[发明专利]一种基于UWB技术的儿童防走失手环

说明书

技术领域

本发明涉及智能设备领域，具体是一种基于UWB技术的儿童防走失手环。

背景技术

UWB（Ultra Wideband）是一种无载波通信技术，利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。UWB能在10米左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率。UWB具有抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能小、发送功率小等诸多优势。UWB系统发射功率非常小，通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长系统电源工作时间。而且，发射功率小，其电磁波辐射对人体的影响也会很小，应用面就广；

儿童因为年龄小，需要监护人实时照看，特别是3-8岁的儿童，当家长把他们带到商场或公园车站等公共场合时，更需要家长更加小心的照看。但是很多时候家长会有照看不过来的情况，这就使得发明一种儿童防走失设备成为家长们的迫切需求。现在市面上出现了一些儿童防丢失装置，但这些装置多是通过GPS进行定位，GPS的定位精度太低，需要依赖网络节点，会受周边环境的限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于UWB技术的儿童防走失手环，以解决上述背景技术中提出的问题；

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于UWB技术的儿童防走失手环，包括中央处理器、UWB测距模块、数据传输模块、智能提醒模块、LCD显示模块、电子时钟、存储模块、电源、LCD显示器、TTS、震动器、时间存储器、UWB监测端和UWB儿童端，所述中央处理模块和电源单向电连接，电源用于向中央处理器供电；所述智能提醒模块包括TTS和震动器，所述TTS和中央处理器单向电连接，TTS用于接收中央处理器发出的语音控制信号；所述震动器和中央处理器单向电连接，震动器在接受到中央处理器发出的震动信号时进行震动提醒；所述LCD显示模块为LCD显示器，所述LCD显示器和中央处理器双向电连接，LCD显示器用于实时显示儿童和家长的距离，在儿童走出设定的安全距离后，LCD显示器显示儿童走出安全距离的时间；所述存储模块为时间存储器，所述时间存储器和中央处理器双向电连接，时间存储器用于存储儿童离开安全区的时间和次数；所述UWB测距模块包括UWB监测端和UWB儿童端，所述UWB监测端和中央处理器双向电连接，UWB监测端用于接收中央处理器发出的监测控制信号和向中央处理器发送监测数据；所述UWB儿童端和UWB监测端无线连接，UWB监测端接收UWB儿童端发出的无线信号；所述处理器内设置有数据传输模块，数据传输模块用于把中央处理器处理后的数据传输给其它智能设备；所述中央处理器为单片机；

作为本发明进一步的方案：在工作时，单片机先进行初始化，然后进行定时器T0中断到达判断和串口中断到达判断，当定时器T0中断到达判断为是时，进行中断服务程序，当定时器T0中断到达判断为否时，定时器T0中断到达判断进行重新判断，中断服务程序完成以后进行时间设定；同时，通过UWB测距模块进行距离测量，然后UWB测距模块把距离数据传送到串口缓冲区；当串口中断到达判断为是时，进行串口中断判断，当串口中断判断为是时接收串口缓冲区的距离数据；然后LED显示器初始化，LED显示器进行时间和距离的显示，当需要设置时间时，先对是否有按键变化进行判断，当判断是时，进行时间的设定，当判断为否时，不进行时间设置；判断儿童离开安全区的工作方式为，先判断监测距离是否大于二十米，当大于二十米时，存储当前时间，小灯进行闪烁，震动器进行震动，TTS语音发出报警声音；当需要显示监测距离大于二十米的时间时，对是否有按键变化进行判断，当判断为是时，LCD显示器显示监测距离大于二十米的时间，当判断为否时，返回到是否有按键变化的判断；当监测距离小于或等于二十米时，继续对监测距离是否大于二十米进行判断；