本發(fā)明涉及戶(hù)外登山設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智慧登山步道管理系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

申請(qǐng)公布號(hào)為cn103530914a的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種智慧登山步道管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括設(shè)置在各標(biāo)志點(diǎn)處的登山指示牌、設(shè)置在登山指示牌上的攜帶地理位置信息的二維碼、由登山者隨身攜帶的用于讀取二維碼的信息采集設(shè)備、以及與各信息采集設(shè)備無(wú)線(xiàn)通信連接的遠(yuǎn)程服務(wù)器，當(dāng)?shù)巧秸咝兄聊骋惶囟ǖ臉?biāo)志點(diǎn)時(shí)，使用隨身攜帶的信息采集設(shè)備采集二維碼，這樣，該登山者的位置信息與到達(dá)時(shí)間等到訪(fǎng)信息就會(huì)被采集到信息采集設(shè)備中，信息采集設(shè)備通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信方式將登山者的身份、位置信息和到達(dá)時(shí)間等數(shù)據(jù)傳送給遠(yuǎn)程服務(wù)器，從而可由遠(yuǎn)程服務(wù)器實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和監(jiān)控。

但是現(xiàn)有的智慧登山步道管理系統(tǒng)仍然存在以下技術(shù)問(wèn)題：由于二維碼一般是直接裸露在外的，很容易損壞，且信息采集設(shè)備也可能存在不能正常工作的情況，以上均會(huì)導(dǎo)致登山者的位置信息、到達(dá)時(shí)間和身份等信息無(wú)法采集到或無(wú)法遠(yuǎn)程上傳，不僅影響了成績(jī)的統(tǒng)計(jì)，而且也不能很好地監(jiān)控登山者的位置，無(wú)法保證登山者的人身安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種可使登山者的身份信息、位置信息和到達(dá)時(shí)間能被可靠采集的智慧登山步道管理系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種智慧登山步道管理系統(tǒng)，包括設(shè)置在各標(biāo)志點(diǎn)處的登山指示牌、設(shè)置在登山指示牌上的攜帶地理位置信息的二維碼、由登山者隨身攜帶的具有身份信息的可用于讀取二維碼的信息采集設(shè)備、以及與各信息采集設(shè)備無(wú)線(xiàn)通信連接的遠(yuǎn)程服務(wù)器，其特征在于：所述登山指示牌下面設(shè)有固定柱，所述固定柱內(nèi)設(shè)有控制器，所述控制器包括主控模塊、與主控模塊電連接的gps模塊和無(wú)線(xiàn)通信模塊，還包括圖像采集裝置，所述圖像采集裝置設(shè)置在登山指示牌上靠近二維碼位置處并與主控模塊電連接用于采集二維碼圖片和登山者的頭像，所述主控模塊還通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊與遠(yuǎn)程服務(wù)器和信息采集設(shè)備通信連接。

采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明智慧登山步道管理系統(tǒng)在二維碼位置處設(shè)置圖像采集裝置即可監(jiān)控二維碼是否損壞，又可在信息采集設(shè)備無(wú)法正常工作的情況下采集登山者的頭像并獲得身份信息；通過(guò)主控模塊與信號(hào)采集設(shè)備之間的無(wú)線(xiàn)通信狀況來(lái)判斷信息采集設(shè)備是否正常工作，在二維碼未被破壞和信息采集設(shè)備正常工作的情況下，可讓gps模塊休眠，由信息采集設(shè)備掃描二維碼來(lái)獲得登山者的位置信息、到達(dá)時(shí)間和身份信息，而在二維碼被破壞或信息采集設(shè)備無(wú)法正常工作的情況下，由圖像采集裝置判斷登山者何時(shí)到達(dá)并在到達(dá)時(shí)獲得身份信息，同時(shí)通過(guò)gps模塊來(lái)獲取登山者的位置信息和到達(dá)時(shí)間，由于采用了上述冗余措施，使得登山者的位置信息、到達(dá)時(shí)間和身份信息能被可靠采集，不僅能夠正常完成成績(jī)的統(tǒng)計(jì)，而且能夠很好地監(jiān)控登山者的位置以保證登山者的人身安全。

