一种基于游泳溺水报警系统设计的lora自组网手环技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于游泳溺水报警系统设计的lora自组网手环，其中的手环通过LoRa网络与游泳溺水报警系统之间无线通信，其特征在于，lora自组网手环包括lora手环，lora手环充电箱，而lora手环表面设有防水外壳，同时防水外壳的侧边设有水浸传感器的两个水浸触点，且防水外壳设有集成主板，主板上集成有主控MCU、水浸传感器、姿态传感器模块、存储模块、电池模块、lora通信模块、NFC。本新型的lora自组网手环，具备lora组网简单快捷、抗干扰能力强，功耗低的优点，并且lora通信距离远，不受室内外泳管场地的限制，当使用者在游泳溺水时，手环自动向后台以及周边救生员发出报警确认救助。助。助。

【技术实现步骤摘要】
一种基于游泳溺水报警系统设计的lora自组网手环


[0001]本技术涉及可穿戴智能设备，尤其是指一种基于游泳溺水报警系统设计的lora自组网手环。

技术介绍

[0002]游泳产业作为体育产业的一个重要组成部分。人们生活方式也发生了较大的改变，越来越多的人开始学习游泳。目前我国游泳场地数量也呈增长趋势，据统计，2021年我国游泳场地数量为3.25万个，较2020年增加0.33万个，同比增长11.30％。我国游泳场地面积逐年增加。到2021年，我国游泳场地面积为0.74亿平方米，较2020年增长15.63％。然而，室内游泳溺水事件仍然频发，绝大多数游泳者在溺水的第一时间内未被发现，发生了本不该发生的悲剧。
[0003]为了解决溺水问题，市面产品已有研究。例如气囊型手环进行自救，当游泳者自身去按压对应按钮弹出气囊进行自救，有的通过声音、染色剂来进行求助灯。这些救助功能弊端是都需要溺水者主动发出，存在着误触发以及在极端慌乱情况下无法自助发出的问题。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本技术的一种基于游泳溺水报警系统设计的lora自组网手环，其中的手环通过LoRa网络与游泳溺水报警系统之间无线通信，其特征在于，lora自组网手环包括lora手环，lora手环充电箱，而lora手环包括功能主体、表带，其功能主体外表面设有防水外壳，同时防水外壳的侧边设有水浸传感器的两个水浸触点，且防水外壳设有集成主板，主板上集成有主控MCU、水浸传感器、姿态传感器模块、存储模块、电池模块、lora通信模块、NFC，所述的主控MCU信息接收端同时与水浸传感器、姿态传感器模块之间并联通讯，主控MCU信息发送端通过lora通信模块与游泳溺水报警系统之间相连通信，同时主板上集成存储模块、电池模块、NFC均与主控MCU连接，其中的电池模块与lora手环充电箱之间通过导体点接触相连。
[0005]在本技术的一个实施例中，所述防水外壳外侧设有三组触点，其中一组为两个水浸触点，另外还有两组触点，一组为lora通信模块的两个外部串口触点，另一组为电池模块的两个充电触点。
[0006]在本技术的一个实施例中，所述防水外壳外侧还设有两颗LED指示灯，分别为蓝色lora入网指示灯，以及双色充电指示灯，同时两颗LED指示灯与主控MCU的控制回路之间相连。lora入网后蓝色指示灯熄灭，断网后蓝灯常亮；充电时充电指示灯为红色，充满为绿色，不充熄灭。
[0007]在本技术的一个实施例中，所述NFC可以在lora手环之间相连通讯读写，以及与外部刷卡机之间加密通讯。
[0008]在本技术的一个实施例中，所述lora手环与游泳溺水报警系统的lora微基站成功入网后可进行lora的通信工作。
[0009]在本技术的一个实施例中，所述lora手环的lora通信模块内设有唯一的id地址，和lora微基站通讯过程中会打包发送id地址，在上报信息时携带其唯一标识。
[0010]本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本技术所述的lora自组网手环，具备lora组网简单快捷，lora自组网手环抗干扰能力强，功耗低的优点，并且lora通信距离远，不受室内外泳管场地的限制，通过使用者佩戴游泳手环，当使用者在游泳溺水时，手环自动向后台以及周边救生员发出报警，进而来保证第一时间进行确认救助。
附图说明
[0011]为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明。
[0012]图1是本技术中游泳溺水报警系统架构的框架示意图；
