本發(fā)明涉及安全保障技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及基于rfid物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的防溺水系統(tǒng)、防溺水泳池以及防溺水方法、教學(xué)方法。

背景技術(shù)：

游泳是一項(xiàng)既傳統(tǒng)又熱門(mén)的體育運(yùn)動(dòng)，無(wú)論是成年人還是兒童每年都會(huì)以各種形式參與的體育活動(dòng)。近年游泳館兒童溺水事件不斷上演，就上海地區(qū)而言近年來(lái)在一些比較正規(guī)的游泳館內(nèi)發(fā)生過(guò)多起兒童溺水事件，不但給家庭帶來(lái)無(wú)比的悲痛，也是經(jīng)營(yíng)單位的營(yíng)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。如何保障兒童游泳安全，如何加強(qiáng)游泳館的保障機(jī)制是一個(gè)普遍的社會(huì)熱門(mén)話題。同時(shí)，在游泳教學(xué)環(huán)節(jié)中，教練員與泳池內(nèi)多名學(xué)員一同授課時(shí)任采用傳統(tǒng)的喊話方式，教練員很容易疲勞，而學(xué)員也不能聽(tīng)清和理解教練員每次的講話和錯(cuò)誤糾正，至此也應(yīng)該采用科學(xué)的方法進(jìn)行有效改進(jìn)。

先前向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提請(qǐng)的多項(xiàng)專(zhuān)利包含如下：

實(shí)用新型專(zhuān)利，申請(qǐng)?zhí)枺?01521031393.9、申請(qǐng)?zhí)枺?01521031399.6、申請(qǐng)?zhí)枺?01520130776.5、申請(qǐng)?zhí)枺?015205296789、申請(qǐng)?zhí)枺?01620602412.7、申請(qǐng)?zhí)枺?01620391436.2。發(fā)明專(zhuān)利，申請(qǐng)?zhí)枺?01610440372.5、申請(qǐng)?zhí)枺?01610287252.6、申請(qǐng)?zhí)枺?01510920355.7、申請(qǐng)?zhí)枺?01510920395.1、申請(qǐng)?zhí)枺?015101004998、申請(qǐng)?zhí)枺?015104293415和申請(qǐng)?zhí)枺簆ct/no.cn2016/075661。

以上專(zhuān)利技術(shù)雖解決了同行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手專(zhuān)利技術(shù)的不足，但隨著不斷研發(fā)與市場(chǎng)思路發(fā)現(xiàn)自身技術(shù)存在如下不足；整體系統(tǒng)架設(shè)更適用于新游泳館建設(shè)而延用，但對(duì)于舊館系統(tǒng)增設(shè)改造確面臨影響經(jīng)營(yíng)方正常經(jīng)營(yíng)秩序。

1、特別對(duì)于舊館系統(tǒng)增設(shè)改造，系統(tǒng)整體實(shí)施效率低且成本高。

2、如上文背景技術(shù)所述，缺少定向事件語(yǔ)音提醒與教學(xué)語(yǔ)音指導(dǎo)功能，在現(xiàn)有穿戴設(shè)備上應(yīng)用過(guò)于單一，用戶體驗(yàn)有限。

3、對(duì)于溺水判斷環(huán)節(jié)，特別缺少了人體生理特征的血壓和心率識(shí)別，對(duì)于溺水更為精確的判斷產(chǎn)生一定制約和影響。

與此同時(shí)，針對(duì)同行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手而言，其所提供的整體專(zhuān)利技術(shù)解決方案更是存在問(wèn)題、壁壘與缺陷如下：

1、綜合市場(chǎng)其他競(jìng)爭(zhēng)公司所推薦的技術(shù)方案和產(chǎn)品，所采用的溺水判斷方法是采取可穿戴設(shè)備與岸邊無(wú)線收發(fā)設(shè)備進(jìn)行通訊，當(dāng)可穿戴設(shè)備入水后與岸邊收發(fā)設(shè)備通訊中斷，而中斷即為失聯(lián)時(shí)間，以失聯(lián)時(shí)間判斷目標(biāo)人的溺水狀態(tài)和位置是極為不科學(xué)的。因?yàn)椴扇≡擁?xiàng)技術(shù)的最大弊端是，經(jīng)大量的實(shí)驗(yàn)和論證表明，各地區(qū)和各游泳館的水源不同、ph酸堿度的不同、對(duì)水質(zhì)控制和調(diào)劑的規(guī)則不同、隨著游泳人數(shù)的增減及全天的時(shí)間推移，水質(zhì)存在較大的變化即；電導(dǎo)率有著明顯的變化，而水質(zhì)電導(dǎo)率的變化將直接影響可穿戴設(shè)備與岸邊無(wú)線收發(fā)設(shè)備的通訊。即；可穿戴設(shè)備入水后仍然會(huì)與岸邊無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備進(jìn)行通訊或間接通訊，從而造成系統(tǒng)對(duì)溺水的準(zhǔn)確誤判和入水時(shí)間之后等滋生問(wèn)題。