作為優(yōu)選，所述信息采集設(shè)備為手機(jī)。手機(jī)普及率高，可方便采集二維碼。

作為優(yōu)選，所述登山指示牌上還設(shè)有l(wèi)ed燈和光照度傳感器，所述led燈和光照度傳感器均與主控模塊電連接，所述電源模塊還為led燈供電。該設(shè)置可利用光照度傳感器檢測(cè)周?chē)h(huán)境的亮度，以方便在夜晚光照度不夠時(shí)點(diǎn)亮led燈來(lái)照亮登山指示牌，從而也便于為登山者照明道路。

作為優(yōu)選，還包括電源模塊，所述電源模塊包括設(shè)置在登山指示牌上的太陽(yáng)能板、以及設(shè)置在固定柱內(nèi)的充電器和蓄電池組，所述太陽(yáng)能板通過(guò)充電器與蓄電池組電連接，所述蓄電池組為控制器、圖像采集裝置和led燈供電。該設(shè)置可很好地解決了智慧登山步道管理系統(tǒng)戶(hù)外供電難的問(wèn)題。

本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是：提供一種可節(jié)約用電量的應(yīng)用于上述智慧登山步道管理系統(tǒng)的控制方法。

本發(fā)明的另一技術(shù)解決方案是：一種應(yīng)用于上述智慧登山步道管理系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

(1)由各標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊定時(shí)控制圖像采集裝置采集登山指示牌上的二維碼圖片，并將該二維碼圖片通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器；

(2)由遠(yuǎn)程服務(wù)器自動(dòng)判斷各標(biāo)示點(diǎn)處的二維碼是否發(fā)生損壞，對(duì)于二維碼發(fā)生損壞的標(biāo)示點(diǎn)，則由遠(yuǎn)程服務(wù)器自動(dòng)發(fā)送啟動(dòng)gps指令給該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊，由該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊啟動(dòng)gps模塊開(kāi)始工作，對(duì)于二維碼未發(fā)生損壞的標(biāo)示點(diǎn)，則進(jìn)入下一步；

(3)由遠(yuǎn)程服務(wù)器根據(jù)信息采集設(shè)備和gps模塊采集上傳的登山者的身份信息、位置信息和到達(dá)時(shí)間，自動(dòng)查找離二維碼未發(fā)生損壞的各標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者及其身份信息，由各標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊向離其最近的登山者的信息采集設(shè)備發(fā)送測(cè)試指令，信息采集設(shè)備正常工作時(shí)會(huì)在接收到測(cè)試指令后向給其發(fā)送測(cè)試指令的標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊返回反饋指令；

(4)判斷各標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊能否接收到離其最近的登山者的信息采集設(shè)備的反饋指令，若能，則判斷出該標(biāo)示點(diǎn)處離其最近的信息采集設(shè)備正常工作并使該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊休眠，若否，則判斷出離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的信息采集設(shè)備出現(xiàn)異常并啟動(dòng)gps模塊工作。

采用上述方法后，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明應(yīng)用于智慧登山步道管理系統(tǒng)的控制方法針對(duì)各標(biāo)示點(diǎn)，在其二維碼未被損壞且離其最近的信息采集設(shè)備正常工作的情況下使gps模塊休眠，而當(dāng)其二維碼發(fā)生損壞和/或離其最近的信息采集設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)才啟動(dòng)gps模塊工作，從而可節(jié)約用電量。

作為優(yōu)選，在所述步驟(2)中判斷出有二維碼發(fā)生損壞的標(biāo)示點(diǎn)之后，由遠(yuǎn)程服務(wù)器自動(dòng)發(fā)送啟動(dòng)gps指令給該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊之前，還需由遠(yuǎn)程服務(wù)器自動(dòng)查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者，判斷該登山者最后經(jīng)過(guò)的標(biāo)示點(diǎn)離該標(biāo)示點(diǎn)的距離是否超過(guò)第一閥值，若是，則使gps模塊休眠并返回該步驟重新查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者并重新判斷，若否，則由遠(yuǎn)程服務(wù)器自動(dòng)發(fā)送啟動(dòng)gps指令給該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊。由于gps模塊啟動(dòng)需要一定的時(shí)間，設(shè)置只有登山者在靠近該二維碼發(fā)生損壞的標(biāo)示點(diǎn)處才啟動(dòng)gps模塊，既可保證gps模塊在登山者到達(dá)時(shí)已正常啟動(dòng)，又可進(jìn)一步減少耗電量。

