【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及意外定位识别，具体涉及一种游泳人员意外定位识别系统。
技术介绍
1、游泳是一项全身运动，可以锻炼心肺功能、增强肌肉力量和耐力、改善身体协调性和灵活性。此外，游泳还有助于减轻压力和焦虑，提高睡眠质量。对于想要减肥的人来说，游泳也是一种很好的选择，因为在水中运动可以消耗更多的热量。
2、游泳意外定位识别系统是一种先进的技术，应用于景区、湖泊、湿地、公园、港口等不同的场景；这种系统利用计算机视觉和深度学习算法，可以实时监控水面，准确识别人员落水的情况并及时跟踪定位；当它检测到似乎正在挣扎的游泳者时，系统会发出实时警报，帮助救生员迅速定位并进行救援。
3、现有的技术中，游泳人员发生意外的确定方法主要为监测游泳人员的脉搏情况，当监测游泳人员在一分钟内的脉搏次数超过预设阈值时，发出溺水警报；而在现实中，由于身体情况不同和游泳强度不同，均会造成游泳时脉搏频率的变化不同，故现有技术中通过监测游泳人员的脉搏来确定是否发生意外的方法不够准确。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种游泳人员意外定位识别系统，解决以上技术问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种游泳人员意外定位识别系统，包括以下步骤：
4、标定分组模块：
5、获取标定人员的生理信息，并根据所述的生理信息中的体重、性别和年龄划分为若干标定组；
6、能量评估模块：
7、设定标定时间和标准水温作为初始条件
8、水温评估模块：
9、设定标定时间，并根据标准水温设定多个水温梯度；获取不同标定组在不同游泳速度梯度和不同水温梯度下，游行标定时间后的能量消耗，拟合后得到水温与能量消耗的关系式g(t)，其中t为水温梯度；
10、脉搏评估模块：
11、根据游泳人员的生理信息，确定对应的标定组；获取游泳池的水温区间(t1,t2)，确定对应的水温与能量消耗的关系式g(t)；并根据游泳人员的平均游速，确定能量消耗与脉搏频率的关系式f(e)；将t1与t2代入g(t)和f(e)，得到f[g(t1)]和f[g(t2)]，得出脉搏阈值范围；
12、意外定位模块：
13、实时获取游泳人员的位置坐标和实际脉搏频率，并将实际脉搏频率与脉搏阈值范围进行对比；根据对比结果，向救援中心发出提示。
14、作为本专利技术进一步的方案：所述游泳人员的平均游速的获取过程包括：
15、设定时间间隔阈值，每隔一个时间间隔获取一次游泳人员的游泳速度；
16、获取各时间间隔下游泳速度的平均值，记为游泳人员的平均游速。
17、作为本专利技术进一步的方案：所述f(e)和g(t)的确定过程包括：
18、获得与t1与t2的平均值，获得与平均值差值最小的水温梯度，根据水温梯度获得对应的水温与能量消耗的关系式；
19、获取与平均游速差值最小的游泳速度梯度，根据该游泳速度梯度获取对应的能量消耗与脉搏频率的关系式。
20、作为本专利技术进一步的方案：所述能量消耗e＝mets*t*w*1.05，其中mets为代谢当量，t为时间，w为游泳人员的体重。
21、作为本专利技术进一步的方案：所述游泳速度梯度和水温梯度的设定过程包括：
22、设定标准游泳速度和速度间隔阈值v0，且v0的数值属于区间(0，5)；
23、以标准游泳速度为起始值，以v0作为速度间隔进行阶梯式递增，从而选取若干游泳速度梯度；
24、设定水温间隔阈值t0，且t0∈(0℃，5℃)；
25、以0℃为起始值，以t0作为温度间隔进行阶梯式递增，从而选取若干水温梯度。
26、作为本专利技术进一步的方案：所述标准水温的选取区间为(26℃，29℃)。
27、作为本专利技术进一步的方案：所述能量消耗与脉搏频率的关系式的获得过程包括：
28、在标定时间内选取若干时间节点，获取标定组中所有标定人员在各时间节点下的平均能量消耗和平均脉搏频率，拟合后得到能量消耗与脉搏频率的关系式。
29、作为本专利技术进一步的方案：将所述实际脉搏频率与脉搏阈值范围进行对比的过程为：
30、当实际脉搏频率属于脉搏阈值范围时，向提示救援中心游泳人员的游泳状态正常；
31、当实际脉搏频率不属于脉搏阈值范围时，向提示救援中心游泳人员的游泳状态异常。
32、本专利技术的有益效果：
33、本专利技术通过选取不同标定人员，并根据各标定人员的体重、性别和年龄，对各标定人员进行分组；这种方式将游泳人员根据不同的生理情况进行划分，使得获得的脉搏频率结果更接近游泳人员真实的身体情况；进一步，设定不同游泳速度梯度，获得各标定组在不同游泳速度梯度下的能量消耗与脉搏频率的关系式；这种方式可以使得获得的脉搏频率结果更接近于游泳人员实际的游泳强度；进一步，设定多个水温梯度，获取不同标定组在不同游泳速度梯度和不同水温梯度下的水温与能量消耗的关系式，通过水温对能量消耗进行修正；这种方式获得了游泳池水温对能量消耗的影响，使得获得的脉搏频率结果中考虑到了实际水温对结果的影响。
34、最终，根据游泳人员的生理信息确定对应标定组，再根据游泳池的实际水温确定对应的水温与能量消耗的关系式，并根据游泳人员的平均游泳速度确定对应的能量消耗与脉搏频率的关系式；这种方式得出来的脉搏阈值范围既考虑了个人生理情况不同，还考虑了不同水温和游泳强度对脉搏频率的影响，从而所获得的脉搏阈值范围更加贴合实际值，使得对游泳人员的意外判断更加准确。
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1.一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述游泳人员的平均游速的获取过程包括：
3.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述f(E)和g(T)的确定过程包括：
4.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述能量消耗E＝METs*t*w*1.05，其中METs为代谢当量，t为时间，w为游泳人员的体重。
5.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述游泳速度梯度和水温梯度的设定过程包括：
6.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述标准水温的选取区间为(26℃，29℃)。
7.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述能量消耗与脉搏频率的关系式的获得过程包括：
8.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，将所述实际脉搏频率与脉搏阈值范围进行对比的过程为：
【技术特征摘要】
1.一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述游泳人员的平均游速的获取过程包括：
3.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述f(e)和g(t)的确定过程包括：
4.根据权利要求1所述的一种游泳人员意外定位识别系统，其特征在于，所述能量消耗e＝mets*t*w*1.05，其中mets为代谢当量，t为时间，w为游泳人员的体重。
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