2、現(xiàn)有產(chǎn)品與技術(shù)，對(duì)溺水者的判斷是依托整套溺水系統(tǒng)軟硬件結(jié)合的聯(lián)動(dòng)加以目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。在一種特殊情況下，如系統(tǒng)的任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障而失效時(shí)，并沒(méi)有附加的安全補(bǔ)救措施和手段。

3、現(xiàn)有產(chǎn)品與技術(shù)，特別針對(duì)溺水判斷的方法與實(shí)現(xiàn)，由穿戴設(shè)備所提供的數(shù)據(jù)過(guò)于單一和簡(jiǎn)單，從而導(dǎo)致控制系統(tǒng)判斷溺水的核心數(shù)據(jù)缺乏有利支撐，而漏報(bào)、誤報(bào)現(xiàn)象居高不下在所難免，且又沒(méi)有效更好的解決辦法的情況下，很容易喪失用戶信心，喪失產(chǎn)品初衷而被用戶遺棄的可能性。

4、現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品，對(duì)溺水者的判斷是基于穿戴設(shè)備入水時(shí)間與收發(fā)設(shè)備通訊中斷，以此獲得中斷的失聯(lián)時(shí)間，上文所述由于場(chǎng)館環(huán)境和水質(zhì)大為不同，因此運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)存在不科學(xué)，與此同時(shí)，乏對(duì)游泳者身體健康狀態(tài)檢測(cè)，在復(fù)雜的游泳環(huán)境中，無(wú)法真正做到最準(zhǔn)確的溺水與狀態(tài)判斷。誤判、漏判而導(dǎo)致錯(cuò)報(bào)或延遲報(bào)警，對(duì)于任何用戶是無(wú)法接受的。

5、現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品，技術(shù)應(yīng)用不合理和技術(shù)集成程度不高，很容易導(dǎo)致產(chǎn)品安全問(wèn)題和滋生的責(zé)任事故無(wú)法劃分等問(wèn)題。

6、對(duì)于本作者所提到的定向事件語(yǔ)音模塊，同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)方案屬于空白，而產(chǎn)品僅局限于安全而忽略了以一個(gè)穿戴設(shè)備為載體的基礎(chǔ)上，擴(kuò)大產(chǎn)品的適用范圍，缺少更好的用戶體驗(yàn)和人性化設(shè)計(jì)。

7、除上述技術(shù)在本領(lǐng)域應(yīng)用存在不足以外，尚還存在一些未被提及的技術(shù)解決方案，在此將不再贅述，只提如下幾點(diǎn)：

(1)技術(shù)運(yùn)用的合理性。

(2)實(shí)時(shí)成本與實(shí)施效率。

(3)可行性、安全性、穩(wěn)定性、可靠度、信服力。

(4)集成技術(shù)的成熟度。

(5)溺水判斷方法邏輯性、可行性。

(6)用戶產(chǎn)品體驗(yàn)度以及產(chǎn)品功能拓展性等均有待商榷和驗(yàn)證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中不論是本作者之前還是同行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的專(zhuān)利技術(shù)方案缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種能夠在人多密集水域準(zhǔn)確地定位溺水者的位置、溺水狀態(tài)信息、游泳者身體健康狀態(tài)信息、系統(tǒng)或設(shè)備故障時(shí)的自救，以最快速最直接的方式啟動(dòng)救援的防溺水系統(tǒng)、防溺水泳池以及防溺水方法、教學(xué)方法。同時(shí)用最簡(jiǎn)單最高效的系統(tǒng)架設(shè)方式完成整套系統(tǒng)架設(shè)，以此降低綜合實(shí)施成本和不妨礙經(jīng)營(yíng)方正常經(jīng)營(yíng)秩序?yàn)橹饕康模?/p>

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的一種防溺水系統(tǒng)，設(shè)置于一泳池，包括：多個(gè)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備、至少一具有第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的可穿戴設(shè)備以及一控制終端；其中

所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備設(shè)置在所述泳池周?chē)蛏峡眨龅谝粺o(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備具有唯一的識(shí)別編號(hào)，多個(gè)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備進(jìn)行通訊，獲得所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的泳池空間位置的地址編碼；

所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備具有唯一的識(shí)別編號(hào)并且包括一射頻通訊模塊、一入水檢測(cè)模塊和一心率檢測(cè)模塊；

所述射頻通訊模塊與所述入水檢測(cè)模塊、所述心率檢測(cè)模塊數(shù)據(jù)相連，由所述射頻通訊模塊與所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備進(jìn)行通訊；

所述控制終端根據(jù)多個(gè)不同所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述射頻通訊模塊進(jìn)行通訊，對(duì)所述可穿戴設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)空間定位和信息采集。

優(yōu)選地，所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備包括一全向或定向射頻識(shí)別電子標(biāo)簽無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備；

所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備包括一全向或定向射頻識(shí)別電子標(biāo)簽無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備。

