創(chuàng)新設(shè)計報告.doc

1、番茄花園一種防失器構(gòu)想鍵入文檔副標題曹操2012/3/1華中科技大學(xué)學(xué)生設(shè)計一種防失器構(gòu)想 摘要：遺失貴重物品已然成為一種難以避免的生活煩惱，本文就該問題提出了一種構(gòu)想，即通過應(yīng)用藍牙技術(shù)（bluetooth technology）或基于位置服務(wù)的技術(shù)( location based service,lbs)作為互聯(lián)中介，使被監(jiān)視的貴重物品一旦離開物主超過設(shè)定距離即報警以提醒物主避免遺失達到防失目的。本文還提供了一定簡易模型。關(guān)鍵詞：防失器；藍牙技術(shù)；基于位置服務(wù)的技術(shù)一 構(gòu)想背景1 遺失貴重物品現(xiàn)狀據(jù)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在參與調(diào)查的801位同學(xué)當中，有544位同學(xué)存在遺失物品的現(xiàn)象，占到參加調(diào)查人數(shù)的

2、67.91%，而參與網(wǎng)上調(diào)查問卷的同學(xué)中，存在遺失物品現(xiàn)象的比例則是達到了100%；只有6.25%的同學(xué)在一般情況下能重新尋回自己的遺失物，70%的同學(xué)在物品遺失后沒有尋回來，另外還有23%的同學(xué)在多次遺失物品中，偶爾能尋回遺失的物品1。這說明遺失物品難以避免，尋回失物也很困難。然而，現(xiàn)今社會上仍然沒有見到一種被廣泛認可的防失設(shè)備。2 構(gòu)想的基本思路 如果存在一種簡單、安全、便宜的設(shè)備使物主的貴重物品在遺失過程中及時有效的提醒物主，遺失物品的幾率將得到很大程度的降低。這可以通過物主與物品間達成的某種互聯(lián)，使被監(jiān)視的貴重物品一旦離開物主的距離超過設(shè)定距離后報警達到目的。（如圖1） 物品一 物品二

3、 物品三 （物品均被某種物標記或攜帶某物） 聯(lián)機中 監(jiān)控母機（物主貼身口袋）限定距離內(nèi) 狀態(tài)：與監(jiān)控母機休眠連接，監(jiān)控中超出限定距離 狀態(tài)：監(jiān)控母機被激活，報警調(diào)整距離后 狀態(tài)：監(jiān)控母機再次休眠連接，監(jiān)控中 (說明：某物與監(jiān)控母機共同構(gòu)成互聯(lián)中介。) （圖1）二 互聯(lián)中介1 藍牙技術(shù)（1）藍牙簡易實驗?zāi)Ｐ?首先用簡易手機藍牙實驗?zāi)Ｐ万炞C其作為互聯(lián)中介的可能性。將兩個手機調(diào)至藍牙模式，通過搜尋找到對方并用通過驗證碼的方式授權(quán)設(shè)備完成互聯(lián)，使兩手機距離逐漸增大直到系統(tǒng)提示藍牙連接已斷開（如圖2。 手機a-授權(quán)互聯(lián)-手機b （狀態(tài)：藍牙已連接）手機a-距離增大-手機b （狀態(tài)：藍牙已斷開） 圖2通過

4、該實驗可以看到，“藍牙斷開”可以作為物品正外流的信號使構(gòu)想設(shè)備報警。（2）藍牙技術(shù)簡介藍牙(b1uetooth)無線技術(shù)，最初是一種以取消連接各種電器之間的連線為目標的，應(yīng)用于短距離區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的無線接口。它是一種以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ)，為固定與移動設(shè)備通信環(huán)境建立一個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)連接的無線數(shù)據(jù)與語音通信的開放性全球規(guī)范2。藍牙具有以下優(yōu)點： a、無線性，拋開繁瑣的電纜的約束，使操作范圍內(nèi)的藍牙產(chǎn)品進行無線連接，實現(xiàn)在數(shù)字設(shè)備之間語音、數(shù)據(jù)及圖象信號的傳遞。b、藍牙技術(shù)支持點對點或點對多點的連接，主動發(fā)起藍牙連接的設(shè)備為主設(shè)備(master)，被動進行通信的設(shè)備稱為從設(shè)備(slave)，利用時

5、分多指技術(shù)，一個master最多可同時與7個slave進行通信。c、安全性，跳頻技術(shù)、用戶個人標識、鏈路密鑰驗證和保密密鑰以及藍牙協(xié)議物理層提供的認證與加密服務(wù)的應(yīng)用使其安全性較高。d、技術(shù)成熟，自上個世紀末開始大規(guī)模研究，現(xiàn)今藍牙應(yīng)用已相當成熟。e、藍牙的發(fā)射功率很小，只有1mw比ieee802.11要小得多，只有微波爐使用功率的百萬分之一，是移動電話的一小部分， 對人體的危害小。e、獨立性，類似于個人局域網(wǎng)，藍牙功能不受限于其他網(wǎng)絡(luò)，不依賴于地域內(nèi)的基地站等等。 （3）可行性分析通過以上藍牙技術(shù)的介紹，可以看到藍牙技術(shù)基本可以滿足安全、方便的要求，但由于藍牙植入成本相對較高 ，只適合于部分