[0013]图2是本技术所述lora手环的框架示意图。
具体实施方式
[0014]如图1和图2所示，本实施例提供一种基于游泳溺水报警系统设计的lora自组网手环，其中的手环通过LoRa网络与游泳溺水报警系统之间无线通信，其特征在于，lora自组网手环包括lora手环，lora手环充电箱，而lora手环包括功能主体、表带，其功能主体外表面设有防水外壳，同时防水外壳的侧边设有水浸传感器的两个水浸触点，且防水外壳设有集成主板，主板上集成有主控MCU、水浸传感器、姿态传感器模块、存储模块、电池模块、lora通信模块、NFC，所述的主控MCU信息接收端同时与水浸传感器、姿态传感器模块之间并联通讯，主控MCU信息发送端通过lora通信模块与游泳溺水报警系统之间相连通信，同时主板上集成存储模块、电池模块、NFC均与主控MCU连接，其中的电池模块与lora手环充电箱之间通过导体点接触相连。
[0015]图2所示，游泳溺水报警系统中包括的lora微基站主要集成了lora通信模块、4G模块，以及其中架设的lora微基站分为充电通信基站、入网报警基站，且lora微基站通过4G模块与云端的服务器之间交互传送信息，同时经过设有的监控平台。
[0016]所述防水外壳外侧设有三组触点，其中一组为两个水浸触点，另外还有两组触点，一组为lora通信模块的两个外部串口触点，另一组为电池模块的两个充电触点
[0017]进一步地，设有两个水浸触点，当两个触点同时进入水中，其为入水状态，实时读取姿态传感器的数据，再结合算法来判定其是否为游泳溺水状态，进入游泳溺水状态后，lora手环将持续发出lora报警，lora微基站接收报警信息后立即上报至服务器并推送至控制平台和手持机，救生人员手持机在收到溺水报警后进行确认。
[0018]所述防水外壳外侧还设有两颗LED指示灯，分别为蓝色lora入网指示灯，以及双色充电指示灯，同时两颗LED指示灯与主控MCU的控制回路之间相连。lora入网后蓝色指示灯熄灭，断网后蓝灯常亮；充电时充电指示灯为红色，充满为绿色，不充熄灭。
[0019]而进一步地，手环分为两个状态，即充电状态和非充电状态；手环非使用时一直处于充电状态，该状态下平台可以查询手环某一状态下的水浸数据，可以对手环下发多个阈值判定条件；手环使用时即为非充电状态，实时读取使用者在入水状态后的姿态数据，再通过算法判定使用者是否处于游泳溺水。
[0020]同时手环在充电状态下可由基站定时下发自检，检查手环存储，各传感器是否处于正常工作状态；手环在充电与非充电时lora通信有不同的频点，与充电通信基站、入网报警基站的lora通信频点自匹配。
[0021]所述lora手环的lora通信模块内设有唯一的id地址，和lora微基站通讯过程中会打包发送id地址，在上报信息时携带其唯一标识。
[0022]lora微基站分的充电通信基站、入网报警基站，充电通信基站主要在手环充电状态下对其阈值配置，数据查询，自检上报；入网报警基站主要用于手环非充电下的入网，以及溺水报警，低电量报警上报。
[0023]而进一步地，充电通信基站只在充电的时候与手环lora通信交互；入网报警基站只在手环非充电状态下(手环脱离充电座)时与手环lora通信交互。
[0024]显然，上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于游泳溺水报警系统设计的lora自组网手环，其中的手环通过LoRa网络与游泳溺水报警系统之间无线通信，其特征在于，lora自组网手环包括lora手环，lora手环充电箱，而lora手环包括功能主体、表带，其功能主体外表面设有防水外壳，同时防水外壳的侧边设有水浸传感器的两个水浸触点，且防水外壳设有集成主板，主板上集成有主控MCU、水浸传感器、姿态传感器模块、存储模块、电池模块、lora通信模块、NFC，所述的主控MCU信息接收端同时与水浸传感器、姿态传感器模块之间并联通讯，主控MCU信息发送端通过lora通信模块与游泳溺水报警系统之间相连通信，同时主板上集成存储模块、电池模块、NFC均与主控MCU连接，其中的电池模块与lora手环充电箱之间通过导体点接触相连。2.根据权利要求1所述的lora自组网手环，其特征在于：所述防水外壳外侧设有三组触点，其中一组为两...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成光，倪申翔，彭磊，
申请(专利权)人：中科芯集成电路有限公司，
类型：新型
国别省市：