優(yōu)選地，所述射頻通訊模塊的射頻頻率的范圍為低頻、高頻、超高頻、微波、光。

優(yōu)選地，所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備中預(yù)存至少一安全水壓或電阻閥值、至少一水壓或電阻安全時(shí)間閥值、至少一安全水位閥值、至少一安全水位時(shí)間閥值以及至少一安全心率閥值；

所述入水檢測(cè)模塊測(cè)量實(shí)時(shí)水壓或電阻或水位，若測(cè)得的實(shí)時(shí)水壓或電阻或水位高于所述安全水壓或電阻閥值或安全水位閥值的持續(xù)時(shí)間大于所述水壓或電阻安全時(shí)間閥值或安全水位時(shí)間閥值，則作為判斷處于溺水狀態(tài)依據(jù)之一；

所述心率檢測(cè)模塊測(cè)量游泳者身體健康狀態(tài)，若測(cè)得的心率值高于所述安全心率閥值，則作為判斷處于溺水狀態(tài)依據(jù)之一。

優(yōu)選地，所述控制終端中預(yù)存一失聯(lián)時(shí)間閥值，若所述射頻通訊模塊與所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的通訊失聯(lián)時(shí)間大于所述失聯(lián)時(shí)間閥值，則作為判斷處于溺水狀態(tài)依據(jù)之一。

優(yōu)選地，所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備包括一控制電路，所述控制電路用于對(duì)由所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的所述入水檢測(cè)模塊及所述心率檢測(cè)模塊所測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，并通過(guò)所述射頻通訊模塊與所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備通訊。

優(yōu)選地，所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備包括一語(yǔ)音模塊，所述語(yǔ)音模塊接收所述控制電路內(nèi)預(yù)設(shè)的語(yǔ)音信息、所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備或所述音頻廣播設(shè)備的同步語(yǔ)音信息。

優(yōu)選地，所述語(yǔ)音信息采用骨傳導(dǎo)技術(shù)或揚(yáng)聲器耳機(jī)讓使用者獲得語(yǔ)音效果。

優(yōu)選地，所述語(yǔ)音信息包括溺水提醒和教學(xué)提醒。

優(yōu)選地，所述防溺水系統(tǒng)包括至少一出現(xiàn)溺水狀態(tài)時(shí)啟動(dòng)的led光束指引裝置，所述led光束指引裝置通過(guò)有線通訊或者無(wú)線通訊連接所述控制終端；

所述led光束指引裝置包括一探照燈具、一位置調(diào)節(jié)解碼器和一步進(jìn)電機(jī)；所述位置調(diào)節(jié)解碼器根據(jù)處于溺水狀態(tài)的所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備在所述泳池中位置的地址編碼，驅(qū)動(dòng)所述步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)照射方向，帶動(dòng)所述探照燈具照向所述地址編碼所對(duì)應(yīng)的所述泳池中的位置和/或根據(jù)失聯(lián)前最后的實(shí)時(shí)空間定位得到的位置。

優(yōu)選地，所述射頻通訊模塊在所述穿戴設(shè)備的后側(cè)；所述入水檢測(cè)模塊在所述穿戴設(shè)備的前側(cè)或旁側(cè)；所述心率檢測(cè)模塊在所述穿戴設(shè)備的旁側(cè)；所述語(yǔ)音模塊在所述穿戴設(shè)備的旁側(cè)。

優(yōu)選地，所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備包括一處于溺水狀態(tài)而閃爍的led燈。

優(yōu)選地，所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備懸置于所述泳池四角的上方或周?chē)?/p>

優(yōu)選地，所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備包括一獨(dú)立電源。

優(yōu)選地，所述可穿戴設(shè)備是電子泳鏡或電子泳帽或額頭松緊電子綁帶或電子手環(huán)。

一種防溺水泳池，所述的防溺水系統(tǒng)。

一種防溺水方法，所述的防溺水系統(tǒng)，包括采集步驟、判斷步驟以及救援步驟：

所述采集步驟包括：所述射頻通訊模塊與多個(gè)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)線射頻通訊，根據(jù)不同所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述射頻通訊模塊進(jìn)行無(wú)線通訊進(jìn)行空間位置的計(jì)算，對(duì)所述可穿戴設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)空間定位并記錄和系統(tǒng)性分析與預(yù)警；

所述判斷步驟包括：所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備入水后，所述入水檢測(cè)模塊、所述心率檢測(cè)模塊啟動(dòng)，同時(shí)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的所述射頻通訊模塊之間保持實(shí)時(shí)通訊或斷續(xù)通訊或完全中斷通訊；

當(dāng)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述射頻通訊模塊保持實(shí)時(shí)通訊時(shí)，所述控制終端會(huì)實(shí)時(shí)接收所述入水檢測(cè)模塊和所述心率檢測(cè)模塊的狀態(tài)信息，所述控制電路同步會(huì)對(duì)所述入水檢測(cè)模塊和所述心率檢測(cè)模塊的狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)記錄，所述控制終端和所述控制電路會(huì)根據(jù)所述入水檢測(cè)模塊和所述心率檢測(cè)模塊的狀態(tài)信息進(jìn)行同步判斷；