6、人群。另外，藍牙在交互距離上也存在限定距離短等缺陷。2 基于位置服務(wù)的技術(shù)（lbs） （1）lbs簡介lbs，即移動位置服務(wù)(location based service)，又稱無限定位服務(wù)(wireless location service)，是指利用地理信息系統(tǒng)、空間定位和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)來獲取移動終端的位置信息(經(jīng)緯度坐標數(shù)據(jù))，在電子地圖平臺的支持下，為用戶提供與位置相關(guān)的信息的一種服務(wù)。隨著gps(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))、gis(地理信息系統(tǒng))和通訊技術(shù)的發(fā)展，在大眾市場上lbs可以實現(xiàn)的服務(wù)如：個人報警及急救服務(wù)，兒童、老人等特殊群體位置查詢，目的地導(dǎo)航，個人車輛的安

7、全監(jiān)控，廣告信息的自動獲取，黃頁信息的查詢，交友和游戲娛樂功能等 。lbs的應(yīng)用從功能需求特征上可分為三類：某人某物的定位；以某人某物為中心一定范圍內(nèi)的poi(point of interest，興趣點)查詢；如何抵達poi。 （2）lbs應(yīng)用模型模型觀察與構(gòu)想 時興通訊軟件微信、米聊等均添加了“查看附近的人”這一新型功能，通過lbs技術(shù)搜索，微信將會根據(jù)用戶的地理位置找到附近同樣開啟這項功能的人，使用戶輕松找到身邊正在使用微信的他們。另外，絕大多數(shù)主流手機都安裝了gps全球定位系統(tǒng)作為導(dǎo)航定位。這說明了lbs技術(shù)日益成熟且應(yīng)用極為大眾化了。但是，在尋找失物或避免遺失方面lbs并不完善。盡管汽

8、車、手機的定位系統(tǒng)有一定作用，但當其被盜后，用gps來定位仍在絕大多數(shù)情況下不能挽回損失。如果采用“微信模式”，先確定被監(jiān)視貴重物品（視作“附近的人”）的大致范圍，然后再用貼身母機通過lbs搜尋功能監(jiān)視這一范圍，超出范圍即報警。由于這具有全球定位功能，在較大距離上皆可尋、可監(jiān)視。（這僅僅是作者的粗糙構(gòu)想，具體技術(shù)未詳查）參考文獻1劉英關(guān)于青島高校學(xué)生在校遺失物調(diào)查報告eb/01. 2010-4-11. 2王柏祥,戴燕云,施劍鋒等.基于藍牙的心音、呼吸音無線電子聽診監(jiān)護系統(tǒng)n. 國防科技大學(xué)學(xué)報, 2006 -04 -08(6).3劉敦利，鄭江華，劉志輝.lbs的應(yīng)用研究綜述r.烏魯木齊：第六屆

9、全國地圖學(xué)與gis學(xué)術(shù)研討會，2008.4宋晨靜.基于藍牙技術(shù)的無線個域網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究d.南京：東南大學(xué)，2003.5張軍,劉萬里.無線局域網(wǎng)與藍牙技本綜述j.電腦知識與技術(shù),2005,6(2):4547.附件： 設(shè)計報告感想與收獲 很多時候，對于生活中的一些不便之處總會有一些這樣或者那樣的想法，希望有一種好的改進方法以避免它，這之間很可能會劃過幾個閃光的點子，那時自己總是欣然一悅但從未想過將一個構(gòu)想如此去深究、去探討其可行性，直到那個想法匆匆逝去，直到有一天我們逐漸老去，逐漸喪失那種對生活的熱情，對于創(chuàng)想的追求。 但現(xiàn)在我忽地發(fā)現(xiàn)了那種探究的樂趣，或許起初我并不樂意去做這個設(shè)計報告，然而在這之后，我明顯的感覺到了自己漸漸地強大，因為我通過這不情愿的嘗試漸漸掌握了如何去找尋資料已驗證自己的創(chuàng)想，我做了我原以為不能做到的事情！ 這個設(shè)計報告雖然很爛，但我依然很爽，因為我做了我想過多時的構(gòu)想，并且粗略了解了這些技術(shù)。 當然，我也赫然發(fā)現(xiàn)了自己眼界之窄。經(jīng)過翻閱了關(guān)于藍牙應(yīng)用的數(shù)十篇相關(guān)論文后，我發(fā)現(xiàn)了自己苦苦冥想的設(shè)計竟然名列其中，并且已做過很