有线网络进行数据传输布线成本高、后期维护困难，使用传统的wifi无线网络则运营成本较高，且wifi网络覆盖范围小。且一般游乐园游客不具备定位功能，游客失散不易寻找，专门的GPS模块则价格相对较贵，使用LoRa技术可以解决以上问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统，利用LoRa技术，将低功耗、低成本、远距离的LoRa和园区游客管理完美结合，利用LoRa私有网络协议，完成大范围、大覆盖的人流导向和区域预警。本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统，包括LoRa手环和LoRa微型基站；其特征在于，所述LoRa手环包括主控MCU、报警装置和LoRa无线传输芯片；所述主控MCU以秒为单位通过LoRa无线芯片发送手环编号信息至所述LoRa微型基站，所述LoRa微型基站接收到数据后将数据发送至数据后台，处于危险区域时，所述LoRa微型基站发送报警指令至所述主控MCU，所述主控MCU通过控制报警装置，提醒游客禁止入内，同时所述LoRa微型基站通过GPRS模块发送至监控后台。优选的，所述LoRa微型基站利用两次信号接收的时间差判断游客是进入还是离开景点。优选的，如果游客是进入景点区域，所述LoRa微型基站将手环编号信息发送至数据后台，后台对该信息进行存储和累计，当游客离开景点时移除累计并将信息存储于其他区域。优选的，所述报警装置包括扬声器和震动模块。优选的，所述LoRa微型基站由SX1278LoRa无线模块、GPRS模块和主控MCU组成。优选的，所述SX1278LoRa无线模块和GPRS模块通过SPI与所述主控MCU通讯。优选的，所述LoRa手环和LoRa微型基站通过LoRa私有协议通信，所述LoRa微型基站通过GPRS模块与数据后台通信。优选的，所述LoRa微型基站的主控MCU有两种工作模式运行模式或休眠模式。优选的，在运行模式下，所述主控MCU实现信息采集及无线通信功能；进入休眠模式时，所述主控MCU控制无线模块进入休眠模式；无线传感器在休眠模式下，可通过主控MCU遥控按键唤醒和定时唤醒。本专利技术的有益效果为：本专利技术在游乐园内部署LoRa微型基站，当游客穿戴手环经过该区域时会进行判断，如果是进入危险区域手环会接收到危险区域基站发送的报警指令，手环主控MCU控制震动模块和扬声器模块，提醒游客禁止入内，同时危险区域基站会将有人闯入的信息通过GPRS模块发送至监控后台，后台安保人员得知后重点关注该区域监控。景点入口处布置两个基站利用两次信号接收的时间差来判断游客是进入还是离开景点，如果游客是进入景点区域，基站就会将手环信息发送至数据后台，后台对该信息进行存储和累计，当游客离开景点时移除累计并将信息存储于其他区域。后台程序根据各景点人数统计制定合适的游玩策略，并将信息通过基站传递到游客手环，提醒游客前往就近人少的景点项目，具有很强的创造性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的原理示意图；图2本专利技术实施例LoRa微型基站传输模型图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1所示本实施例公开了一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统，包括LoRa手环和LoRa微型基站；所述LoRa手环包括主控MCU、报警装置和LoRa无线传输芯片；所述主控MCU以秒为单位通过LoRa无线芯片发送手环编号信息至所述LoRa微型基站，所述LoRa微型基站接收到数据后将数据发送至数据后台，处于危险区域时，所述LoRa微型基站发送报警指令至所述主控MCU，所述主控MCU通过控制报警装置，提醒游客禁止入内，同时所述LoRa微型基站通过GPRS模块发送至监控后台。LoRa微型基站利用两次信号接收的时间差判断游客是进入还是离开景点。报警装置包括扬声器和震动模块。LoRa微型基站由SX1278LoRa无线模块、GPRS模块和主控MCU组成。SX1278LoRa无线模块和GPRS模块通过SPI与所述主控MCU通讯。LoRa手环和LoRa微型基站通过LoRa私有协议通信，所述LoRa微型基站通过GPRS模块与数据后台通信。在游乐园内部署LoRa微型基站，主要部署在特殊区域、景点入口处，当游客穿戴手环经过该区域时会进行判断，如果是进入危险区域手环会接收到危险区域基站发送的报警指令，手环主控MCU控制震动模块和扬声器模块，提醒游客禁止入内，同时危险区域基站会将有人闯入的信息通过GPRS模块发送至监控后台，后台安保人员得知后重点关注该区域监控。景点入口处布置两个基站利用两次信号接收的时间差来判断游客是进入还是离开景点，如果游客是进入景点区域，基站就会将手环信息发送至数据后台，后台对该信息进行存储和累计，当游客离开景点时移除累计并将信息存储于其他区域。后台程序根据各景点人数统计制定合适的游玩策略，并将信息通过基站传递到游客手环，提醒游客前往就近人少的景点项目。LoRa微型基站的主控MCU有两种工作模式运行模式和休眠模式；在运行模式下，所述主控MCU实现信息采集及无线通信功能；进入休眠模式时，所述主控MCU控制无线模块进入休眠模式；无线传感器在休眠模式下，可通过主控MCU遥控按键唤醒或定时唤醒。实施例2本实施例公开了如图2所示的LoRa微型基站传输模型图，其为ClassC模式，工作时除非正在发送上行帧，否则ClassC的接收窗口是一直开启的。ClassC提供最小的传输延迟，ClassC适用于供能充足的终端。只要不是正在发送信息或正在RX1上接收信息，ClassC就会在RX2上听下行传输。为此，终端会根据RX2的参数设置，在上行传输和RX1之间打开一个短的接收窗口(图2中第一个RX2)。在RX1关闭后，终端会立刻切换到RX2上，直到有上行传输才关闭。对于LoRa微型基站的物理层，为了进行网络管理，LoRaWAN定义本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统，包括LoRa手环和LoRa微型基站；其特征在于，所述LoRa手环包括主控MCU、报警装置和LoRa无线传输芯片；所述主控MCU以秒为单位通过LoRa无线芯片发送手环编号信息至所述LoRa微型基站，所述LoRa微型基站接收到数据后将数据发送至数据后台，处于危险区域时，所述LoRa微型基站发送报警指令至所述主控MCU，所述主控MCU通过控制报警装置，提醒游客禁止入内，同时所述LoRa微型基站通过GPRS模块发送至监控后台。

【技术特征摘要】
1.一种基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统，包括LoRa手环和LoRa微型基站；其特征在于，所述LoRa手环包括主控MCU、报警装置和LoRa无线传输芯片；所述主控MCU以秒为单位通过LoRa无线芯片发送手环编号信息至所述LoRa微型基站，所述LoRa微型基站接收到数据后将数据发送至数据后台，处于危险区域时，所述LoRa微型基站发送报警指令至所述主控MCU，所述主控MCU通过控制报警装置，提醒游客禁止入内，同时所述LoRa微型基站通过GPRS模块发送至监控后台。2.根据权利要求1所述的基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统，其特征在于，所述LoRa微型基站利用两次信号接收的时间差判断游客是进入还是离开景点。3.根据权利要求1所述的基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统，其特征在于，如果游客是进入景点区域，所述LoRa微型基站将手环编号信息发送至数据后台，后台对该信息进行存储和累计，当游客离开景点时移除累计并将信息存储于其他区域。4.根据权利要求1所述的基于LoRa手环和微型基站的游乐园管理系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂正虎，黄绍伟，
申请(专利权)人：武汉鸿图节能环保集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42