當(dāng)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述射頻通訊模塊通訊存在斷續(xù)通訊時(shí)，所述控制終端系統(tǒng)將不以所述射頻通訊模塊通訊失聯(lián)時(shí)間作為溺水判斷依據(jù)，而是以接收到的所述控制電路所記錄的所述入水檢測(cè)模塊和所述心率檢測(cè)模塊的狀態(tài)信息為判斷溺水依據(jù)，并綜合參考斷續(xù)失聯(lián)時(shí)間確認(rèn)準(zhǔn)確溺水信息；

當(dāng)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述射頻通訊模塊通訊完全中斷時(shí)，所述控制終端系統(tǒng)將以持續(xù)失聯(lián)時(shí)間作為溺水判斷主要依據(jù)，并借由最后一次所記錄的所述射頻通訊模塊所發(fā)送的信息，由所述控制終端系統(tǒng)確認(rèn)準(zhǔn)確溺水信息；同時(shí)，所述控制終端會(huì)根據(jù)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述射頻通訊模塊的最后記錄位置，作為所述穿戴設(shè)備在所述泳池中的地址編碼；

所述救援步驟包括：根據(jù)所述地址編碼所對(duì)應(yīng)的所述泳池中的位置和/或根據(jù)失聯(lián)前最后的實(shí)時(shí)空間定位得到的位置作為sos位置，并驅(qū)動(dòng)岸邊的所述led光束指引裝置和所述控制終端推送數(shù)字顯示信息達(dá)到施救的整體效果。

優(yōu)選地，所述判斷步驟中，當(dāng)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的所述射頻通訊模塊保持實(shí)時(shí)通訊時(shí)，所述入水檢測(cè)模塊測(cè)得的實(shí)時(shí)水壓或電阻或水位高于所述安全水壓或電阻閥值或安全水位閥值的持續(xù)時(shí)間大于所述水壓或電阻安全時(shí)間閥值或安全水位時(shí)間閥值，所述心率檢測(cè)模塊測(cè)得的心率值高于所述安全心率閥值時(shí)，將作為控制終端系統(tǒng)判斷溺水的主要依據(jù)；

當(dāng)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的所述射頻通訊模塊通訊存在斷續(xù)通訊時(shí)，所述控制終端將優(yōu)選最后一次所接收并記錄的所述射頻通訊模塊發(fā)來(lái)的所述入水檢測(cè)模塊和所述心率檢測(cè)模塊的狀態(tài)信息作為判斷溺水的主要依據(jù)，而斷續(xù)通訊失聯(lián)時(shí)間將作為系統(tǒng)參考數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確溺水判斷；

當(dāng)所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備與所述第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的射頻通訊模塊通訊完全終端時(shí)，所述控制終端會(huì)優(yōu)選失聯(lián)時(shí)間作為判斷溺水的主要依據(jù)，所述控制終端最后一次所接收并記錄的所述射頻通訊模塊發(fā)來(lái)的所述入水檢測(cè)模塊和所述心率檢測(cè)模塊的狀態(tài)信息將作為判斷溺水狀態(tài)的參考依據(jù)，最終實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確溺水判斷。

優(yōu)選地，所述判斷步驟中，所述入水檢測(cè)模塊測(cè)得的實(shí)時(shí)水壓或電阻或水位高于所述安全水壓或電阻閥值或安全水位閥值的持續(xù)時(shí)間大于所述水壓或電阻安全時(shí)間閥值或安全水位時(shí)間閥值、所述心率檢測(cè)模塊測(cè)得的心率值高于所述安全心率閥值時(shí)，由所述控制電路驅(qū)動(dòng)自身的led燈亮起并變化效果，以此達(dá)到溺水狀態(tài)的視覺(jué)提醒效果。

優(yōu)選地，所述救援步驟包括當(dāng)處于溺水狀態(tài)時(shí)，所述語(yǔ)音模塊向游泳者發(fā)出所述溺水提醒。

優(yōu)選地，所述救援步驟包括led光束指引探照燈具照向所述地址編碼所對(duì)應(yīng)的泳池中的位置和/或根據(jù)失聯(lián)前最后的實(shí)時(shí)空間定位得到的位置。

一種教學(xué)方法，所述的防溺水系統(tǒng)，包括所述語(yǔ)音模塊接收所述控制電路內(nèi)預(yù)設(shè)的語(yǔ)音信息的步驟；或

所述語(yǔ)音模塊接收所述第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備或所述音頻廣播設(shè)備的同步語(yǔ)音信息的步驟。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1、具有多種溺水判斷邏輯，能夠在復(fù)雜環(huán)境下提供精確的溺水信息，確保施救的時(shí)效性、可靠性。

