一种基于大数据的报警系统及方法
技术领域
本发明涉及儿童防走失报警技术领域，具体为一种基于大数据的报警系统及方法。
背景技术
报警系统指的是一种为预防某事件发生所造成的后果，以声音、光、气压等形式来提醒或警示我们应当采取某种行动的提示系统。
现如今，儿童是一个社会生存和发展的希望，是国家建设和社会建设的储备力量，关注儿童成长、保护儿童安全更是每个家庭的责任与义务，同样也是全社会的责任与义务，然而中国每年都有大量的走失儿童，大部分的儿童走失之后，被找回来的几率极低，所以儿童防走失这一环节就显得尤为重要，但是大部分的监护人都无法做到贴身照顾，这也是导致意外发生的最主要原因，不止是走失事故，儿童在无监管人看护独自外出的情况下同样面临着其他的危险，因此，当前需要解决儿童走失问题以及儿童在独自外出时面临的安全问题。
基于上述问题，亟待提出一种基于大数据的报警系统及方法，通过儿童防走失装置以及手机应用端对儿童路线进行规划以及实时监管，通过对路线的安全等级进行评定，选择安全等级最高路线，在儿童偏离安全等级最高路线或是步入陌生区域时，儿童防走失装置与手机应用端同时接收到语音提示报警，在提示儿童回归正确路线以及安全区域的同时，也能通知监护人，监护人可查看当前儿童位置，重新规划路线，还可进行实时通信，另外还可设置相应模式，不同的模式对应不同的报警触发机制，全方面做到防患于未然，减少走失事故的发生率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于大数据的报警系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种基于大数据的报警系统，包括儿童防走失装置本体以及手机应用端，所述儿童防走失装置本体包括路线规划模块、路线与区域存储模块、预定时间计算模块、通信模块、电子地图模块、显示模块、GPS定位模块、区域判定模块以及报警模块，所述路线规划模块用于确定出发地与目的地后的路线规划，所述路线与区域存储模块用于预先存储使用者经常使用的路线和使用者经常到达的熟悉区域，所述通信模块用于防走失装置与手机应用端之间的实时通信，所述电子地图模块存储有电子地理地图，所述GPS定位模块用于定位当前防走失装置所处位置，所述显示模块可在电子地理地图中显示当前所处位置以及最终路线，所述手机应用端可查看预规划路线以及获取预定时间，所述手机应用端还可实时获取预规划路线上的路况信息并根据路况信息评定当前预规划路线的安全等级，所述区域判定模块用于判断当前使用者所处位置是否属于陌生区域，所述预定时间计算模块用于预先计算当前位置到达目的地位置所需要的时间，即预定时间，所述报警模块用于在路线偏离、到达陌生区域以及预定时间内未到达目的地时的语音提示报警。
进一步的，所述路线规划模块根据当前使用者的位置以及目的地的位置进行预规划路线的选取，即选取出两地之间所有可以通行的路线，所述手机应用端可获取预规划路线上所有的路况信息，所述手机应用端根据路况信息，以判断该预规划路线的安全等级，所述手机应用端选取其中安全等级最高的一条预规划路线作为最终路线，同时手机应用端将最终路线发送至儿童防走失装置并通过预定时间计算模块获取到达目的地的预定时间，通过路况信息对道路安全进行评级，为使用者选择安全等级最高的路线，从而减少走失或其他事故的发生率。
进一步的，所述安全等级由安全等级系数决定，通过路况信息获取该预规划路线上所有的拐角信息，计算每处拐角的安全等级系数
进一步的，通过拐角的安全等级系数评估预规划路线的安全等级，预规划路线A的安全等级
进一步的，所述儿童防走失装置可从手机应用端设置相应的模式，所述模式包括学期模式和假期模式，包括周一至周五或其他的学习日为学期模式，周末或其他法定节假日为假期模式，所述手机应用端可自行设置除正常学习日之外的非正常学习日或除周末、法定节假日之外的非正常假日，在假期模式下，路线规划模块停止自动规划路线功能，该功能可由用户自手机应用端开启，在不同的模式下，有不同的报警触发机制，使系统更加人性化、合理化。
