利用电子围栏技术的定位防丢方法、装置和系统与流程

本发明涉及儿童监管设备领域，具体涉及一种利用电子围栏技术的定位防丢方法、装置和系统。

背景技术：

现有技术通常以某一固定目标作为围栏区域的中心，设定电子围栏范围，通过收集移动目标的位置信息，判断移动目标在围栏内或围栏外，并发出信息或指令。

例如：学校(尤其是幼儿园)内设置的电子围栏，通过持续扫描指定区域内学生佩戴的智能手环，接收智能手环发送的身份信息来识别学生身份，并将识别的身份信息发送到老师和/或家长移动终端，教师移动终端和家长移动终端接收、查询学生的身份识别信息及其状态信息。

在儿童监护中，常会出现监护人与被监护人一同外出，如学校组织团体出游，因被监护儿童的位置会出现大范围的变动，因此上述电子围栏的设置方式并不适用，难以帮助监护人达到实际所需的监护效果。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种利用电子围栏技术的定位防丢方法，旨在解决现有技术中采用固定电子围栏监管儿童不能适用于出游等位置变动较大的情况的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种利用电子围栏技术的定位防丢方法，该方法包括：

接收监护终端的位置信息并根据该位置信息实时圈定监护区域；

接收被监护终端的位置信息并判断该被监护终端是否位于所述监护区域；

若所述被监护终端位于所述监护区域之外，则向所述监护终端发送警报。

优选地，所述接收监护终端的位置信息并根据该位置信息实时圈定监护区域包括：

根据监护终端的位置信息，设定以该位置信息对应的地点为圆心、半径为第一设定距离的圆形区域为一级监护区域；

设定以该位置信息对应的地点为圆心、半径为第二设定距离的圆形区域为二级监护区域；所述第二设定距离大于所述第一设定距离。

优选地，所述接收被监护终端位置信息并判断该被监护终端是否位于所述监护区域包括：

根据所述被监护终端关联的被监护人身份信息，按预设条件将被监护终端划分为一级被监护终端和二级被监护终端；

实时接收被监护终端的位置信息，并根据所述被监护终端的监护等级判断该被监护终端是否位于其预设对应的监护区域内。

优选地，所述根据被监护终端关联的被监护人身份信息，按预设条件将被监护终端划分为一级被监护终端和二级被监护终端包括：

将年龄小于或等于八岁的被监护人所关联的被监护终端设为一级被监护终端，将年龄大于八岁的被监护人所关联的被监护终端设为二级被监护终端。

优选地，所述若被监护终端位于监护区域之外，则向监护终端发送警报包括：

若所述一级被监护终端位于所述一级监护区域外，或所述二级被监护终端位于所述二级监护区域外，则向所述监护终端发送警报。

优选地，所述若被监护终端位于监护区域之外，则向监护终端发送警报还包括：

若所述一级被监护终端位于所述一级监护区域外且位于所述二级监护区域内，则搜索该二级监护区域内是否存在与所述一级被监护终端距离小于第三预设距离的二级被监护终端；

若存在符合条件的二级被监护终端，则将距离所述一级被监护终端最近的二级被监护终端与该一级被监护终端的位置信息同步发送至监护终端并相应发出提示信息；

若不存在符合条件的二级被监护终端，则向所述监护终端发送警报。

优选地，所述若被监护终端位于监护区域之外，则向监护终端发送警报还包括：

若所述监护终端为多个，则优先向距离所述被监护终端最近的监护终端发送所述警报。

本发明还提出一种利用电子围栏技术的定位防丢装置，该装置包括：

区域设定模块，接收监护终端的位置信息并根据该位置信息实时圈定监护区域；

安全判定模块，用于接收被监护终端的位置信息并判断该被监护终端是否位于所述监护区域；

警报模块，用于当所述被监护终端位于所述监护区域之外时，向所述监护终端发送警报。

本发明还提出一种利用电子围栏技术的定位防丢系统，该系统包括由被监护人携带的被监护终端、由监护人携带的监护终端和用于执行如上所述的利用电子围栏技术的定位防丢方法步骤的服务终端，所述被监护终端和所述监护终端均设有定位模块和通信模块，且均与所述服务终端通信连接。