2、系統(tǒng)各組件模塊既集成系統(tǒng)化運(yùn)行，也可獨(dú)立運(yùn)行工作。確保任意一功能模塊單元失效時(shí)，至少不影響對(duì)游泳者的溺水判斷和位置追溯，至此系統(tǒng)更安全和可靠。

3、系統(tǒng)在全功運(yùn)行下，每個(gè)功能模塊都將為控制器系統(tǒng)提供位置和溺水原始基礎(chǔ)核心數(shù)據(jù)依據(jù)，而再由控制器系統(tǒng)根據(jù)綜合邏輯運(yùn)算得出精準(zhǔn)位置和溺水判斷，至此解決了因外在環(huán)境影響而發(fā)生位置漂移和系統(tǒng)溺水判斷失誤現(xiàn)象，克服了環(huán)境與人的影響，在任何時(shí)候都可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，任何時(shí)候都能準(zhǔn)確開(kāi)速的向管理人員發(fā)布游泳者群卻溺水信息。

4、能夠解決sos聲光報(bào)警器誤報(bào)而引起的現(xiàn)場(chǎng)恐慌問(wèn)題，有效緩解和降低救生員的疲勞感和緊張度。采用穿戴設(shè)備自帶的led提醒燈和安裝在岸邊的led坐標(biāo)光束指引設(shè)備，用真實(shí)、有效和準(zhǔn)確的人性化監(jiān)管與自動(dòng)無(wú)聲提醒模式創(chuàng)建游泳館舒適的應(yīng)用體驗(yàn)。

5、在系統(tǒng)與pc服務(wù)端脫機(jī)和斷網(wǎng)的情況下，本發(fā)明的整套防溺水系統(tǒng)能夠獨(dú)立自主的完成所有智能判定和動(dòng)作執(zhí)行，擺脫系統(tǒng)因pc服務(wù)端的各種因素制約系統(tǒng)功能的發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)。特別在響應(yīng)速度和響應(yīng)時(shí)間方面達(dá)到最理想狀態(tài)。

6、當(dāng)sos事件發(fā)生時(shí)或即將發(fā)生時(shí)，穿戴設(shè)備自帶led指示燈和水上的led光束指引裝置將起到多重事件判定分級(jí)提醒并快速精確位置自動(dòng)引導(dǎo)。不同的事件信號(hào)通過(guò)led燈的動(dòng)作組合模式、頻閃模式、頻閃顏色并結(jié)合其他如語(yǔ)音自動(dòng)提醒和開(kāi)啟聲光報(bào)警等，驅(qū)使現(xiàn)場(chǎng)救生員和周?chē)巳涸谝粋€(gè)比較安靜和諧的環(huán)境下引起注意并采取正確的措施和方法加以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和施救。

7、第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備采取游泳外周邊或上空安裝，不破壞游泳館整體視覺(jué)環(huán)境為前提，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。

8、而增加的另一語(yǔ)音同步傳譯功能，系統(tǒng)向個(gè)體定向發(fā)出設(shè)定好的事件語(yǔ)音提醒，以便讓當(dāng)事人及時(shí)獲知。通過(guò)該語(yǔ)音模塊功能，還能讓教練員在授課過(guò)程中，讓游泳池內(nèi)的各學(xué)員都能清晰明確的聽(tīng)到教練員的授課指導(dǎo)語(yǔ)音，即緩解了教練員授課喉嚨疲勞度，又加強(qiáng)了學(xué)員對(duì)教練員每一句話的理解。

9、將對(duì)游泳館水上和上的所有人員進(jìn)行全程實(shí)時(shí)監(jiān)管，為整個(gè)場(chǎng)館的實(shí)時(shí)人數(shù)統(tǒng)計(jì)、分時(shí)分流、到鐘自動(dòng)提醒、場(chǎng)外等待人員等待時(shí)間自動(dòng)告知等方面，提供準(zhǔn)確及時(shí)的智能分析與推送，實(shí)現(xiàn)并達(dá)到智慧游泳館的核心要求。

10、考慮到一卡通功能的延伸，可穿戴設(shè)備本身內(nèi)嵌有nfc電子標(biāo)簽無(wú)線射頻ic芯片，可結(jié)合電子消費(fèi)以及近距離感應(yīng)開(kāi)啟更衣室鎖柜一同使用。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯。

圖1為本發(fā)明的防溺水系統(tǒng)的示意圖；

圖2為本發(fā)明的防溺水系統(tǒng)的第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備的模塊連接示意圖；

圖3為本發(fā)明的防溺水系統(tǒng)的游泳示意圖；

圖4為本發(fā)明的防溺水系統(tǒng)的溺水示意圖。

圖中：

1-泳池2-第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3-第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備

