本發(fā)明涉及一種智能滑雪防撞預(yù)警系統(tǒng)及方法，屬于智能避障與安全預(yù)警。
背景技術(shù)：
1、滑雪運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)員把滑雪板裝在靴底上在雪地上進(jìn)行速度、跳躍和滑降的競(jìng)賽運(yùn)動(dòng)?；┌逵媚静?、金屬材料和塑料混合制成。高山滑雪由滑降，小回轉(zhuǎn)和大回轉(zhuǎn)(障礙滑雪)組成。高山滑雪混合項(xiàng)目，由上述三個(gè)項(xiàng)目組成。人們成站立姿態(tài)，手持滑雪杖、足踏滑雪板在雪面上滑行的運(yùn)動(dòng)?！傲ⅰ薄ⅰ鞍濉?、“雪”、“滑”是滑雪運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵要素。
2、滑雪運(yùn)動(dòng)本身伴隨著一定的風(fēng)險(xiǎn)，尤其是在繁忙的滑雪場(chǎng)地上?，F(xiàn)有的滑雪眼鏡僅具有防風(fēng)和防紫外線等簡(jiǎn)單功能，無(wú)法在潛在的運(yùn)動(dòng)碰撞發(fā)生之前提供及時(shí)的警示。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種智能滑雪防撞預(yù)警系統(tǒng)及方法，能夠提供及時(shí)的警示，讓滑雪者有充足的時(shí)間做出反應(yīng)，避免碰撞造成的傷害，尤其是在保護(hù)大眾的滑雪運(yùn)動(dòng)安全方面更是至關(guān)重要，最大程度地減少比賽中的意外傷害發(fā)生。
2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
3、第一方面，本發(fā)明提供了一種智能滑雪防撞預(yù)警方法，包括：
4、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)滑雪者的運(yùn)動(dòng)信息，判斷滑雪者是否處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
5、響應(yīng)于滑雪者處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，向滑雪者周圍發(fā)出探測(cè)信號(hào)，檢測(cè)是否接收到外界的反饋信號(hào)；
6、響應(yīng)于接收到外界的反饋信號(hào)時(shí)，向滑雪者周圍發(fā)出測(cè)距信號(hào)，以及，接收外界反饋的測(cè)距信號(hào)；
7、基于外界反饋的測(cè)距信號(hào)與已發(fā)出的測(cè)距信號(hào)的時(shí)間間隔，計(jì)算滑雪者與反饋信號(hào)源的距離；
8、響應(yīng)于滑雪者與反饋信號(hào)源的距離低于指定閾值時(shí)，向滑雪者周圍發(fā)出預(yù)警信號(hào)，以及，接收外界反饋的預(yù)警信號(hào)；
9、響應(yīng)于外界反饋的預(yù)警信號(hào)與已發(fā)出的預(yù)警信號(hào)的時(shí)間間隔高于預(yù)警閾值時(shí)，退出報(bào)警程序，否則，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
10、進(jìn)一步的，所述滑雪者的運(yùn)動(dòng)信息為通過(guò)加速度傳感器與電子鐘對(duì)滑雪者進(jìn)行檢測(cè)所得到的滑雪者的速度。
11、進(jìn)一步的，所述測(cè)距信號(hào)由至少一個(gè)測(cè)距設(shè)備發(fā)出，所述測(cè)距設(shè)備包括激光測(cè)距儀、超聲波傳感器和雙目視覺(jué)攝像頭。
12、進(jìn)一步的，所述超聲波傳感器測(cè)距時(shí)的信號(hào)傳播速度為：
13、c＝c0+0.607×t
14、式中：c表示超聲波的傳播速度；c0表示0℃時(shí)的聲波傳播速度；t表示實(shí)際的溫度。
15、進(jìn)一步的，所述滑雪者與反饋信號(hào)源的距離經(jīng)過(guò)多次循環(huán)測(cè)距后計(jì)算得到，計(jì)算公式為：
16、δx＝c*δt/2n
17、式中：δx為滑雪者與反饋信號(hào)源的距離，c為信號(hào)傳播速度，δt為第一次發(fā)出信號(hào)與最后一次接收信號(hào)之間的時(shí)間間隔，n為測(cè)距信號(hào)的循環(huán)次數(shù)。
18、進(jìn)一步的，所述報(bào)警信號(hào)為聲音、燈光或振動(dòng)信號(hào)。
19、進(jìn)一步的，所述滑雪者的運(yùn)動(dòng)信息和報(bào)警信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙或wi-fi連接通信模塊傳輸?shù)揭苿?dòng)設(shè)備終端進(jìn)行存儲(chǔ)，且不同滑雪者的運(yùn)動(dòng)信息通過(guò)相互傳輸共享形成蜂窩數(shù)據(jù)。
20、第二方面，本發(fā)明提供了一種智能滑雪防撞預(yù)警系統(tǒng)，包括：
21、監(jiān)測(cè)模塊：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)滑雪者的運(yùn)動(dòng)信息，判斷滑雪者是否處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