作為優(yōu)選，在步驟(4)中判斷出有未接收到反饋指令的標(biāo)示點(diǎn)之后，啟動(dòng)該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊工作之前，還需由遠(yuǎn)程服務(wù)器自動(dòng)查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者，判斷該登山者最后經(jīng)過(guò)的標(biāo)示點(diǎn)離該標(biāo)示點(diǎn)的距離是否超過(guò)第二閥值，若是，則使gps模塊休眠并返回該步驟重新查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者并重新判斷，若否，則由遠(yuǎn)程服務(wù)器自動(dòng)發(fā)送啟動(dòng)gps指令給該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊。由于gps模塊啟動(dòng)需要一定的時(shí)間，設(shè)置只有登山者在靠近該未接收到反饋指令的標(biāo)示點(diǎn)處才啟動(dòng)gps模塊，既可保證gps在登山者到達(dá)時(shí)已正常啟動(dòng)，又可進(jìn)一步減少耗電量。

作為優(yōu)選，所述步驟(2)和步驟(4)在啟動(dòng)gps模塊開(kāi)始工作之后，一旦圖像采集裝置采集到某一標(biāo)示點(diǎn)處登山者到達(dá)時(shí)，則由gps模塊采集位置信息和到達(dá)時(shí)間，并與圖像采集裝置采集到的登山者的頭像一起發(fā)送遠(yuǎn)程服務(wù)器，同時(shí)使gps模塊轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)。該設(shè)置在采集到登山者到達(dá)后將gps模塊轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)，可進(jìn)一步減少耗電量。

作為優(yōu)選，在上述步驟中在圖像采集裝置采集到某一標(biāo)示點(diǎn)處登山者到達(dá)之后，在使該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)之前，還由遠(yuǎn)程服務(wù)器重新判斷離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者，判斷該登山者最后經(jīng)過(guò)的標(biāo)示點(diǎn)與該標(biāo)示點(diǎn)的距離是否超過(guò)第三閥值，若是，則使該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊休眠，若否，則返回該步驟重新查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者并重新判斷。該設(shè)置可在上一登山者到達(dá)而下一登山者還相距較遠(yuǎn)的距離時(shí)使gps模塊休眠，以達(dá)到進(jìn)一步降低耗電量的目的。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明智慧登山步道管理系統(tǒng)的功能原理圖；

圖中：1-登山指示牌，2-二維碼，3-信息采集設(shè)備，4-遠(yuǎn)程服務(wù)器，5-固定柱，6-主控模塊，7-gps模塊，8-無(wú)線(xiàn)通信模塊，11-led燈，12-光照度傳感器，13-太陽(yáng)能板，14-充電器，15-蓄電池組，18-圖像采集裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例1：

一種智慧登山步道管理系統(tǒng)，包括設(shè)置在各標(biāo)志點(diǎn)處的登山指示牌1、設(shè)置在登山指示牌1上的攜帶地理位置信息的二維碼2、由登山者隨身攜帶的具有身份信息的可用于讀取二維碼2的信息采集設(shè)備3、以及與各信息采集設(shè)備3無(wú)線(xiàn)通信連接的遠(yuǎn)程服務(wù)器4，所述登山指示牌1下面設(shè)有固定柱5，所述固定柱5內(nèi)設(shè)有控制器，所述控制器包括主控模塊6、與主控模塊6電連接的gps模塊7和無(wú)線(xiàn)通信模塊8，還包括圖像采集裝置18，所述圖像采集裝置18設(shè)置在登上山指示牌1上靠近二維碼2位置處并與主控模塊6電連接用于采集二維碼2圖片和登山者的頭像，所述主控模塊6還通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊8與遠(yuǎn)程服務(wù)器4和信息采集設(shè)備3通信連接。