4-可穿戴設(shè)備5-控制終端6-音頻廣播設(shè)備

7-射頻通訊模塊8-入水檢測(cè)模塊9-心率檢測(cè)模塊

10-語(yǔ)音模塊11-led燈12-控制電路

13-led光束指引裝置

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明的目的在于提供防溺水系統(tǒng)、防溺水泳池以及防溺水方法，克服了現(xiàn)有技術(shù)的困難，能夠在人多密集水域準(zhǔn)確地定位溺水者的位置、溺水狀態(tài)信息、游泳者身體健康狀態(tài)信息、系統(tǒng)或設(shè)備故障時(shí)的自救，以最快速最直接的方式啟動(dòng)救援。同時(shí)，穿戴設(shè)備自身涵蓋的語(yǔ)音提醒模塊，可對(duì)游泳者的不規(guī)范行為以及身體健康狀態(tài)，由系統(tǒng)向個(gè)體定向發(fā)出設(shè)定好的事件語(yǔ)音提醒，以便讓當(dāng)事人及時(shí)獲知。與此同時(shí)，通過(guò)該語(yǔ)音模塊功能，還能讓教練員在授課過(guò)程中，讓游泳池內(nèi)的各學(xué)員都能清晰明確的聽(tīng)到教練員的授課指導(dǎo)語(yǔ)音，即緩解了教練員授課喉嚨疲勞度，又加強(qiáng)了學(xué)員對(duì)教練員每一句話的理解。

如圖1～圖4所示，本發(fā)明的防溺水系統(tǒng)設(shè)置于一泳池1，包括：多個(gè)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2、至少一具有第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的可穿戴設(shè)備4，以及一控制終端5和和音頻廣播設(shè)備6。

第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2懸置于泳池1四角的上方或周?chē)?，第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2包括一全向或定向射頻識(shí)別電子標(biāo)簽無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備、設(shè)置在泳池1周?chē)蛏峡?，第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2具有唯一的識(shí)別編號(hào)以及通過(guò)多個(gè)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2對(duì)第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3進(jìn)行通訊，獲得第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的泳池1空間位置的地址編碼。

第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3安裝在可穿戴設(shè)備4(電子泳鏡或電子泳帽或額頭松緊電子綁帶或電子手環(huán))里。第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3包括一全向或定向射頻識(shí)別電子標(biāo)簽無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備、具有唯一的識(shí)別編號(hào)并且包括一射頻通訊模塊7、一入水檢測(cè)模塊8、一心率檢測(cè)模塊9、一語(yǔ)音模塊10、一控制電路12、一處于溺水狀態(tài)而閃爍的led燈11和一獨(dú)立電源。各模塊所在可穿戴設(shè)備4的位置為，射頻通訊模塊7在穿戴設(shè)備的后側(cè)，入水檢測(cè)模塊8在穿戴設(shè)備的前側(cè)或旁側(cè)，心率檢測(cè)模塊9在穿戴設(shè)備的旁側(cè)，語(yǔ)音模塊10在穿戴設(shè)備的旁側(cè)。

控制電路12分別與射頻通訊模塊7、入水檢測(cè)模塊8、心率檢測(cè)模塊9數(shù)據(jù)、語(yǔ)音模塊10和led燈11相連，由控制電路12控制射頻通訊模塊7統(tǒng)一負(fù)責(zé)與第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)。

第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3與岸邊多個(gè)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，以便獲得游泳者空間位置信息。控制終端5根據(jù)不同第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2與射頻通訊模塊7進(jìn)行無(wú)線通訊，對(duì)可穿戴設(shè)備4進(jìn)行實(shí)時(shí)空間定位。

射頻通訊模塊7至少將第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的識(shí)別編號(hào)實(shí)時(shí)發(fā)送到第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2；處于溺水狀態(tài)時(shí)，射頻通訊模塊7至少將第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的識(shí)別編號(hào)發(fā)送到第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2。射頻通訊模塊7的射頻頻率的范圍，低頻、高頻、超高頻、微波、光等網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型均適用。

至少一出現(xiàn)溺水狀態(tài)時(shí)啟動(dòng)的led光束指引裝置13，通過(guò)有線通訊或者無(wú)線通訊連接控制終端5，led光束指引裝置13包括一探照燈具、一位置調(diào)節(jié)解碼器和一步進(jìn)電機(jī)；位置調(diào)節(jié)解碼器根據(jù)處于溺水狀態(tài)的第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3在泳池1中位置的地址編碼，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)照射方向，帶動(dòng)探照燈具照向地址編碼所對(duì)應(yīng)的泳池1中的位置和/或根據(jù)失聯(lián)前最后的實(shí)時(shí)空間定位得到的位置。

當(dāng)游泳者面部入水，第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的射頻通訊模塊7將保持與岸邊多個(gè)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2的實(shí)時(shí)通訊。第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2將收到第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的入水檢測(cè)模塊8所產(chǎn)生的電阻或壓力或水位變化的狀態(tài)信息。

當(dāng)游泳者溺水時(shí)，第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的控制電路12，將根據(jù)產(chǎn)生的電阻或壓力或水位的數(shù)字變化持續(xù)恒定或數(shù)據(jù)跳動(dòng)變化，生成溺水者的溺水信息。

