基于Android平台GPS导航远程呼救系统

2018年/ 第10期 物联网技术15基于智能手机双向定位的快速求救和施救系统王 健（南京工程学院 计算机工程学院，江苏 南京 211167）摘 要：利用已全面普及的智能手机中的GPS （或北斗）定位系统以及即时通信和照相摄像等系统或工具，可以快速定位求救者、交流现场的情况，并迅速调配救援人员、车辆和物资。

在求救者一端，只需在手机上关注相关微信公众号，即可一键报警、定位，并通报现场情况；而在施救方，救援人员也可利用手机关注施救者的微信公众号，一旦后台救援中心管理系统接收到求救信息后，就能利用手机定位，迅速通知和协调能最快到达求救点的救援人员、车辆和物资，并予以施救。

关键词：GPS 定位；APP ；微信公众号；最短路径算法；大数据；云计算中图分类号：TP393.04 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2018）10-0015-04————————————————收稿日期：2018-04-25 修回日期：2018-05-23DOI ：10.16667/j.issn.2095-1302.2018.10.0020 引 言据世界卫生组织WHO 统计，2013到2015年，全世界每年约有350万人死于各类事故造成的伤害，其中2013年全球因交通事故死亡的人数约125万[1]（我国因交通事故死亡人数约26万人），而遭遇日常生活中的意外和暴力行为导致受伤需治疗的人数为上述人数的100～500倍。

人类在受损伤后4 min 内如果能及时进行心肺复苏，一般都可救活，这段时间被称为救护“黄金时间”；如果超过16 min ，救活的概率则大大降低。

研究表明：意外导致的死亡，50%是在1 h 内，30%是在2～4 h 内。

同样，对于各种疾病，如心脏病急性发作，出现心跳骤停，一般最佳抢救时间为4～6 min ，脑梗死在发生后3 h 内尤其关键。

目前，我国每年死于心血管疾病的患者约420万人[2]，其中心脏性猝死人数高达54万人，已成为居民健康的“头号杀手”。

图２—２ＧＰＳ的结构组成２．３。

ｌＧＰＳ空间卫星星座ＧＰｓ的空间卫星上装备有原子钟、导航电文存储器、伪码发生器、接收机和发射器等设备。

它的基本功能包括：（１）接收和存储地面站发来的信息。

卫星上的接收机，接收地面站发来的导航信息，包括卫星星历、卫星历书和卫星时钟校正参数等。

卫星上的寸革存储器存储这些信息。

卫星接收机还接收地两控制站发来的控制指令。

（２）卫星上的微处理器做少量的数据处理工作。

（３）出原予钟（铷钟、铯钟或小型化氢钟）保持精确时间。

误差大约在１秒／３∞万年。

（４）卫星上的发动机及喷綮组成的推动系统，出地面站遥控．馒卫星轨道缳持在设定位景，并控制卫星的姿态稳定。

（５）向用户发送导兢电文。

为了提高抗于扰和保密接施，卫星采用了伪码扩频调制方式发送信号。

它先把导航信息（导靛邀文）变成缟碣脉冲，形成导航数据码。

导航数据码鞠伪随机码（Ｐ码或Ｖ鹨、ｃ／Ａ码）模２相加詹，再对载波（Ｌ，、ｋ）进行稚镦调制，最履由天线发射。

Ｌｌ（１５７５。

４２艘ｚ）信号厨Ｐ鸡（或Ｙ码）和Ｃ／Ａ码按正交调制，ｂ（１２２７．６矧ｚ）傣号仅用Ｐ鹦（或Ｙ玛）调制。

Ｐ码是｛挂美军及特许稻户韵保密码，定位精度高，但编制Ｐ码的方程式翠已是公＿开的，所以将来可能用Ｙ码代替Ｐ鹤。

Ｙ码和Ｐ码类似，僵产生Ｙ码的编制方程式则严格保密。

Ｃ／Ａ俩供一般用户使用掰。

９卫星发射Ｌ．和Ｌ：两种频率信号的目的，是为了校『Ｆ电离层延迟所引起的误差。

用双频Ｐ码信号，ＧＰｓ能提供最高水平的动念定位精度，称为精密定位业务（ＰｒｅｃｉｓｅＰ。

ｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｅｒＶｉｃｅ～ＰＰｓ）。

ｃ／Ａ码单频信号提供的动态定位精度，称为标准定位业务（ｓｔａｎｄａｒｄＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｓｅｒｖｉｃｅ～ＳＰＳ）。