进一步的，在假期模式下，所述区域判定模块通过路线与区域存储模块里预先存储的使用者经常到达的熟悉区域，判断当前使用者所处位置是否处于陌生区域，以使用者当前所处位置为第一圆心，圈定以R为第一安全半径的第一圆形区域，随即从路线与区域存储模块中选取与当前所处位置最近的熟悉区域，以该熟悉区域的几何中心为第二圆心，圈定以R为第一安全半径的第二圆形区域，并计算第一圆形区域与第二圆形区域相交区域的面积，当相交区域的面积小于等于阈值时，由报警模块语音提示报警，同时手机应用端的用户也接收到相应的语音提示报警，且由路线规划模块重新规划返回路线，可避免使用者因进入陌生区域而出现走失的情况，可及时报警，在提示儿童当前已进入陌生区域的同时，也能通知监护人，监护人可查看当前儿童位置，重新规划路线，使其尽快回到熟悉区域，减少走失的情况发生。
进一步的，在学期模式下，若使用者偏离最终路线时，连接最终路线上使用者开始偏离的位置和使用者当前所处位置，设定两位置之间直线距离为
进一步的，所述学期模式下，出发地和目的地在家与学校之间来回切换，当出发地为家时，则目的地为学校，此时根据第一预定时间以及学校的上课时间进行出发时间提醒，若当前已到达出发时间时，则由报警模块进行语音提示报警，同时手机应用端的用户也接收到语音提示报警，所述出发时间为上课时间与第一预定时间的差值，
当出发地为学校时，则目的地为家，此时根据第二预定时间以及学校的放学时间进行到达时间提醒，若回家时间超过到达时间，则由报警模块进行语音提示报警，同时手机端的用户也接收到语音提示报警，所述到达时间为放学时间与预定时间之和，能够进行时间报警提示，在该时间段大部分儿童一起结伴上学或者放学，在多人结伴的情况下，可相应减少走失事故的发生率。
进一步的，所述学期模式下，当目的地为家时，此时以家为圆心，R为半径的圆形区域皆属于目的地范围，到达时间同样根据到达目的地范围的时间计算，因放学后，心情轻松，相应的步行速度会减缓，圈定目的地范围，使本系统更加人性化与合理化。
进一步的，一种基于大数据的报警方法，所述报警方法包括以下步骤：
S1：路线与区域存储模块预先存储使用者经常使用的路线和使用者经常到达的熟悉区域；
S2：从手机应用端设置儿童防走失装置的相应模式，所述模式可分为假期模式与学期模式；
S3：路线规划模块根据使用者当前位置以及目的地位置进行预规划路线的选取，即选出两地之间所有可以通行的路线；
S4：手机应用端查看所有预规划路线，并获取所有预规划路线上的路况信息，根据路况信息计算该条预规划路线的安全等级；
S5：逐一比较所有预规划路线的安全等级，选取出安全等级最高的预规划路线，将其作为最终路线，并发送至儿童防走失装置；
S6使用者使用最终路线，在偏离路线、到达陌生区域或超出预定时间时，报警模块语音提示报警，同时手机应用端的用户也接收到语音提示报警，并且由路线规划模块进行路线的重新规划。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过儿童防走失装置以及手机应用端对儿童路线进行规划以及实时监管，通过对路线的安全等级进行评定，选择安全等级最高路线，在儿童偏离安全等级最高路线或是步入陌生区域时，儿童防走失装置与手机应用端同时接收到语音提示报警，在提示儿童回归正确路线以及安全区域的同时，也能通知监护人，监护人可查看当前儿童位置，重新规划路线，还可进行实时通信，另外还可设置相应模式，不同的模式对应不同的报警触发机制，全方面做到防患于未然，减少走失事故的发生率。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种基于大数据的报警系统的模块示意图；
图2是本发明一种基于大数据的报警方法的步骤示意图；
图3是本发明一种基于大数据的报警系统及方法的拐角路段示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图3，本发明提供技术方案：
