[发明专利]一种基于GPS和GIS的中小学生条件监护方法

说明书

技术领域

本发明属于地理信息系统技术领域，涉及一种监护方法，具体涉及一种基于GPS 和GIS的中小学生条件监护方法。

背景技术

随着经济社会的不断发展，诸多的不良因素影响这广大中小学生的健康成长。而处于成长期的中小学生性格较为叛逆，自律能力差，缺乏辨别是非能力。所以这不利于我们的健康成长，给家庭，学校和社会带来了困扰。有不少中学生甚至有出入网吧，酒吧的不良场所的行为。因此市场上迫切需要一种能保障学生安全、及时向家长反馈信息的智能监护系统。

现在市场上已经存在的监护系统主要有以下两种：一是以老人/儿童手机、智能手表、智能手环等穿戴设备等为代表的移动式监护系统，二是建立在校园内的“一卡通”卡务式固定监护系统。但这些已有的监护系统都存在有不同的缺陷。

预装了GPS模块的老人/儿童手机可以实现对手机用户的定位和防走失等功能，而且价格相对比较便宜。然而，这些具有价格优势且面向特定用户群体的手机却因为功能单一、收费业务、交互性和用户体验效果等因素，最终没能得到广大用户群体的青睐。智能手表、手环等穿戴设备是电子科技产品发展的新趋势，它集科技与时尚于一身，可以用于监测人体的运动量、睡眠质量、血压、心率等健康指标，得到了广大潮流青年们的热捧。然而，功能相对齐全的智能穿戴设备具有高昂的价格，而价格相对合理的，在功能上却又大打折扣。另外，其复杂的使用方法，也并不适用于中小学生用户群体。同时，这些智能穿戴设备由于屏幕的限制往往不能向用户提供地图服务、导航功能等业务。

卡务式管理系统即是学校为了方便对学生的管理而普遍采用的“一卡通”管理系统，将其用于进出学校的凭证将可以实现对学生的智能管理。卡务式系统可以方便的记录学生进出学校的时间，在系统界面可以查找到这些记录信息，但是却不能监督学生在离开学校以后去了哪里。这就暴露了这一系统的弱点，即灵活性差、监护范围有限、针对性不强、信息传递不及时。学校相对于社会是一个比较安全的场所，存在的不安全因素也相对较少，然而卡务式系统只能在这个相对比较安全的范围内起作用，在存在较多不安全因素的社会上却起不到任何监护作用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供可一种能够自动提示潜在危险因素和不良场所、自动提醒学生和家长远离学校等特定位置、在必要时刻向学校和家长发出安全警报中小学生条件监护方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于GPS 和GIS的中小学生条件监护方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：构建GIS数字地图平台，在平台上设定有益目标位置及影响范围、不利目标位置及影响范围、报警条件；

步骤2：利用手机GPS实时获取学生的位置信息，根据位置的时间轨迹和报警条件分析判断，做出是否报警的决定。

作为优选，步骤1中所述警报条件分为“靠近警报型”和“远离警报型”两种；所述“靠近警报型”是根据设置的不利目标位置及影响范围，当学生靠近该不利目标位置的影响范围边界时，首先向学生发出安全警报，如果在一定时间内学生没有离开则向监护人发出警报；所述“远离警报型”是根据学校的位置，当学生在不当时间段内离开学校则首先向学生发出安全警报，如果在一定时间内学生还没有返校则向监护人发出警报。

作为优选，所述方法能根据手机加速度感应模块探测到手机速度及加速度的剧烈变化，判断学生意外情况的发生，并第一时间通知监护人。

作为优选，所述手机加速度的剧烈变化，是把建立在手机上的传感器坐标系的X、Y、Z轴坐标转换为以地理北、东、铅垂方向为轴向的坐标，将三个方向的加速度进行转换，判断手机在垂直方向上的加速度剧烈变化。作为手机姿态的变化分析，利用对时间段内的加速度数据进行积分运算，得到手机速度和轨迹路径，以此判断持有人是否受到意外冲击和跌倒。

作为优选，当周围环境意外情况发生时，启动安全区导航功能，根据学生的当前位置帮助学生寻找离学生最近的安全区域，并提供最近的导航路线。

本发明的有益效果为：

1.灵活性高；

本发明能够自动提示潜在危险因素和不良场所，在必要时刻向学校和家长发出安全警报。它的警报条件可以根据需要创建、更改和删除，这样家长就能根据实际情况编辑监护条件，提高了软件的灵活性和自主性，增强了它的适应性。

2.针对性强；

本发明建立在单个学生和家长单线形关系，而不是以学校为中心，建立每个学生与学校的星形关系，不需要第三方的介入。因而针对性很强，能够确保家长针对自己的孩子做有效的监护。