本發(fā)明智慧登山步道管理系統(tǒng)在二維碼2位置處設(shè)置圖像采集裝置18即可監(jiān)控二維碼2是否損壞，又可在信息采集設(shè)備3無(wú)法正常工作的情況下采集登山者的頭像并獲得身份信息；通過(guò)主控模塊6與信號(hào)采集設(shè)備之間的無(wú)線(xiàn)通信狀況來(lái)判斷信息采集設(shè)備3是否正常工作，在二維碼2未被破壞和信息采集設(shè)備3正常工作的情況下，可讓gps模塊7休眠，由信息采集設(shè)備3掃描二維碼2來(lái)獲得登山者的位置信息、到達(dá)時(shí)間和身份信息，而在二維碼2被破壞或信息采集設(shè)備3無(wú)法正常工作的情況下，由圖像采集裝置18判斷登山者何時(shí)到達(dá)并獲得身份信息，同時(shí)通過(guò)gps模塊7獲取登山者的位置信息和到達(dá)時(shí)間，由于采用了上述冗余措施，使得登山者的位置信息、到達(dá)時(shí)間和身份信息能被可靠采集，不僅能夠正常完成成績(jī)的統(tǒng)計(jì)，而且能夠很好地監(jiān)控登山者的位置以保證登山者的人身安全。

作為優(yōu)選，所述信息采集設(shè)備3為手機(jī)。手機(jī)普及率高，可方便采集二維碼2。

作為優(yōu)選，所述登山指示牌1上還設(shè)有l(wèi)ed燈11和光照度傳感器12，所述led燈11和光照度傳感器12均與主控模塊6電連接，所述電源模塊還為led燈11供電。該設(shè)置可利用光照度傳感器12檢測(cè)周?chē)h(huán)境的亮度，以方便在夜晚光照度不夠時(shí)點(diǎn)亮led燈11來(lái)照亮登山指示牌1，從而也便于為登山者照明道路。

作為優(yōu)選，還包括電源模塊，所述電源模塊包括設(shè)置在登山指示牌1上的太陽(yáng)能板13、以及設(shè)置在固定柱5內(nèi)的充電器14和蓄電池組15，所述太陽(yáng)能板13通過(guò)充電器14與蓄電池組15電連接，所述蓄電池組15為控制器、圖像采集裝置18和led燈11供電。該設(shè)置可很好地解決了智慧登山步道管理系統(tǒng)戶(hù)外供電難的問(wèn)題。

實(shí)施例2：

一種應(yīng)用于實(shí)施例1的智慧登山步道管理系統(tǒng)的控制方法，該方法包括以下步驟：

(1)由各標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6定時(shí)控制圖像采集裝置18采集登山指示牌1上的二維碼2圖片，并將該二維碼2圖片通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊8發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器4；

(2)由遠(yuǎn)程服務(wù)器4自動(dòng)判斷各標(biāo)示點(diǎn)處的二維碼2是否發(fā)生損壞，對(duì)于二維碼發(fā)生損壞的標(biāo)示點(diǎn)處，則由遠(yuǎn)程服務(wù)器自動(dòng)發(fā)送啟動(dòng)gps指令給該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6，并由該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6啟動(dòng)gps模塊7開(kāi)始工作，對(duì)于二維碼未發(fā)生損壞的標(biāo)示點(diǎn)處，則進(jìn)入下一步；

(3)由遠(yuǎn)程服務(wù)器4根據(jù)信息采集設(shè)備3和gps模塊7采集上傳的登山者的身份信息、位置信息和到達(dá)時(shí)間，自動(dòng)查找離二維碼未發(fā)生損壞的各標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者及其身份信息，由各標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6向離其最近的登山者的信息采集設(shè)備3發(fā)送測(cè)試指令，信息采集設(shè)備3正常工作時(shí)會(huì)在接收到測(cè)試指令后向給其發(fā)送測(cè)試指令的標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6返回反饋指令；

(4)判斷各標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6能否接收到離其最近的登山者的信息采集設(shè)備3的反饋指令，若能，則判斷出該標(biāo)示點(diǎn)處離其最近的信息采集設(shè)備3正常工作并使該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊7休眠，若否，則判斷出離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的信息采集設(shè)備3出現(xiàn)異常并啟動(dòng)gps模塊7工作。