一种基于大数据的报警系统，包括儿童防走失装置本体以及手机应用端，儿童防走失装置本体包括路线规划模块、路线与区域存储模块、预定时间计算模块、通信模块、电子地图模块、显示模块、GPS定位模块、区域判定模块以及报警模块，路线规划模块用于确定出发地与目的地后的路线规划，路线与区域存储模块用于预先存储使用者经常使用的路线和使用者经常到达的熟悉区域，通信模块用于防走失装置与手机应用端之间的实时通信，电子地图模块存储有电子地理地图，GPS定位模块用于定位当前防走失装置所处位置，显示模块可在电子地理地图中显示当前所处位置以及最终路线，手机应用端可查看预规划路线以及获取预定时间，手机应用端还可实时获取预规划路线上的路况信息并根据路况信息评定当前预规划路线的安全等级，区域判定模块用于判断当前使用者所处位置是否属于陌生区域，预定时间计算模块用于预先计算当前位置到达目的地位置所需要的时间，即预定时间，报警模块用于在路线偏离、到达陌生区域以及预定时间内未到达目的地时的语音提示报警。
路线规划模块根据当前使用者的位置以及目的地的位置进行预规划路线的选取，即选取出两地之间所有可以通行的路线，手机应用端可获取预规划路线上所有的路况信息，手机应用端根据路况信息，以判断该预规划路线的安全等级，手机应用端选取其中安全等级最高的一条预规划路线作为最终路线，同时手机应用端将最终路线发送至儿童防走失装置并通过预定时间计算模块获取到达目的地的预定时间。
安全等级由安全等级系数决定，通过路况信息获取该预规划路线上所有的拐角信息，计算每处拐角的安全等级系数
通过拐角的安全等级系数评估预规划路线的安全等级，若当前有3条预规划路线，预规划路线A上一共有5个道路拐角，假设其中第2个和第5个拐角的
儿童防走失装置可从手机应用端设置相应的模式，模式包括学期模式和假期模式，包括周一至周五或其他的学习日为学期模式，周末或其他法定节假日为假期模式，手机应用端可自行设置除正常学习日之外的非正常学习日或除周末、法定节假日之外的非正常假日，在假期模式下，路线规划模块停止自动规划路线功能，该功能可由用户自手机应用端开启。
在假期模式下，区域判定模块通过路线与区域存储模块里预先存储的使用者经常到达的熟悉区域，判断当前使用者所处位置是否处于陌生区域，以使用者当前所处位置为第一圆心，圈定以R为第一安全半径的第一圆形区域，随即从路线与区域存储模块中选取与当前所处位置最近的熟悉区域，以该熟悉区域的几何中心为第二圆心，圈定以R为第一安全半径的第二圆形区域，并计算第一圆形区域与第二圆形区域相交区域的面积，当相交区域的面积小于等于阈值时，由报警模块语音提示报警，同时手机应用端的用户也接收到相应的语音提示报警，且由路线规划模块重新规划返回路线。
在学期模式下，若使用者偏离最终路线时，连接最终路线上使用者开始偏离的位置和使用者当前所处位置，设定两位置之间直线距离为
学期模式下，出发地和目的地在家与学校之间来回切换，当出发地为家时，则目的地为学校，此时根据第一预定时间以及学校的上课时间进行出发时间提醒，若当前已到达出发时间时，则由报警模块进行语音提示报警，同时手机应用端的用户也接收到语音提示报警，出发时间为上课时间与第一预定时间的差值，
当出发地为学校时，则目的地为家，此时根据第二预定时间以及学校的放学时间进行到达时间提醒，若回家时间超过到达时间，则由报警模块进行语音提示报警，同时手机端的用户也接收到语音提示报警，到达时间为放学时间与预定时间之和。
学期模式下，当目的地为家时，此时以家为圆心，R为半径的圆形区域皆属于目的地范围，到达时间同样根据到达目的地范围的时间计算。
一种基于大数据的报警方法，报警方法包括以下步骤：
S1：路线与区域存储模块预先存储使用者经常使用的路线和使用者经常到达的熟悉区域；
S2：从手机应用端设置儿童防走失装置的相应模式，模式可分为假期模式与学期模式；
S3：路线规划模块根据使用者当前位置以及目的地位置进行预规划路线的选取，即选出两地之间所有可以通行的路线；
S4：手机应用端查看所有预规划路线，并获取所有预规划路线上的路况信息，根据路况信息计算该条预规划路线的安全等级；
S5：逐一比较所有预规划路线的安全等级，选取出安全等级最高的预规划路线，将其作为最终路线，并发送至儿童防走失装置；
S6使用者使用最终路线，在偏离路线、到达陌生区域或超出预定时间时，报警模块语音提示报警，同时手机应用端的用户也接收到语音提示报警，并且由路线规划模块进行路线的重新规划。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