22、探測(cè)模塊：響應(yīng)于滑雪者處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，向滑雪者周圍發(fā)出探測(cè)信號(hào)，檢測(cè)是否接收到外界的反饋信號(hào)；
23、測(cè)距模塊：響應(yīng)于接收到外界的反饋信號(hào)時(shí)，向滑雪者周圍發(fā)出測(cè)距信號(hào)，以及，接收外界反饋的測(cè)距信號(hào)；
24、計(jì)算模塊：基于外界反饋的測(cè)距信號(hào)與已發(fā)出的測(cè)距信號(hào)的時(shí)間間隔，計(jì)算滑雪者與反饋信號(hào)源的距離；
25、預(yù)警模塊：響應(yīng)于滑雪者與反饋信號(hào)源的距離低于指定閾值時(shí)，向滑雪者周圍發(fā)出預(yù)警信號(hào)，以及，接收外界反饋的預(yù)警信號(hào)；
26、報(bào)警模塊：響應(yīng)于外界反饋的預(yù)警信號(hào)與已發(fā)出的預(yù)警信號(hào)的時(shí)間間隔高于預(yù)警閾值時(shí)，退出報(bào)警程序，否則，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
27、第三方面，本發(fā)明提供了一種智能滑雪防撞預(yù)警裝置，包括處理器及存儲(chǔ)介質(zhì)；
28、所述存儲(chǔ)介質(zhì)用于存儲(chǔ)指令；
29、所述處理器用于根據(jù)所述指令進(jìn)行操作以執(zhí)行根據(jù)上述任一項(xiàng)所述方法的步驟。
30、第四方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一項(xiàng)所述方法的步驟。
31、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：
32、一、本發(fā)明利用先進(jìn)的傳感技術(shù)和智能算法，及時(shí)識(shí)別并預(yù)測(cè)滑雪者與障礙物以及多位滑雪者之間的潛在碰撞風(fēng)險(xiǎn)，并通過(guò)實(shí)時(shí)發(fā)出警報(bào)提醒滑雪者，以避免可能的事故發(fā)生。滑雪防撞預(yù)警設(shè)備的研發(fā)具有重要的意義；
33、二、本發(fā)明不僅可以在潛在的碰撞風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)時(shí)及時(shí)發(fā)出警告，讓滑雪者有充足的時(shí)間做出反應(yīng)，還可以提高整體的滑雪安全水平。通過(guò)將先進(jìn)的科技融入到滑雪運(yùn)動(dòng)中，可以提升運(yùn)動(dòng)員的安全感，吸引更多人參與到這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)中來(lái)。
1.一種智能滑雪防撞預(yù)警方法，其特征是，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能滑雪防撞預(yù)警方法，其特征是，所述滑雪者的運(yùn)動(dòng)信息為通過(guò)加速度傳感器與電子鐘對(duì)滑雪者進(jìn)行檢測(cè)所得到的滑雪者的速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能滑雪防撞預(yù)警方法，其特征是，所述測(cè)距信號(hào)由至少一個(gè)測(cè)距設(shè)備發(fā)出，所述測(cè)距設(shè)備包括激光測(cè)距儀、超聲波傳感器和雙目視覺(jué)攝像頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能滑雪防撞預(yù)警方法，其特征是，所述超聲波傳感器測(cè)距時(shí)的信號(hào)傳播速度為：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能滑雪防撞預(yù)警方法，其特征是，所述滑雪者與反饋信號(hào)源的距離經(jīng)過(guò)多次循環(huán)測(cè)距后計(jì)算得到，計(jì)算公式為：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能滑雪防撞預(yù)警方法，其特征是，所述報(bào)警信號(hào)為聲音、燈光或振動(dòng)信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能滑雪防撞預(yù)警方法，其特征是，所述滑雪者的運(yùn)動(dòng)信息和報(bào)警信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙或wi-fi連接通信模塊傳輸?shù)揭苿?dòng)設(shè)備終端進(jìn)行存儲(chǔ)，且不同滑雪者的運(yùn)動(dòng)信息通過(guò)相互傳輸共享形成蜂窩數(shù)據(jù)。
8.一種智能滑雪防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，包括：
9.一種智能滑雪防撞預(yù)警裝置，其特征是，包括處理器及存儲(chǔ)介質(zhì)；
10.計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征是，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述方法的步驟。