优选地，所述监护终端还包括显示模块，用于显示所述监护区域和所述监护终端、被监护终端的位置信息。

本发明监护人在监护被监护人的过程中，由于监护区域的圈定跟随监护人(监护终端)的移动而随之实时更新，即使监护人(监护终端)与被监护人(被监护终端)同时进行大范围地活动，监护人也能够及时发现被监护人的位置异常，令监护人的监护工作更为灵活、便捷和准确，减轻了监护负担，提高了监护效率，因此本发明所采用的定位防丢方法具有更高的实用性。

附图说明

图1为本发明利用电子围栏技术的定位防丢方法一实施例的流程示意图；

图2为本发明的定位防丢方法中“接收监护终端的位置信息并根据该位置信息实时圈定监护区域”执行过程较佳实施例的流程示意图；

图3为本发明的定位防丢方法中“接收被监护终端的位置信息并判断该被监护终端是否位于监护区域”执行过程较佳实施例的流程示意图；

图4为本发明的定位防丢方法中“若被监护终端位于监护区域之外，则向监护终端发送警报”执行过程较佳实施例的流程示意图；

图5为本发明利用电子围栏技术的定位防丢系统的结构示意图；

图6为本发明的监护终端、被监护终端与监护区域的显示状态图；

图7为本发明存在多个监护终端时监护终端、被监护终端与监护区域的一种显示状态图；

图8为本发明存在多个监护终端时监护终端、被监护终端与监护区域的又一显示状态图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同标号表示相同的元件或具有相同功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，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。

为解决上述技术问题，本发明提出一种利用电子围栏技术的定位防丢方法，如图1和图6所示，该方法包括：

步骤s100：接收监护终端10的位置信息并根据该位置信息实时圈定监护区域。

本实施例的定位防丢方法可通过云端服务器或直接由具有数据处理功能的移动智能设备，如智能手机来实现，若采用携带便捷的智能手机作为实现本方法的设备，则该智能手机还可作为监护终端10，由监护人随身携带。为便于描述，下文均以云端服务器作为本方法的执行对象进行阐述。

监护终端10由监护人随身携带，可以是手机等具有数据处理功能的智能移动设备，或者智能手表等具有显示、定位、音频播放等基本功能的设备。监护终端10通过其自带的gps模块或北斗定位模块获得位置信息并间隔指定时间(如0.5s)上传至服务器，服务器根据该位置信息圈定以监护终端10为中心的监护区域，在监护终端10移动过程中，该监护区域根据监护终端10的位置进行实时更新，即电子围栏随监护人10的位置变化而变动。

步骤s200：接收被监护终端20位置信息并判断该被监护终端20是否位于所述监护区域。

本步骤中，被监护终端20的位置信息可通过其携带的智能穿戴设备如智能手环、智能鞋等进行采集和传输，由于被监护人多为年幼的儿童，不懂得如何使用智能设备甚至会主动损坏，因此该智能穿戴设备最好设置于不显眼位置，如设置为鞋子上或衣服上的纽扣样式，其内部至少包含定位模块和用以向外传输身份信息以及位置信息的信息传输模块，定位模块可采用gps模块或北斗定位模块，信息传输模块可采用wifi模块、gprs模块或4g、5g通信模块等。

被监护终端20和监护终端10的关系可通过预先作一对一匹配，一个被监护终端20可对应被多个监护终端10监护，一个监护终端10也可同时对应监护多个被监护终端20。

步骤s300：若所述被监护终端20位于所述监护区域之外，则向所述监护终端10发出警报。

服务器根据被监护终端20的位置，判断其是否位于监护区域内，若其位于监护区域外，则代表该携带该被监护终端20的被监护人与携带监护终端10的监护人之间的距离超出安全距离，此时服务器向监护终端发送警报，以提醒监护人及时关注被监护人位置和动态。