Ｃ／Ａ码又可称为ｓ码。

ＧＰＳ的空间星座由２４颗工作卫星组成，其中３颗为备用。

２４颗工作卫星的部署方式保证在地球上同一地点的ＧＰｓ接收机的上空，每天出现的ＧＰｓ分布图形相同，只是每天提前约４ｍｉｎ。

基于实时定位的应急救援系统设计与实现一、引言近年来，由于自然灾害、交通事故等突发事件的频繁发生，人们对应急救援系统的需求越来越高。

传统的应急救援系统尚存在响应时间长、信息不全面等问题，需要引入实时定位技术来提高应急救援系统的效率和质量。

二、实时定位技术概述实时定位技术以全球卫星定位系统（GPS）为核心，利用无线电、网络通讯等技术，将移动终端设备的位置信息传输到服务器端，实现对目标位置的实时追踪和监控。

三、基于实时定位的应急救援系统设计与实现（一）系统架构设计基于实时定位的应急救援系统主要分为三个模块：移动终端设备模块、服务器端模块和终端用户模块。

其中，移动终端设备模块通过GPS和其它传感器采集设备位置信息，并将其实时传输到服务器端；服务器端模块接收并分析移动终端设备的位置信息，实时更新数据库内容；终端用户模块可以查询目标区域内移动终端设备的实时位置信息，同时可以向移动终端设备发送指令和信息。

（二）系统模块实现1.移动终端设备模块实现移动终端设备模块主要包括硬件和软件两部分，硬件包括GPS模块、无线电模块和传感器，软件主要分为系统应用和定位服务两个部分。

系统应用包括应急救援应用、短信推送应用等，定位服务包括位置定位服务、位置上传服务等。

2.服务器端模块实现服务器端模块的主要任务是接收和处理移动终端设备上传的实时位置信息。

服务器端模块需要具备数据存储、数据查询、数据分析等功能。

数据存储采用MySQL数据库，数据查询和分析采用PHP语言实现。

3.终端用户模块实现终端用户模块的主要功能是实时查询目标区域内移动终端设备的位置信息，并向移动终端设备发送指令和信息。

终端用户模块采用Web方式实现，便于用户访问和操作。

（三）系统优化方案对于基于实时定位的应急救援系统，响应时间是非常关键的。

为提高系统的响应速度和准确度，可从以下几个方面进行优化：1. 合理制定传输协议，尽可能减少数据传输量，提高传输效率；2. 应用缓存技术，避免重复数据库查询，提高数据库访问效率；3. 优化数据库索引，加快查询速度；4. 加强安全机制，保护用户隐私。

基于单片机GPS全球定位呼救系统摘要：本作品采用51单片机为主控芯片，设计并实现了自动求救系统。

给出了系统组成结构框图、主要的硬件电路和软件设计，并采用LCD12864液晶显示。

实践证明,该系统能达到自动求救功能。

关键词：单片机，自动求救，GSM模块，GPS模块，LCD显示。

引言随着科技的发展，移动技术的不断成熟，定位导航应用开辟了一个重要的新兴市场。

无论是用于航海导航还是用于搜救系统，都大大地缩短了确定位置的时间。

本设计利用GPS系统获取发生事故的位置，通过GSM网络将位置数据发送给求救对象，由于短消息业务是按发送的短信条数收费，只要短消息每次限制在140个字节即可，这个数据长度足够传送GPS定位信息。

可以以廉价的方式明确事故发生的地点。

本系统采用广泛使用且便宜的STC89C52单片机、SIRF 第三代GPS接收模块和GSM模块TC35i设计。

一、系统方案1.1 功能分析硬件系统中主要由主控制器、液晶显示模块、GPS模块和GSM 模块等组成。

使用GPS模块我们可以定位到具体的位置，然后通过GSM模块把定位到的经纬度发送到指定的手机上。

该系统可以应用于多种场合，比如航海路径导航，假设某轮渡发生碰撞等事故或者迷路，碰撞时该系统就会自动把准确的位置发送出去（包括经度和纬度），接收方就可以通过该经纬度通过导航在最短的时间到达事故地点进行救援；也可以应用于我们的日常家庭汽车中，在我们外出迷路时，我们只要按一下开关就可以把我们所处的具体位置发送出去，这样就很容易得到救助。

1.2 硬件框图图1 系统硬件框图1.3硬件介绍1.3.1 GPS模块1.卫星轨迹全球有24颗GPS卫星沿6条轨道绕地球运行(每4个一组)，GPS接收模块就是靠接收这些卫星来进行定位的。

