[发明专利]基于物联网技术的安全防护与早教系统及方法

权利要求书

1.一种基于物联网技术的安全防护与早教系统，包括分散部署于监控区域内的多个监控节点，每个监控节点都设置有识别器，其特征在于：还包括监控对象随身佩戴的身份标签，在达到设定的物理距离后，所述识别器与所述身份标签之间可无线通信；

还包括控制系统，所述控制系统包括信息存储模块、监控模块、报警模块、引导模块；

所述信息存储模块以数据库形式存储有多个监控节点信息，所述监控节点信息包括：节点编号，节点危险等级，节点物理坐标，直通节点列表，所述直通节点列表用于记录与当前节点之间存在直通物理路径的多个相邻节点的编号；所述信息存储模块还存储每个身份标签对应的标签编号、佩戴者信息、佩戴者自我保护系数；

所述监控模块根据身份标签与识别器之间的应答情况判断监控对象当前所在位置，并将身份标签信息、当前时间、当前节点编号保存至活动路径数据库；

所述报警模块向监控对象和管理者发出警示信息，所述警示信息包括声、光信号；

所述引导模块向监控对象发出引导信息，引导监控对象远离危险等级较高的节点，所述引导信息包括声、光信号。

2.一种基于物联网技术的安全防护方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

A、系统初始化

在监控区域内部署多个监控节点，每个监控节点设置识别器；控制系统记录所有监控节点信息，所述监控节点信息包括：节点编号，节点危险等级，节点物理坐标，直通节点列表；进入监控区域的监控对象随身佩戴身份标签；设定每个身份标签对应的标签编号、佩戴者信息、佩戴者自我保护系数；

B、记录监控对象活动路径

身份标签与监控节点所对应的识别器发生应答时，将对应的身份标签信息、当前时间、当前节点编号保存为活动路径数据库中的一条记录；

C、实时风险指数评定

选取节点危险等级高于设定阈值的所有监控节点为参照点，根据步骤B所记录的监控对象活动路径，判断监控对象与设定的参照点之间的物理距离变化值，根据物理距离变化值计算趋势系数，所述物理距离变化值与趋势系数成反比；

根据步骤B所记录的监控对象当前位置，判定其与所述参照点之间的物理距离，根据该物理距离计算距离系数；所述距离系数与物理距离成反比；

针对每个监控对象和每个参照点，记录趋势系数、距离系数、节点危险等级、佩戴者自我保护系数的乘积，并以所得到多个乘积的最大值为实时风险指数；

D、报警程序

当步骤C所记录的实时风险指数达到设定阈值时，向监控对象、监护人员发出报警信号；所述报警信号包括声、光信号。

3.如权利要求2所述的基于物联网技术的安全防护方法，其特征在于：所述步骤C与步骤D之间还包括以下步骤：

D1、安全引导程序

当步骤C所记录的实时风险指数达到设定阈值时，向监控对象给出引导信号，引导其离开当前位置，直至风险等级小于设定阈值；所述引导信号包括声、光信号。

4.一种基于物联网技术的早教方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

A、系统初始化

在监控区域内部署多个监控节点，每个监控节点设置识别器；控制系统记录所有监控节点信息，所述监控节点信息包括：节点编号，节点危险等级，节点物理坐标，直通节点列表；

B、设定目标位置、设定起始位置、标定目标路径

在监控区域内选取至少一个监控节点作为目标位置；在监控区域内选取一个监控节点作为起始位置，由控制系统根据监控节点及关联的直通节点列表标定一个期待的目标路径；监控对象进入起始位置，并佩戴身份标签；将目标路径设定为当前引导路径；

C、根据所得当前引导路径，由系统发出引导信号，引导监控对象根据当前引导路径向下一个监控节点前进，所述引导信号包括声、光信号；

D、根据身份标签与监控节点的识别器通信情况，记录监控对象实际行走路径，当实际行走路径偏离引导路径时，重新计算引导路径并返回步骤C；

E、当监控对象抵达目标位置时，程序结束；将实际行走路径与步骤B所得目标路径比较，并对监控对象执行引导信号情况进行评价。