防走失保镖安全守护系统
2020-12-28肖松
肖松
【摘 要】该产品着力解决儿童安全、低智商人群走失、老人走丢等问题在社会中的高频率,现阶段主要利用微信小程序、手环和定位器构建一套智能系统,利用卫星定位、WiFi定位、基站定位和UWB技术提高定位精准度,手环与定位器都具有定位功能,由手环的语音系统、定位系统触发ai自动做出判断并触发警报强提醒家长,并激活定位器实时传输保护对象的位置,在特定条件下出发报警系统,保护对象安全的情况下该产品不泄露保护对象任何隐私且不占影响使用者的日常生活。保护保护对象并严厉打击犯罪。
【关键词】精准定位;守护安全;智能穿戴
引言
中国进入老年社会,年轻人养家的社会压力十分巨大,孩子的教育和安全都主要依靠学校和父母,但学校的关注和保护有限,而老人在对孩子的安全保护意识薄弱,每年仍旧有大量的儿童走失和被拐卖,数量非常巨大,中国警力很有限,而学校或家长很难第一时间报案从而错过第一调查和救回孩子的黄金时间,而孩子遇到拐卖后不少都会被采生折枝,从而更难被发现或者发现救回时孩子心理已经被摧残了。警力的限制和家长的不能及时报案都难以有效遏制此类现象的发生。
而低智商人群和老年痴呆则主要容易忘记回家的路,成年的弱势群体每年则主要是洗脑被骗需要被关注。
国内外的研究与发展
据统计我国每年有近20万儿童失踪,非儿童亦上百万之多,儿童的找回概率仅有0.1%,非儿童寻回率并不高。国内市场目前针对儿童的穿戴智能产品种类繁多,每个年纪都有对应的设备,不同场景也有不同的设备,但针对防拐和走失的却很少。而非儿童的守护安全的可穿戴智能设备更是近乎空白的稀少。现阶段可穿戴智能设备主要以360推出的儿童智能安全手环为代表,主要功能以GPS实时定位辅以监听和童话模块,但GPS并不够精准且在不少场景下近乎失效。升级后卫星定位、基站定位、蓝牙和WiFi配合进行定位,家长可实时了解儿童的位置和划定安全区域。而非穿戴安全则主要是中国儿童失踪平台(CCSER),主要通过运用当下较为成熟的移动互联网通讯和GIS地理信息定位系统,以及eID网络身份识别技术对失踪儿童快速响应。
国外可穿戴与360类似,通过GPS、WIFI、GSM实时了解儿童位置,并且在拨打儿童电话十秒后无响应就会监听周围声音。安珀警戒是使用美国紧急警报系统(EAS)透过商业广播电台、卫星电台、电视台,以及有线电视向全国发布,并同时会利用电子邮件、电子交通状况号志,以及无 线装置的短信发布。安珀警戒的发布是由负责调查该绑架案的 警察机构决定。对大众发布的安珀警戒内容通常包含了被绑架 者的描述、绑架嫌犯的描述,以及绑匪车辆的描述和车牌号码
国内市场
据中国信息通信研究院发布的《可穿戴设备研究报告》显示,2015年中国智能可穿戴设备市场规模为125.8亿元,增速高达471.8%,由此可见中国可穿智能设备发展迅速,在未来发展潜能十分巨大,但国内发展仍处于初步发展阶段,而可穿戴儿童智能设备更少。对于其他弱势群体的可穿戴智能安全守护设备更是缺乏关注。但人们对弱势群体的安全却有了更高的关注度,可穿戴设备市场潜力巨大。
主要功能及實现方法
1产品组成(app、手环、定位器)
1.1app在微信小程序开发平台上研发小程序,利于Android用户和苹果用户都可以适用匹配该产品,更换手机仍旧可以轻易的使用。减少更换手机的不变,同时可以减少占用用户的时间。但为了及时提醒仍需要可以获得系统层别的权限,进一步优化则需要和各大手机厂商协商,将小程序嵌入系统,无论手机处于什么状态都能强提醒家长。