本实施例中监护人在监护被监护人的过程中，由于监护区域的圈定跟随监护人(监护终端10)的移动而随之实时更新，即使监护人与被监护人同时进行大范围地活动，监护人也能够及时发现被监护人的位置异常，令监护人的监护工作更为灵活、便捷和准确，减轻了监护负担，提高了监护效率，因此本发明所采用的定位防丢方法具有更高的实用性。

在一较佳实施例中，如图2所示，所述步骤s100包括：

步骤s110：根据监护终端10的位置信息，设定以该位置信息对应的地点为圆心、半径为第一设定距离的圆形区域为一级监护区域30；

步骤s120：设定以该位置信息对应的地点为圆心、半径为第二设定距离的圆形区域为二级监护区域40；第二设定距离大于第一设定距离。本实施例中，一级监护区域30的面积小于二级监护区域40，针对的是年龄较小的儿童，是需要重点看护的对象，第一设定距离优选5-10米，第二设定距离优选15-20米，该监护区域随监护终端10的移动而移动。

在一较佳实施例中，如图3所示，所述步骤s200包括：

步骤s210：根据被监护终端20关联的被监护人身份信息，按预设条件将被监护终端20划分为一级被监护终端和二级被监护终端；

步骤s220：实时接收被监护终端20的位置信息，并根据被监护终端20的监护等级判断该被监护终端20是否位于其预设对应的监护区域内。

本实施例中，被监护终端20的身份信息包括姓名、年龄、照片、身体素质等。服务器按照预设条件对被监测人的监护等级进行划分，划分监护等级需参考被监护人的自理能力，如达到一定年龄，具备一定的身体素质等，本实施例所述的预设条件优选年龄。具体为，将年龄小于第一设定年龄的被监护人所关联的被监护终端20设为一级被监护终端，将年龄大于第一设定年龄且小于第二设定年龄的被监护人所关联的被监护终端20设为二级被监护终端。一级被监护终端预设对应一级监护区域，二级被监护终端预设对应二级被监护区域，即一级被监护终端位于一级监护区域30内时则判定该一级被监护人在“安全区域”内；二级被监护终端位于二级监护区域40内时则判定该二级被监护人在安全区域内。这种情况下不需要向监护终端10发送警报，而当一级被监护终端脱离其安全区域时，则向监护终端10发送警报信息，该警报信息包括但不限于语音提示、光点闪烁、振动提示等。同理，二级监护区域40为二级被监护终端的安全区域，二级被监护终端位于二级监护区域40内时，不需要向监护终端10发送警报，当二级被监护终端脱离其对应的安全区域则立即向监护终端10发送警报。

较优地，当被监护终端20靠近其安全区域的边缘一定距离内时，向监护终端10发送警报。当然，该方案与将对应的监护区域面积适当缩小具有同样的意义，二者可择一实行。本实施例的目的在于对被监护终端20进行多级别划分，从而分别对具有不同自理能力的被监护人进行灵活监护，适当扩大自理能力较强的被监护人的活动范围，减轻了监护人的负担。

在一较佳实施例中，所述步骤s210包括：

将年龄小于或等于八岁的被监护人所关联的被监护终端20设为一级被监护终端，将年龄大于八岁的被监护人所关联的被监护终端20设为二级被监护终端。

本实施例中，八岁以上的孩子已经具备一定的自理能力，因此将八岁以上的孩子对关联的被监护终端设定为二级被监护终端，相比八岁以下的一级被监护人及其携带的被监护终端具有更大的活动范围，实现对被监护人的灵活监管，减轻了监护人的负担。

在一较佳实施例中，如图4所示，所述步骤s300包括：

步骤s310：若一级被监护终端位于一级监护区域外，或二级被监护终端位于二级监护区域外，则向监护终端10发出警报。即当一级被监护终端位于一级监护区域30外或二级被监护终端位于二级监护区域40外时，向监护终端10发送警报，本实施例按监护区域的面积分等级地对具有不同自理能力的被监护人进行监管，利用年龄较大儿童的自理优势，实现灵活、高效的定位监护方式。

