一种基于IOT平台的智能穿戴马甲

摘要

本发明公开了一种基于IOT平台的智能穿戴马甲，其结构包括马甲本体和智能控制系统，其特征在于，智能控制系统包括主控模块、数据采集模块、GPS及网络模块、本地存储模块、IOT平台模块和监控终端模块；所述的主控模块包括FPGA和ARM，FPGA用于处理视频数据；ARM用于视频的压缩和控制信号的输出；GPS及网络模块，用于实时定位和将数据信号发送到IOT平台；所述的IOT平台模块，用于对视频、GPS信息和报警信号的收集、整理及管理；所述的监控终端模块，通过IOT平台读取智能穿戴设备的视频，对穿戴者周围的环境进行监控，并实时接收GPS信息和报警信号。本发明和现有技术啊相比具有安全性高、可靠性高和使用方便等优点。

权利要求

1.一种基于IOT平台的智能穿戴马甲的智能控制方法，其特征在于，具体步骤如下：S1、通过采集摄像头实时记录穿戴者周边的环境情况，通过监控摄像头实时对穿戴者侧脸进行监控，通过GPS模块进行实时定位；

S2、监控摄像头开始工作时，对穿戴者侧脸进行拍照，并将照片作为原始底片，然后每秒拍摄10幅图像，将拍摄图像传输到FPGA和原始底片进行对比；

S3、当拍摄图像与原始图像有较大变化时，说明马甲本体已脱离穿戴者，通过WIFI模块发送报警信号到IOT平台，当周围环境不具备WIFI信号时，4G模块自动接入4G网络，保证了网络的连续性；

S4、当发生危险时，穿戴者通过主动遮挡监控摄像头，进行主动报警；

S5、IOT平台模块对视频、GPS信息和报警信号进行收集、整理和管理；

S6、监控终端模块，接收定位信息、报警信号和视频信息，从而实现对穿戴者的保护和监管。

2.根据权利要求1所述的一种基于IOT平台的智能穿戴马甲的智能控制方法，其特征在于，所述的视频、GPS信息和报警信号储存在SD卡中，以实现数据在IOT平台和本地的双重备份。

3.根据权利要求1所述的一种基于IOT平台的智能穿戴马甲的智能控制方法，其特征在于，所述的视频、GPS信息和报警信号在发送至IOT平台之前，要经过FPGA的数据处理和ARM的视频压缩处理。

4.根据权利要求1所述的一种基于IOT平台的智能穿戴马甲的智能控制方法，其特征在于，所述的监控终端模块与IOT平台模块之间通过HTTP超文本传送协议实现信息传递。

说明书

一种基于IOT平台的智能穿戴马甲

技术领域

[0001] 本发明涉及一种智能穿戴设备，具体地说是一种一种基于IOT平台的智能穿戴马甲。

背景技术

[0002] 随着IOT（物联网）的快速发展，现在IOT已将射频识别(RFID) 装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。“穿戴式智能设备”是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，只不过由于造价成本高和技术复杂，很多相关设备仅仅停留在概念领域。随着移动互联网的发展、技术进步和高性能低功耗处理芯片的推出等，部分穿戴式设备已经从概念化走向商用化。

发明内容

[0003] 本发明的技术任务是提供一种一种基于IOT平台的智能穿戴马甲。

[0004] 本发明的技术任务是按以下方式实现的，一种基于IOT平台的智能穿戴马甲，包括马甲本体和智能控制系统，智能控制系统包括主控模块、数据采集模块、GPS及网络模块、本地存储模块、IOT平台模块和监控终端模块；

[0005] 所述的主控模块包括FPGA和ARM，FPGA用于处理视频数据；ARM用于视频的压缩和控制信号的输出；FPGA(Field-Programmable Gate Array)，即现场可编程门阵列；ARM处理器是Acorn计算机有限公司面向低预算市场设计的第一款RISC微处理器。