本發(fā)明應(yīng)用于智慧登山步道管理系統(tǒng)的控制方法針對(duì)各標(biāo)示點(diǎn)，在其二維碼2未被損壞且離其最近的信息采集設(shè)備3正常工作的情況下使gps模塊7休眠，而當(dāng)其二維碼2發(fā)生損壞和/或離其最近的信息采集設(shè)備3出現(xiàn)異常時(shí)才啟動(dòng)gps模塊7工作，從而可節(jié)約用電量。

作為優(yōu)選，在所述步驟(2)中判斷出有二維碼2發(fā)生損壞的標(biāo)示點(diǎn)之后，由遠(yuǎn)程服務(wù)器4自動(dòng)發(fā)送啟動(dòng)gps指令給該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6之前，還需由遠(yuǎn)程服務(wù)器4自動(dòng)查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者，判斷該登山者最后經(jīng)過(guò)的標(biāo)示點(diǎn)離該標(biāo)示點(diǎn)的距離是否超過(guò)第一閥值，若是，則使gps模塊7休眠并返回該步驟重新查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者并進(jìn)行上述判斷，若否，則由遠(yuǎn)程服務(wù)器4自動(dòng)發(fā)送啟動(dòng)gps指令給該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6。由于gps模塊7啟動(dòng)需要一定的時(shí)間，設(shè)置只有登山者在靠近該二維碼2發(fā)生損壞的標(biāo)示點(diǎn)處才啟動(dòng)gps模塊7，既可保證gps在登山者到達(dá)時(shí)已正常啟動(dòng)，又可進(jìn)一步減少耗電量。

作為優(yōu)選，在步驟(4)中判斷出有未接收到反饋指令的標(biāo)示點(diǎn)之后，啟動(dòng)該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊7工作之前，還需由遠(yuǎn)程服務(wù)器4自動(dòng)查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者，判斷該登山者最后經(jīng)過(guò)的標(biāo)示點(diǎn)離該標(biāo)示點(diǎn)的距離是否超過(guò)第二閥值，若是，則使gps模塊7休眠并返回該步驟重新查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者并進(jìn)行上述判斷，若否，則由遠(yuǎn)程服務(wù)器4自動(dòng)發(fā)送啟動(dòng)gps指令給該標(biāo)示點(diǎn)處的主控模塊6。由于gps模塊7啟動(dòng)需要一定的時(shí)間，設(shè)置只有登山者在靠近該未接收到反饋指令的標(biāo)示點(diǎn)處才啟動(dòng)gps模塊7，既可保證gps在登山者到達(dá)時(shí)已正常啟動(dòng)，又可進(jìn)一步減少耗電量。

作為優(yōu)選，所述步驟(2)和步驟(4)在啟動(dòng)gps模塊7開(kāi)始工作之后，一旦圖像采集裝置18采集到某一標(biāo)示點(diǎn)處登山者到達(dá)時(shí)，則由該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊7采集位置信息和到達(dá)時(shí)間，并與該標(biāo)示點(diǎn)處的圖像采集裝置18采集到的登山者的頭像一起發(fā)送遠(yuǎn)程服務(wù)器4，同時(shí)使該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊7轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)。該設(shè)置在采集到登山者到達(dá)后將gps模塊7轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)，可進(jìn)一步減少耗電量。

作為優(yōu)選，在上述步驟中在圖像采集裝置18采集到某一標(biāo)示點(diǎn)處登山者到達(dá)之后，在使該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊7轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)之前，還由遠(yuǎn)程服務(wù)器4重新判斷離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者，判斷該登山者最后經(jīng)過(guò)的標(biāo)示點(diǎn)與該標(biāo)示點(diǎn)的距離是否超過(guò)第三閥值，若是，則使該標(biāo)示點(diǎn)處的gps模塊7休眠，若否，則返回該步驟重新查找離該標(biāo)示點(diǎn)處最近的登山者并重新判斷。該設(shè)置可在上一登山者到達(dá)而下一登山者還相距較遠(yuǎn)的距離時(shí)使gps模塊7休眠，以達(dá)到進(jìn)一步降低耗電量的目的。