[发明专利]一种防止风筝线伤人的保护方法

权利要求书

1.一种防止风筝线伤人的保护方法，其特征在于：

步骤1.将第一GPS定位模块安装在风筝的线轴，用所述第一GPS定位模块测得放风筝人所在点的WGS-84坐标值并将上述坐标值发送至远程监控中心的主控模块；

步骤2.将第二GPS定位模块安装在风筝端，用所述第二GPS定位模块测得风筝的WGS-84坐标并将上述坐标值发送至第一GPS定位模块，所述第一GPS定位模块将上述坐标值发送至主控模块；

步骤3.所述主控模块根据上述坐标值和来计算当前风筝线与正北向的夹角即方位角α0、与水平向的夹角即俯仰角β0；

步骤4.将风筝线割喉的危险高度预设为h_g，所述主控模块计算出在h_g高度下的风筝线长度为

步骤5.所述主控模块根据上述坐标值方位角α0、俯仰角β0以及风筝线长度H_g计算出危险点的WGS-84坐标值

步骤6.将第三GPS定位模块安装在电动车或摩托车上，用所述第三GPS定位模块测得骑行人员的WGS-84坐标值并将上述坐标值发送至主控模块；

步骤7.主控模块根据上述坐标值和计算出危险点和骑行人员之间的直线距离，当上述直线距离小于危险距离阈值时，主控模块发送提醒报警信息至电动车或摩托车。

2.根据权利要求1所述的一种防止风筝线伤人的保护方法，其特征在于：所述步骤3中主控模块根据上述坐标值和来计算当前风筝线与正北向的夹角即方位角α0、与水平向的夹角即俯仰角β0具体包括：

步骤3.1.分别将上述坐标值和由WGS-84坐标系转换至空间直角坐标系，得到坐标值(X₁,Y₁,Z₁)和(X₂,Y₂,Z₂)；

由WGS-84坐标系转换至空间直角坐标系的转换关系为：

其中,主曲率半径a为地球参考椭球体长半轴，b为地球参考椭球体短半轴，e为参考椭球体第一偏心率，为WGS-84坐标系中的坐标值，(X,Y,Z)为空间直角坐标系中的坐标值；

步骤3.2.计算出在空间直角坐标系中的相对增量值(ΔX,ΔY,ΔZ)，

步骤3.3.将上述空间直角坐标系中的相对增量值(ΔX,ΔY,ΔZ)转换至放风筝人所在点的地理坐标系中，得到地理坐标系增量值(ΔXt,ΔYt,ΔZt)，即由O-X_eY_eZ_e系转换至O-X_tY_tZ_t系，转换关系为

步骤3.4.根据上述地理坐标系增量(ΔXt,ΔYt,ΔZt)计算出当前风筝线与正北向的夹角即方位角α0、与水平向的夹角即俯仰角β0，即由O-X_tY_tZ_t系转换至O-X_oY_oZ_o系中，计算关系为：

方位角

俯仰角

3.根据权利要求2所述的一种防止风筝线伤人的保护方法，其特征在于：所述步骤5中主控模块根据上述坐标值方位角α0、俯仰角β0以及风筝线长度H_g计算出危险点的WGS-84坐标值具体的计算方法如下：

其中：

为危险点在空间直角坐标系的坐标值，

为放风筝人所在点的坐标值在空间直角坐标系的坐标,

为危险点相对于放风筝人所在点在空间直角坐标系的坐标，

为放风筝人所在点至空间直角坐标系的转换矩阵，

α、β为方位角α0、俯仰角β0。

4.根据权利要求3所述的一种防止风筝线伤人的保护方法，其特征在于：所述第一GPS定位模块、第二GPS定位模块、第三GPS定位模块、主控模块均还包括无线传输组件，所述无线传输组件用于传输坐标信息、提醒报警信息。