[0006] 所述的数据采集模块，用于数据采集；

[0007] GPS及网络模块，用于实时定位和将数据信号发送到IOT平台；

[0008] 本地存储模块，用于数据的本地存储；

[0009] 所述的IOT平台模块，用于对视频、GPS信息和报警信号的收集、整理及管理；

[0010] 所述的监控终端模块，通过IOT平台读取智能穿戴设备的视频，对穿戴者周围的环境进行监控，并实时接收GPS信息和报警信号。

[0011] 进一步的，优选的结构为，所述的数据采集模块包括4个采集摄像头和1个监控摄像头，

[0012] 所述的采集摄像头分别位于马甲本体的前胸、后背、左肩膀和右肩膀；

[0013] 所述的监控摄像头位于马甲本体的肩膀内侧，用于对穿戴者侧脸进行监控。

[0014] 进一步的，优选的结构为，所述的GPS模块及网络模块，包括GPS、4G模块和WIFI模块；

[0015] 其中，所述的GPS模块，用于实时定位；所述的4G模块，用于利用4G网络发送视频数据和报警信号；所述的WIFI模块，用于利用WIFI信号发送视频数据和报警信号。

[0016] 进一步的，优选的结构为，所述的本地存储模块为SD卡。

[0017] 进一步的，优选的结构为，所述的监控终端模块为手机或平板电脑的移动终端。

[0018] 一种基于IOT平台的智能穿戴马甲的智能控制方法，具体步骤如下：

[0019] S1、通过采集摄像头实时记录穿戴者周边的环境情况，通过监控摄像头实时对穿戴者侧脸进行监控，通过GPS模块进行实时定位；

[0020] S2、监控摄像头开始工作时，对穿戴者侧脸进行拍照，并将照片作为原始底片，然后每秒拍摄10幅图像，将拍摄图像传输到FPGA和原始底片进行对比；

[0021] S3、当拍摄图像与原始图像有较大变化时，说明马甲本体已脱离穿戴者，通过WIFI模块发送报警信号到IOT平台，当周围环境不具备WIFI信号时，4G模块自动接入4G网络，保证了网络的连续性；

[0022] S4、当发生危险时，穿戴者可以通过主动遮挡监控摄像头，进行主动报警；

[0023] S5、IOT平台模块对视频、GPS信息和报警信号进行收集、整理和管理；

[0024] S6、监控终端模块，接收定位信息、报警信号和视频信息，从而实现对穿戴者的保护和监管。

[0025] 进一步的，优选的方法为，所述的视频、GPS信息和报警信号还可以储存在SD卡中，以实现数据在IOT平台和本地的双重备份。

[0026] 进一步的，优选的方法为，所述的视频、GPS信息和报警信号在发送至IOT平台之前，要经过FPGA的数据处理和ARM的视频压缩处理。

[0027] 进一步的，优选的方法为，所述的监控终端模块与IOT平台模块之间通过HTTP超文本传送协议实现信息传递。

[0028] 本发明的一种基于IOT平台的智能穿戴马甲和现有技术相比，有益效果如下：

[0029] 1、基于IOT平台的智能穿戴马甲具有安全性高、可靠性高和使用方便等优点；

[0030] 2、保证视频数据在IOT平台和本地的双重备份；

[0031] 3、当周围环境不具备WIFI时，4G模块自动接入4G网络，保证网络的持续性。

附图说明

[0032] 附图１为一种基于IOT平台的智能穿戴马甲的智能控制系统图；

[0033] 附图２为一种基于IOT平台的智能穿戴马甲的基于IOT平台的流程图。

具体实施方式

[0034] 实施例1：

[0035] 一种基于IOT平台的智能穿戴马甲，包括马甲本体和智能控制系统，智能控制系统包括主控模块、数据采集模块、GPS及网络模块、本地存储模块、IOT平台模块和监控终端模块；

[0036] 所述的主控模块包括FPGA和ARM，FPGA用于处理视频数据；ARM用于视频的压缩和控制信号的输出；

[0037] 所述的数据采集模块，用于数据采集；所述的数据采集模块包括4个采集摄像头和1个监控摄像头，所述的采集摄像头分别位于马甲本体的前胸、后背、左肩膀和右肩膀；所述的监控摄像头位于马甲本体的肩膀内侧，用于对穿戴者侧脸进行监控。还包括音频采集模块。

