[发明专利]在有源无线电测距的手段检测人在游泳池中心位置的方法

说明书

本发明公开了在有源无线电测距的手段检测人在游泳池中心位置的方法，包括以下步骤：使待检测人身上携带定位标签；设立以泳池中心为圆心，直径3米以内的区域为泳池中心位置；设立定位标签与至少四个无线定位基站为统一时间戳；所述定位标签和无线定位基站选用ZigBee和超声波信号发送器；多个无线定位基站分别向定位标签发射第一请求帧，定位标签接收无线定位基站的第一请求帧并等待时间间隔后并通过无线电波信号回复第一回复帧。优点在于：本申请的技术在利用无线电传播的直线性和恒速性测定游泳者的位置，从而快速计算出游泳者与泳池边界的距离；同时本申请中的无线电发射可以是独立的、反射的、以相同频率或不同频率的再发射无线电信号。

技术领域

本发明涉及无线电测距技术领域，尤其涉及在有源无线电测距的手段检测人在游泳池中心位置的方法。

背景技术

在西方发达国家中，普通人家建有私人游泳池是比较常见的一件事情。随着我们居家需求的逐渐提升，凭借着干净卫生，免去公共泳池水质不好交叉感染的困扰等优点，私人定制私家泳池的时尚正在悄然兴起。有的把私家花园改了露天泳池，有的把车库改了室内泳池，还有的搞个屋顶阳光泳池。目前定制这样的私家泳池并不复杂，在别墅的花园、空地、屋顶以及跃层的室内空间就可以建私家游泳池。在夏天家人能够在池水中游戏一番，锻炼一下自己的身体，也可以在酷热难耐时，在池水中降降温，避避暑。在家享受夏日游泳之乐，不用担心水质，不用担心人流混杂。定制私家泳池正在成为现在高端人士的一种时尚生活指标。

但是现实生活中，泳池面积往往受房屋面积限制而较小，用户需要在泳池内频繁折返，同时泳池内的水为静止的水，无法产生水流以满足各年龄段游泳爱好者对游速的要求，为此，现有技术中出现了为泳池提供泳流的装置，现有技术中该装置的缺点在于无法准确识别用户是否位于泳池的中心位置，从而无法实现对涌流方向、流速的快速控制，为此我们提供了一种在有源无线电测距的手段检测人在游泳池中心位置的方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中为泳池提供泳流的装置无法准确识别用户是否位于泳池的中心位置，从而无法实现对涌流方向、流速的快速控制的问题，而提出的在有源无线电测距的手段检测人在游泳池中心位置的方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：在有源无线电测距的手段检测人在游泳池中心位置的方法，包括以下步骤：

S1、使待检测人身上携带定位标签；设立以泳池中心为圆心，直径3米以内的区域为泳池中心位置；

设立定位标签与至少四个无线定位基站为统一时间戳，并通过无线电测距授时方法对各个时间戳进行授时；所述定位标签和无线定位基站选用ZigBee和超声波信号发送器；

S2、多个无线定位基站分别向定位标签发射第一请求帧，定位标签接收无线定位基站的第一请求帧并等待时间间隔后并通过无线电波信号回复第一回复帧；定位标签根据用户位置初始值和基站位置计算相应的方位值并等待时间间隔后，向无线定位基站发射位置计算结果；

S3、无线定位基站计算角度值对应的加权用户位置坐标并与无线定位基站坐标做差值计算出人位置的估计值；

无线定位基站向泳池发射无线测距信号并根据信号返回时间计算出人的坐标的测距值；

S4、计算加权差值并判断加权差值是否低于阈值，如果是，则输出位置估计值；如果否，更新人的位置并回到步骤3进行迭代计算；

S5、将步骤4输出的估计值与泳池中心位置进行差值比对，并判断人是否位于泳池中心位置，若是则向外界显示单元输出“中心位置”并在模拟地图上标记人的实时位置；若否则向外界显示单元输出“非中心位置”。