高興媛+徐浩

摘要：為方便老人兒童出行，設(shè)計了一種防走失定位系統(tǒng)，利用GPS定位技術(shù)，實現(xiàn)對老人兒童的定位，當(dāng)超出安全范圍，則會向主控端發(fā)出信號，從而保障老人兒童的出行安全。

關(guān)鍵詞：定位；GPS；TCP；GSM通信；項目

中圖分類號：TB

文獻標(biāo)識碼：A

為了方便老人、小孩、殘障人士等特殊人群出行，最大可能的保障他們的安全，研究了防走失的定位系統(tǒng)。通過在手機中安裝定位程序，可以時刻將被控人所在具體位置發(fā)送給監(jiān)控人，一旦兩者之間距離超過監(jiān)控人預(yù)設(shè)的安全距離，則兩臺設(shè)備均發(fā)出響鈴作為提醒。除了定位功能外，還有其他輔助性功能，如顯示地圖信息和一鍵呼救的功能。有了這些功能，監(jiān)控人可以更精確的定位到被控人的位置，以便能夠在第一時間找到被控人。同時要有一臺服務(wù)器，兩臺移動設(shè)備，其中服務(wù)器負責(zé)傳遞消息（位置信息等）。設(shè)計主要通過GPS和GPRS的結(jié)合來對監(jiān)控人進行定位。本項目具有定位準(zhǔn)確、安全系數(shù)高、體積小、工作時間長、價格便宜等優(yōu)點，市場空間較為開闊，具有一定的智能性和商業(yè)價值。

1研究目的及意義

老人、小孩、殘障人士都屬于判斷或行動能力較弱的群體，在人員混雜的街道或商場很容易走失?；蛘擢氉猿鲂袝r，迷路等意外情況時有發(fā)生。為了更好的保障他們安全出行，并且及時定位他們的位置，一直是我們研究的重點。目前國內(nèi)外市場上出現(xiàn)過一些類似功能產(chǎn)品，但是他們的功耗比較大，不利于使用者在外長時間的使用；價格比較昂貴，且功能及操作非常復(fù)雜，不適合老人這些特殊人群使用。所以研究一個定位準(zhǔn)確、安全系數(shù)高、體積小、工作時間長、價格便宜的定位系統(tǒng)就顯得更有必要了。

中國人口眾多，每年失蹤的老人小孩數(shù)量在逐年上升。經(jīng)常在朋友圈或者電視欄目中看到尋找親人的消息，有的是因為老人智障，自己走丟，有的是小孩子大人看管不嚴(yán)，走失或者被人販子拐走。一旦老人或者小孩走失，將給整個家庭蒙上一層陰影，甚至將毀滅這個家庭。

隨著現(xiàn)代年輕人工作壓力的增大，導(dǎo)致他們沒有更多的時間陪父母，有的時候不能按時接送孩子放學(xué)，這就給老人孩子的單獨出行帶來了危險。有了定位系統(tǒng)之后，通過系統(tǒng)中的定位功能，一鍵呼救等功能，能夠及時地給監(jiān)控人（家長）發(fā)送信息，并能即時向監(jiān)控者（家長）發(fā)送被監(jiān)控人的位置信息，可以很有效地避免其走失，保障了他們的安全。

2研究背景

移動物聯(lián)網(wǎng)已成為互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和發(fā)展的新趨勢，它正逐漸改變?nèi)藗兊纳罘绞胶土?xí)慣。隨著人們生活水平的提高以及智能手機價格的下降和普及，將有越來越多的移動用戶使用互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。我國人口眾多，以我國目前手機用戶數(shù)量來看，還有巨大的發(fā)展空間。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展及用戶數(shù)的穩(wěn)定增長，智能終端在整個移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中所扮演的角色也越來越重要了。

隨著科技的飛速發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)+時代的到來，使用移動定位服務(wù)的用戶數(shù)量和收入規(guī)?？焖俚脑鲩L，移動定位業(yè)務(wù)已經(jīng)成為繼手機短信業(yè)務(wù)之后另一個重要業(yè)務(wù)。美國自從2001年推出移動定位服務(wù)以后，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到可以向95%的手機用戶提供移動定位業(yè)務(wù)。日本已經(jīng)成為全球定位業(yè)務(wù)發(fā)展最好的國家。目前我國移動定位業(yè)務(wù)應(yīng)用范圍還不是很廣泛，主要應(yīng)用在人身受到攻擊危險時報警，特殊病人的監(jiān)護與援助，位置的監(jiān)護與救助等方面。隨著手機智能化的發(fā)展與普及，今后每部手機將內(nèi)嵌GPS模塊，為用戶提供精確定位等服務(wù)，同時促進移動通信業(yè)務(wù)的發(fā)展。