在一较佳实施例中，如图4所示，所述步骤s300还包括：

步骤s320：若一级被监护终端位于一级监护区域30外且位于二级监护区域40内，则搜索该二级监护区域40内是否存在与所述一级被监护终端距离小于第三预设距离的二级被监护终端；若一级被监护终端位于二级监护区域40外，则向监护终端10发送警报。

本步骤中，二级被监护终端所关联的被监护人具有一定的自理能力且能够在一定程度上照顾一级被监护人，因此，当一级被监护终端脱离一级监护区域30但位于二级监护区域40内时，可优先搜索该一级被监护终端周围是否存在符合条件的二级被监护终端，该条件为：位于二级监护区域40内，且与所述一级被监护终端之间的距离小于第三预设距离，第三预设距离优选10米，即当一级被监护人位于一级被监护区域外、二级被监护区域内时，就近搜索该一级被监护人周围的二级被监护人。

步骤s330：若存在符合条件的二级被监护终端，则将其中距离所述一级被监护终端最近的二级被监护终端20与该一级被监护终端的位置信息同步发送至监护终端并相应发出提示信息。

在符合上述条件的若干个二级被监护终端中选择距离所述一级被监护终端距离最近的二级被监护终端，并匹配为该一级被监护终端的同伴，二者的位置信息同步发送至二者共同的监护终端10上，并且做出相应的提示信息，如以不同颜色的光点表示两被监护人。二级被监护终端20能够辅助监护终端10对一级被监护终端20进行看护，从而减轻监护终端10的负担。

步骤s340：若不存在符合条件的二级被监护终端，则向所述监护终端10发送警报。

本实施例中，上述提示信息优先于上一实施例中所述的警报，只有当二级监护区域40内不存在符合上述条件的二级被监护终端时，才向监护终端10发出警报。

优选地，还可将上述匹配为同伴的两被监护终端20的位置信息发送至被监护终端20的智能穿戴设备，如智能手环上，并以光点箭头等提示形式进行显示，令两被监护终端20可以迅速根据提示信息快速找到对方，实现真正的结伴出游，提高安全性。

在一较佳实施例中，所述步骤s300还包括：

若监护终端10为多个，则优先向距离被监护终端最近的监护终端10发送警报。

本发明的目的在于实现对被监护终端20的灵活、安全化监管，本实施例进一步地提高了监护终端10的反应速度。

在本实施例中，如图7和图8所示，监护区域指的是所有圆形区域(即每个监护终端10对应的监护区域)所覆盖的实际占地范围，一级监护区域30、二级监护区域40同理。当任一被监护终端位于其对应的安全区域以外，则向距离该被监护终端20最近的监护终端10发送警报信息。

例如，某一级被监护终端位于所有监护终端10的一级监护区域30以外，则表示该一级被监护终端并未位于其预设对应的一级监护区域(即安全区域)内，此时优先在其第三预设距离内查找是否存在位于某一监护终端10的二级监护区域40内的二级被监护终端，若存在，则优选其中与该一级被监护终端距离最近的二级被监护终端20与其匹配为同伴，并向二者的穿戴设备以及所有(或距离二者最近的)监护终端10发送提示信息。若不存在，则向距离该一级被监护终端20最近的监护终端10发送提示信息。

本发明还提出一种利用电子围栏技术的定位防丢装置，该装置包括：区域设定模块，用于接收监护终端10的位置信息并根据该位置信息实时圈定监护区域；

安全判定模块，用于接收被监护终端20位置信息并判断该被监护终端20是否位于监护区域；

警报模块，用于若被监护终端20位于所述监护区域之外，则向监护终端10发出警报。

本实施例中的定位防丢装置可以设置于云端服务器，也可在现有的智能移动终端上改进而得到，其中，区域设定模块接收到监护终端10所携带的智能设备所传输的监护终端10位置信息后根据监护终端10的具体位置设定监护区域，该监护区域优选以监护终端10为圆心的圆形区域，该监护区域随监护终端10的位置移动而相应转移，安全判定模块根据被监护终端20的实时位置判定其是否位于同时刻采集的监护区域内，若被监护终端20不在上述监护区域内，则警报模块向监护终端10发送相应的警报信息，并且优选地，在监护终端10的移动终端上显示被监护终端20的位置图标。