[0038] GPS及网络模块，用于实时定位和将数据信号发送到IOT平台；所述的GPS模块及网络模块，包括GPS、4G模块和WIFI模块；其中，所述的GPS模块，用于实时定位；所述的4G模块，用于利用4G网络发送视频数据和报警信号；所述的WIFI模块，用于利用WIFI信号发送视频数据和报警信号。

[0039] 本地存储模块，用于数据的本地存储；所述的本地存储模块为SD卡以实现数据在IOT平台和本地的双重备份。

[0040] 所述的IOT平台模块，用于对视频、GPS信息和报警信号的收集、整理及管理；

[0041] 所述的监控终端模块，通过IOT平台读取智能穿戴设备的视频，对穿戴者周围的环境进行监控，并实时接收GPS信息和报警信号。所述的监控终端模块为手机或平板电脑的移动终端。

[0042] 本发明公开了一种基于IOT平台的智能穿戴马甲，该智能穿戴设备外观类似一种可穿戴马甲，智能控制系统部分主要由FPGA、ARM、采集摄像头、音频采集模块、WIFI模块、4G模块、GPS和SD存储卡组成，FPGA主要负责对视频数据的处理，ARM主要用于视频的压缩和控制信号的输出，摄像头共由5个组成，智能马甲的前后和左右肩膀的外侧分别布置一个摄像头，用于实时记录穿戴者周边的外围情况，另外一个为监控摄像头，监控摄像头负责环境监控，位于马甲肩膀部位的内侧，当系统每次开始工作时，监控摄像头对穿戴者侧脸进行拍照，该照片作为原始底片，监控摄像头实时对穿戴者侧脸进行监控，每秒拍摄10幅图像，拍摄图像传输到FPGA和原始底片进行对比，当发现图像有较大变化时，此时说明马甲已脱离穿戴者，穿戴设备即通过WIFI或者4G模块发送报警信号到IOT平台，同时穿戴者也可以在发生危险时通过主动遮挡监控摄像头进行主动报警，提高了使用者的安全性。WIFI模块和4G模块主要用于将视频数据和报警信号发送到IOT平台，当周围环境有WIFI信号时，WIFI模块自动接入WIFI，当周围环境不具备WIFI时，4G模块自动接入4G网络，保证网络的持续性，GPS用于实时定位，SD卡用于对视频数据的本地存储，保证视频数据在IOT平台和本地的双重备份。监控终端可以是手机或者平板电脑之类的移动终端，安装上配套的APP软件，通过IOT平台读取智能穿戴设备的视频，可以对穿戴者周围的环境进行监控，并且可以实时接收GPS信息和报警信号等，从而实现对穿戴者保护和监管功能，该基于IOT平台的智能穿戴马甲具有安全性高、可靠性高和使用方便等优点，可广泛适用于各种需要保护或者监管的儿童、少年及老人等。

[0043] 监控终端模块与IOT平台模块之间通过HTTP超文本传送协议实现信息交互。而智能穿戴马甲收集的信号与IOT平台模块之间通过MQTT消息队列遥测传输协议实现。

[0044] 本发明的智能穿戴马甲的具体工作步骤如下：

[0045] S1、通过采集摄像头实时记录穿戴者周边的环境情况，通过监控摄像头实时对穿戴者侧脸进行监控，通过GPS模块进行实时定位；

[0046] S2、监控摄像头开始工作时，对穿戴者侧脸进行拍照，并将照片作为原始底片，然后每秒拍摄10幅图像，将拍摄图像传输到FPGA和原始底片进行对比；

[0047] S3、当拍摄图像与原始图像有较大变化时，说明马甲本体已脱离穿戴者，通过WIFI模块发送报警信号到IOT平台，当周围环境不具备WIFI信号时，4G模块自动接入4G网络，保证了网络的连续性；

[0048] S4、当发生危险时，穿戴者可以通过主动遮挡监控摄像头，进行主动报警；

[0049] S5、IOT平台模块对视频、GPS信息和报警信号进行收集、整理和管理；

[0050] S6、监控终端模块，接收定位信息、报警信号和视频信息，从而实现对穿戴者的保护和监管。

[0051] 通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的几种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。