最近，經(jīng)常在網(wǎng)上、電視媒體或者手機微信中看到學(xué)生失聯(lián)，或者老人走丟的事件，家人不惜重金發(fā)動人們幫忙尋找。

前不久這件事情就真真切切的發(fā)生：爺爺今年80多歲了，有點老年癡呆，平時家里都是有人看管的，那天，一不留神，爺爺自己就走出去了，知道這個消息之后，家里所有人都慌了神，爸爸媽媽，姑姑姑父，乃至我們這些孫子輩的全都發(fā)動起來，向單位學(xué)校請假尋找爺爺。找了一天未果，到了晚上，一家人都既疲憊又焦急，擔(dān)心爺爺會出事情，幸運的是，到了晚上8點多，爺爺被警察送了回來。我們這個家庭所發(fā)生的事情只是一個縮影，而且我們是幸運的，現(xiàn)如今有太多的家庭因為家里老人孩子走失，尋找了好多年，有的家長甚至放棄工作去尋找，有的家庭變得支離破碎。在尋找人的時候，大家肯定都有一個非常迫切的想法，就是能夠知道失蹤人的位置，這樣大家就可以縮小范圍，而不是采用撒網(wǎng)式的搜尋。所以，我就產(chǎn)生了靈感，一定要開發(fā)這樣一個小的軟件，能夠方便攜帶，這樣，他們就可以時刻在監(jiān)護人的監(jiān)控范圍內(nèi)，大大減少走失的概率，從而給家庭和社會帶來安定。

3主要內(nèi)容

3.1定位系統(tǒng)的總體框架設(shè)計

定位系統(tǒng)的主要功能：

可以隨時獲取被控人具體地址（具體到街道）；

查看與被控人的直線距離；

可查看被控人移動路線（每半分鐘記錄一次）；

可以讓被控人程序發(fā)出指定鈴聲，以便在人群中找到被控人；

超出設(shè)定距離后，雙方程序會發(fā)出警報。

考慮到老人、殘障人士等特殊人群操作手機不便，所以被控端的程序只需在手機中后臺運行，便可定時向監(jiān)控人發(fā)送自己的位置信息。

系統(tǒng)總體方案圖如圖1所示。

3.2系統(tǒng)硬件設(shè)計

該系統(tǒng)要有一臺PC服務(wù)器，兩臺移動設(shè)備，服務(wù)器負責(zé)傳遞消息（位置信息等）。硬件主要由單片機、電源、GSM模塊、GPS接收器、液晶顯示模塊等構(gòu)成，可以查詢被監(jiān)控人當(dāng)前的具體位置信息，速度方向等信息。

3.3系統(tǒng)軟件設(shè)計

系統(tǒng)開發(fā)主要使用JAVA語言，開發(fā)環(huán)境使用eclipse+oracle。系統(tǒng)運行之后，GPS搜索衛(wèi)星信息進行定位并及時把數(shù)據(jù)進行處理，經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)被發(fā)送到顯示屏，從而實時顯示時間和經(jīng)緯度等信息。GsM始終處于待命狀態(tài)，如果接收到短信請求則立即發(fā)送地理位置信息到指定的安全手機。系統(tǒng)主程序流程如圖2所示。

4技術(shù)水平

程序使用的主要語言是JAVA編程語言，開發(fā)環(huán)境選擇ECLIPSE和ORACLE數(shù)據(jù)庫。

涉及的技術(shù)有：計算機編程，數(shù)據(jù)庫技術(shù)，TCP、UDP通訊技術(shù)，GPRS和GPS定位技術(shù)，以及數(shù)學(xué)計算、已知經(jīng)緯度測距等技術(shù)。

數(shù)據(jù)庫選擇的是ORACLE數(shù)據(jù)庫，服務(wù)器主要負責(zé)傳遞信息?？蛻舳顺绦?qū)⑿畔⑼ㄟ^TCP協(xié)議發(fā)送到服務(wù)器，服務(wù)器負責(zé)處理，轉(zhuǎn)發(fā)、存入數(shù)據(jù)庫。

5結(jié)論

目前同類產(chǎn)品多屬于需要購買第三方設(shè)備才能進行監(jiān)控定位，本程序不需要購買第三方設(shè)備（如定位手表等），只需要一只日常使用的智能手機即可安裝本程序，非常方便，在同類產(chǎn)品中有優(yōu)勢。另外該系統(tǒng)定位準(zhǔn)確、安全系數(shù)高、體積小、工作時間長、價格便宜。從上述兩點可以得出結(jié)論：本產(chǎn)品在目前市場競爭環(huán)境下的生存空間良好，發(fā)展前景十分看好，市場潛力比較大。

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