[发明专利]一种用于监所民警的安全警戒装置

摘要

本发明公开了用于监所民警的安全警戒装置，所述装置包括实时定位模块、姿态测量模块、微控制单元、脉搏监测模块和语音压缩模块，用于实时监控监所民警执勤状态，有效防止袭击和自身伤害发生，并可实现语音对讲功能的安全警戒终端。其采用三轴加速度传感器、三轴地磁传感器和三轴陀螺仪传感器相结合对执勤的监所民警进行状态监控，多种传感器的联合使用，大大的降低了误报率；采用基于信号强度zigbee无线定位技术，实现室内外的无缝定位，弥补卫星定位只能用于室内的局限。同时自动打开拾音器，能上传周边环境声音数据；本发明加入脉搏传感器，可用于随时随地监测监所民警的健康状况，及时发现高血压、心率失常等疾病的发生，自动报警。

主权项

1.一种用于监所民警的安全警戒装置，其特征在于：所述装置包括实时定位模块、姿态测量模块、微控制单元、脉搏监测模块和语音压缩模块；所述实时定位模块内置有无线微控制器芯片和功率放大器，所述微控制单元包括微处理器、微控制器、存储器和模拟数字转换器，所述微控制单元通过串口与实时定位模块相连；所述脉搏监测模块包括模数转换、滤波和放大电路以及激光反射传感器，所述微控制单元通过模拟数字转换器采集激光反射传感器的数据信息；所述姿态测量模块由三轴加速度传感器、三轴地磁传感器和三轴陀螺仪组成，所述姿态测量模块通过I2C总线与微控制单元相连；所述语音压缩模块内置有拾音器和语音处理芯片，所述语音处理芯片通过8位并行数据总线与微控制单元相连接；所述实时定位模块的定位算法如下：第一步、定位开始；第二步、初始化定位模块；第三步、扫描是否有基站：如没有，则返回重新进行扫描；如有则通过信号质量指数SQI阈值的选取进行下一步判断；第四步、判断是否有可用基站：如没有则返回扫描是否有基站，如有则更新基站MAC地址队列；第五步、进行接收信号强度指示RSSI测量、飞行时间TOF测量；第六步、将测量结果压入堆栈；第七步、判断基站队列是否为空：如不为空则返回第五步，如为空则进行下一步计算；第八步、最小二乘加权质心定位计算；第九步、定位数据时间窗融合判断；第十步、更新定位坐标。