由第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的控制電路12所生成的溺水信息將通過(guò)三個(gè)時(shí)間閥值(水壓或電阻安全時(shí)間閥值、水位安全時(shí)間閥值、失聯(lián)時(shí)間閥值)作為溺水信息依據(jù)之一。到達(dá)任一時(shí)間閥值，都將生產(chǎn)一不同狀態(tài)報(bào)警id代碼，而該事件id代碼將被岸邊多個(gè)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2所接收，并由控制終端5進(jìn)行綜合聯(lián)動(dòng)處理。

第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的控制電路12所生成的時(shí)間id代碼，同時(shí)將作為控制電路12的led燈11的開(kāi)啟和閃爍效果。

第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊，當(dāng)游泳者頭部全部潛入至水面以下時(shí)，射頻通訊模塊7將與岸邊第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2失聯(lián)或通訊斷續(xù)。在通訊失聯(lián)的狀態(tài)下，即第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2與射頻通訊模塊7通訊持續(xù)中斷，控制終端5會(huì)通過(guò)預(yù)設(shè)的失聯(lián)時(shí)間閥值，來(lái)判斷溺水狀態(tài)，并根據(jù)失聯(lián)持續(xù)時(shí)間系統(tǒng)自生產(chǎn)id事件代碼。該id事件代碼也將通過(guò)聲光報(bào)警、lcd顯示屏幕、手持設(shè)備等終端設(shè)備同步播報(bào)和溺水提醒。

第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊的心率檢測(cè)模塊9，當(dāng)游泳者處在溺水狀態(tài)時(shí)，心率變化將與預(yù)設(shè)的正常心率變化有所差異，根據(jù)心率變化的差異數(shù)值，由控制電路12產(chǎn)生溺水信息事件id代碼，而該事件id代碼將被岸邊多個(gè)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2所接收，并由控制終端5進(jìn)行綜合聯(lián)動(dòng)處理。

第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的控制電路12，還具備對(duì)入水檢測(cè)模塊8以及心率檢測(cè)模塊9報(bào)警id代碼的綜合解析和補(bǔ)充功能。即游泳者溺水時(shí)，由第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的射頻通訊模塊7綜合入水檢測(cè)模塊8和心率檢測(cè)模塊9的報(bào)警id編碼進(jìn)行集合分析、判斷、數(shù)據(jù)對(duì)比。對(duì)比后的報(bào)警id代碼將統(tǒng)一一個(gè)id代碼向第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2布，或在各模塊所產(chǎn)生的報(bào)警id代碼尾綴增加一決策id代碼向第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2布。

穿戴設(shè)備(電子泳鏡或電子泳帽或額頭松緊電子綁帶或電子手環(huán))和控制終端5判斷游泳者溺水狀態(tài)，不以單一模塊所產(chǎn)生的。即失聯(lián)時(shí)間、水壓水位變化、電阻變化、心率變化的變化而決定溺水聯(lián)動(dòng)和報(bào)警信息發(fā)布。由穿戴設(shè)備和控制終端5向外播報(bào)的溺水報(bào)警信息，將由系統(tǒng)集合失聯(lián)時(shí)間和水壓水位變化和電阻變化和心率變化的二次事件id解析、數(shù)據(jù)對(duì)比以及由系統(tǒng)二次綜合運(yùn)算優(yōu)化后的溺水信息為準(zhǔn)確報(bào)警廣播依據(jù)。

第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3入水后，入水檢測(cè)模塊8、心率檢測(cè)模塊9啟動(dòng)，同時(shí)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2與第二無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備3的第一射頻模塊通訊保持實(shí)時(shí)通訊或間接通訊或完全中斷通訊。

第一種情況，第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2與第一射頻模塊保持實(shí)時(shí)通訊時(shí)，控制終端5會(huì)實(shí)時(shí)接收入入水檢測(cè)模塊8和心率檢測(cè)模塊9的狀態(tài)信息。而控制電路12同步會(huì)對(duì)入水檢測(cè)模塊8和心率檢測(cè)模塊9的狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)記錄。當(dāng)入水檢測(cè)模塊8測(cè)得的實(shí)時(shí)水壓或電阻或水位高于安全水壓或電阻閥值或安全水位閥值的持續(xù)時(shí)間大于水壓或電阻安全時(shí)間閥值或安全水位時(shí)間閥值，心率檢測(cè)模塊9測(cè)得的心率值高于安全心率閥值時(shí)，將作為控制終端5系統(tǒng)判斷溺水的主要依據(jù)。控制終端5和控制電路12會(huì)根據(jù)入水檢測(cè)模塊8和心率檢測(cè)模塊9的狀態(tài)信息進(jìn)行同步邏輯分析和判斷。