在一较佳实施例中，所述区域设定模块包括：

一级监护区域30设定单元，用于根据监护终端10的位置信息，设定以该位置信息对应的地点为圆心、半径为第一设定距离的圆形区域为一级监护区域30；

二级监护区域40设定单元，用于设定以该位置信息对应的地点为圆心、半径为第二设定距离的圆形区域为二级监护区域40；其中，第二设定距离大于所述第一设定距离。

在一较佳实施例中，所述安全判定模块包括：

监护等级划分单元，用于根据被监护终端20关联的被监护人身份信息，按预设条件将被监护终端20划分为一级被监护终端和二级被监护终端；

安全区域设定单元，用于实时接收被监护终端的位置信息，并根据被监护终端20的监护等级判断该被监护终端20是否位于其预设对应的监护区域内。

在一较佳实施例中，报警模块用于：

当所述一级被监护终端位于所述一级监护区域外，或所述二级被监护终端位于所述二级监护区域时，则向所述监护终端10发出警报。

在一较佳实施例中，报警模块包括：

搜索单元，用于当所述一级被监护终端位于所述一级监护区域外且位于所述二级监护区域内，则搜索该二级监护区域内是否存在与所述一级被监护终端距离小于第三预设距离的二级被监护终端；

信息同步单元，用于当存在符合条件的二级被监护终端，则将距离一级被监护终端最近的二级被监护终端与该一级被监护终端的位置信息同步发送至监护终端10并相应发出提示信息；

警报发送单元，用于当不存在符合条件的二级被监护人时，向监护终端发送警报。

在一较佳实施例中，报警模块还用于：

当监护终端为多个时，优先向距离所述被监护终端最近的监护终端发送所述警报。

本发明还提出一种利用电子围栏技术的定位防丢系统，如图5所示，该系统包括由被监护人携带的被监护终端1、由监护人携带的移动终端2和用于执行如上任一实施例所述的定位防丢方法步骤的服务终端3，所述被监护终端1和监护终端2均设有定位模块和通信模块，且均与所述服务终端3通信连接。

本实施例中，被监护终端1可以是由被监护人随身佩戴的智能手环、智能鞋垫等设备，该设备中至少包括有采集被监护人的位置信息的定位模块，以及用于将被监护人的位置信息和身份信息发送给服务终端3的通信模块，该通信模块可采用wifi、4g通信、5g通信等。监护终端2同样至少包括用于采集监护人位置信息的定位模块，以及用于将监护人的位置信息和身份信息传输至服务终端3的通信模块，该服务终端3可以是云端服务器，也可以是手机等具有一定的数据处理能力的智能设备，当其采用云端服务器时，该通信模块则采用wifi、4g通信、5g通信等远程通信元件，当该服务终端3采用手机、智能手环等便携式智能设备时，通信模块则直接为设备内部子模块之间的数据传输电路。服务终端3具有数据处理功能，根据监护人和被监护人的位置判断二者之间的距离，根据该距离与预设距离的比对结果判断被监护人是否位于监护区域内，从而相应地给予监护人提示。

在一较佳实施例中，监护终端2还包括显示模块，用于显示监护区域和监护人、被监护人的位置信息。

本实施例中，显示模块显示监护区域以及被监护人、监护人的位置，比如图6所示，被监护人和监护人以小圆点的形式显示，监护区域以圆形显示，当被监护人的位置靠近圆形边缘时，显示模块可对该小圆点以高亮或闪烁显示，当被监护人脱离圆形范围时，监护终端2发出声音警报。

以上的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。