1.2手环主要利用卫星定位、蓝牙定位、WiFi定位。手环和定位器在一定距离内保持连接,当手环和定位器断开连接便通过监听到周围的声音进ai判断,若判定不为100%安全,则通过网络使app进入强提醒状态,手环打开摄像头进入微信和家长发起微信视频电话,家长判断安全则关闭强提醒,进入隐私模式。若30秒内家长无响应,则会发起电话拨号,若家长依旧无响应,则进入警报系统,手环会自动发出求救信号,向附近的人和媒体求救,家长手机进入警报状态。若三分钟家长仍旧没做出处理则会向公安系统求救并手环和定位器实时发送位置信息。若偏离指定路线和划定区域则会进入判断,并发送监听的声音家长以供家长进行判断。脱离路线和区域较长时间或脱离路线和区域移动速度过快则会直接进入微信视频通话查看保护对象是否安全。而非儿童版则可以自己判断是否安全并取消,取消后监听内容和位置信息自动删除。
1.3定位器,主要有利用卫星定位、UWB进行定位,以北斗卫星为基础,再添加n颗GPS卫星的方法,其定位误差较小,或以n颗北斗再加上m颗GPS的组合方式,这样使用的卫星数目更少,其定位的效果较好,定位精密度较高。利用合适的选星方法实现卫星组合,使用较少的卫星即可实现较好的定位效果,这在一些特殊环境,尤其像是在楼间恶劣环境下,利用少量卫星实现定位的方法是十分必要且有效的,室外大部分环境随着北斗优化和GPS与北斗协同定位的快速发展,可以很精准定位保护对象,而室内利用UWB则可以精准的定位。同时利用UWB、ZigBee和手环连接,与小距离短,连接稳定,可以大大减少错误警报。UWB抗衰落、速率高、低功耗、定位精准、保密性好。可以更好的工作。
2主要功能
三个部分互相连接形成一个有机的完整的安全系统,可以保护保护对象的安全,遇到危险能及时获得帮助。可以避免家庭被毁、人生被毁的难过遭遇,在后期优化中可以主动触发警报寻求帮助,在遇到家庭暴力、校园暴力或其他暴力可以自动保存证据。
3功能实现
利用现有的技术进行有机整合和关联,虽然仍有不少技术实现需要技术突破才能达到预期效果,比如手环和定位器超过多少距离自动断开连接、微信小程序如何有效的强提醒。但大部分问题已经解决。UWB超出10米会自动断开连接,PersonLocationListenner 类提供给了家长查看孩子位置的 相关方法,家长获取到孩子的具体位置的经纬度,并将其显示在地图上,此定位技术使用的是百度地图的API[4],需要导入相关的jar包以便使用相关的信息,并注册百度API相关账号获得对应key值之后,实现出来的百度定位的监听类,而且有些相关技术如定位等,需要添加相关的权限。
结束语
防走失保镖产品仍旧有许多的功能实现不够完整,技术仍有许多的缺陷,碍于技术十分的有限,以及条件的限制,不能更好的调校定位器的精准度,定位器的形状大小会影响放置的位置,以及材料的选择会影响使用寿命,电池的使用时间决定工作时长,如何保证不会关键时候没电。监听和定位如何更加有效的保护保护的隐私。App内置嵌入系统需要手机厂商的合作,现阶段还未获得合作机会。小程序如何有效的强提醒可以避免听不到或者察觉不到的情况,但可以非常有效的保护儿童和非儿童弱势群体依旧是一个非常棒的开端。该产品以后随着优化一定能帮助更多人。
参考文献:
[1]曹洪宇 金茂月 程木森 基于 Android 系统的儿童安全的 APP 2017.8.20
[2]王晓楠 论“安珀警戒”对我国应对绑架儿童犯罪的启示 .2013.32.159
[3]吴甜甜1,2,张云2,刘永明1,袁国良1 北斗 /GPS 组合定位方法
[4]邓潇 儿童可穿戴智能设备看护系统的设计与研究 2016.5.29
[5]杨雄 陈建军 关于中国儿童安全现状的若干思考
[6]陈赵亮 典型超宽带信号的发射与接收技术 2013.02
[7]贺文、樊兰 儿童卫士:360的可穿戴设备体验 IT经理世界 2014.01.20
[8]袁胜 中国儿童失踪平台开建 网业创新 2016.05
(作者单位:南宁师范大学)