第二種情況，第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2與第一射頻模塊通訊存在通訊斷續(xù)時(shí)，為避免通訊失聯(lián)時(shí)間與實(shí)際入水時(shí)間及狀態(tài)不同步而造成誤判，控制終端5系統(tǒng)將不以第一射頻模塊通訊失聯(lián)時(shí)間作為溺水判斷依據(jù)，而是以接收到的控制電路12所記錄的入水檢測(cè)模塊8和心率檢測(cè)模塊9產(chǎn)生的事件信息為判斷溺水主要依據(jù)，控制終端5將優(yōu)選最后一次所接收并記錄的射頻通訊模塊7發(fā)來(lái)的入水檢測(cè)模塊8和心率檢測(cè)模塊9的狀態(tài)信息作為判斷溺水的主要依據(jù)，而斷續(xù)通訊失聯(lián)時(shí)間將作為系統(tǒng)參考數(shù)據(jù)，并綜合參考斷續(xù)失聯(lián)時(shí)間最終確認(rèn)準(zhǔn)確溺水信息。

第三種情況，第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2與第一射頻模塊通訊完全中斷時(shí)，控制終端5系統(tǒng)將以持續(xù)失聯(lián)時(shí)間作為溺水判斷主要依據(jù)，并綜合參考最后一次所記錄的第一射頻模塊所發(fā)送的信息進(jìn)行綜合邏輯分析和判斷，由控制終端5系統(tǒng)最終確認(rèn)準(zhǔn)確溺水信息。同時(shí)，控制終端5系統(tǒng)會(huì)根據(jù)第一無(wú)線信號(hào)收發(fā)設(shè)備2與第一射頻模塊的最后記錄位置，作為穿戴設(shè)備在泳池1中的地址編碼。

確定游泳者溺水后，根據(jù)地址編碼所對(duì)應(yīng)的泳池1中的位置和/或根據(jù)失聯(lián)前最后的實(shí)時(shí)空間定位得到的位置作為sos位置，并驅(qū)動(dòng)岸邊led光束指引設(shè)備和控制終端5推送數(shù)字顯示信息達(dá)到施救的整體效果。同時(shí)，由控制電路12驅(qū)動(dòng)自身的led燈11亮起并變化效果，以此達(dá)到溺水狀態(tài)的視覺(jué)提醒效果。

另外，語(yǔ)音模塊10與射頻通訊模塊7相互音頻數(shù)據(jù)連接，音頻內(nèi)容是由控制電路12的語(yǔ)音事件預(yù)設(shè)以及接收第一無(wú)線收發(fā)設(shè)備或語(yǔ)音廣播設(shè)備來(lái)獲得同步語(yǔ)音信息并傳至語(yǔ)音模塊10中去。當(dāng)處于溺水狀態(tài)時(shí)，語(yǔ)音模塊10向游泳者發(fā)出溺水提醒。音頻可采用骨傳導(dǎo)技術(shù)或揚(yáng)聲器耳機(jī)讓使用者獲得語(yǔ)音效果。

為了方便教學(xué)，在訓(xùn)練的過(guò)程中，教練也可通過(guò)對(duì)講機(jī)將聲音傳至語(yǔ)音模塊10中，以替代傳統(tǒng)的喊話的形式，十分方便。

本發(fā)明還包括一防溺水泳池，防溺水泳池包括防溺水系統(tǒng)。

由于使用了以上技術(shù)，本發(fā)明系統(tǒng)技術(shù)含量高，集成度高，自動(dòng)化程度高以及減少安全管理員的數(shù)量有效降低場(chǎng)館人員成本的特點(diǎn)，而增加的另一語(yǔ)音同步傳譯功能，系統(tǒng)向個(gè)體定向發(fā)出設(shè)定好的事件語(yǔ)音提醒，以便讓當(dāng)事人及時(shí)獲知。通過(guò)該語(yǔ)音模塊10功能，還能讓教練員在授課過(guò)程中，讓游泳池1內(nèi)的各學(xué)員都能清晰明確的聽(tīng)到教練員的授課指導(dǎo)語(yǔ)音，即緩解了教練員授課喉嚨疲勞度，又加強(qiáng)了學(xué)員對(duì)教練員每一句話的理解。與此同時(shí)，科學(xué)運(yùn)用和高度成熟技術(shù)集成，讓本發(fā)明更安全、更科學(xué)、更人性化、更實(shí)用。本系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下信息采集準(zhǔn)確且定位精準(zhǔn)，系統(tǒng)中的每個(gè)單元模塊都具有獨(dú)立自主的智能判斷與控制特性，通過(guò)簡(jiǎn)便、人性化的科技管理手段，真正意義上實(shí)現(xiàn)在以當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)為核心主題的現(xiàn)代化科技游泳館的典型建設(shè)與應(yīng)用。

本發(fā)明的最大價(jià)值是強(qiáng)調(diào)于安全、穩(wěn)定、可靠、成本低廉、施工便捷，并且可根據(jù)不同客戶、不同場(chǎng)館環(huán)境的不同要求，全面滿足各種功能需求。至此，本套系統(tǒng)具備良好的市場(chǎng)推廣性和適用性，為用戶提供從單體防溺水技術(shù)監(jiān)管到整套系統(tǒng)化自動(dòng)監(jiān)管的最理想效果。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。