但一般在地球的同一边不会超过12颗卫星，所以一般选择可以跟踪12颗卫星以下的器件就可以了。

当然，所能跟踪的卫星数越多，性能越好。

大多数GPS接收器可以追踪8～12颗卫星。

基于GPRS和车载导航仪的汽车紧急呼救系统熊超;费鹏;万文杰;许助【摘要】随着生活水平的提高，国内外汽车数量在不断地增长，同时也带来了一系列的交通安全问题。

当车辆发生侧翻或者碰撞的时候，驾驶员极有可能失去意识或无法脱身，导致不能在第一时间报警，失去了最佳救援时间。

因此，本文提出了一种基于GPRS和车载导航仪的汽车紧急呼救系统，在车辆发生严重事故时会触发安全气囊打开，因此通过捕捉安全气囊点火信号可以瞬间获取车载导航仪的定位数据，并且进行截图以便更直白地获取地理位置。

然后通过GPRS模块自动向交警等部门发出求救信号。

同时驾驶员也可手动取消，避免了紧急刹车或其他因素导致的误触发信号。

该系统最大的优点在于运用了车载导航仪，无需再另外配备GPS模块，实现了行车导航与紧急呼救一体化[1]。

%With the improvement of living standards, car number continues to grow at home and abroad.At the same time also brought a series of traffic security problems. When the vehicle rollover or collision,the dri ver may lose consciousness or can’t get away, so they can’t at the first time report to the police, and lost the best rescue time and cause serious consequences. Therefore, this paper proposes a vehicle emergency call system based on GPRS and vehicle navigation,when a serious accident happen ,the airbag will be triggered. By capturing airbag ignition signal can be instantly get on-board navigation positioning data, and a screenshot so that more straightforward for geographic location. And then automatically by the GPRS module to the traffic police department sent a distress signal. At the same time, the driver can manually cancel, to avoid the emergency brake or other factors lead tothe trigger signal. The biggest advantage is that use of vehicle navigation system, no need to additionally equipped with GPS module, implementation of integrated vehicle navigation and emergency call.【期刊名称】《仪器仪表用户》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】3页(P50-52)【关键词】GPRS;车载导航仪;安全气囊【作者】熊超;费鹏;万文杰;许助【作者单位】成都理工大学核技术与自动化学院，成都 610059;成都理工大学核技术与自动化学院，成都 610059;成都理工大学核技术与自动化学院，成都610059;成都理工大学核技术与自动化学院，成都 610059【正文语种】中文该系统能让驾驶员及时发出求救信号到预先设定的终端设备，终端将显示出车辆信息、车主信息和地理位置。

Android 智能手机的紧急呼救系统设计张佳进;陈立畅;李雪飞;唐君君;严帅【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2015(15)5【摘要】本文介绍了基于 Android 智能手机的新型紧急呼救系统。

该系统主要由可穿戴式手环和 Android 手机报警软件APP 构成。

当个人遇到突发事件时，只要按下手环上的报警按钮，就可通过低功耗蓝牙4.0通信技术，激活遇险人所携带的智能手机上的 APP 报警软件，并把 GPS 位置及现场声音信息迅速发送到预设的电话、邮箱，甚至可以直接拨打110等报警电话，为实现自救争取宝贵时间。

实验结果表明，该系统功耗低、性能稳定可靠，具有一定的推广应用价值。

%The paper introduces a novel emergency call system based on Android phone.This system consists of two elements,including a bracelet and an application of emergency call in Android phone.When someone faces with an emergency,he/she presses the button on the bracelet,the vital emergency sign can be sent to Android phone by Bluetooth 4.0 connection,then the device activates the distress of peo-ple that installed smartphone APP alarm software,the application of emergency call can get the owner’s location information and record the field voice,and then sends this emergency information to other people quickly via short message or Email,and even directly call 1 10. The experiment indicates that the system has advantages of low power,stable and reliable performance,so it has certain application value.【总页数】4页(P69-72)【作者】张佳进;陈立畅;李雪飞;唐君君;严帅【作者单位】云南农业大学基础与信息工程学院，昆明 650201;云南农业大学机电工程技术学院;云南农业大学基础与信息工程学院，昆明 650201;云南农业大学基础与信息工程学院，昆明 650201;云南农业大学基础与信息工程学院，昆明650201【正文语种】中文【中图分类】TP272【相关文献】1.家庭智能紧急呼救系统设计 [J], 苏新红;张志霞2.基于Android的医院可视呼救系统设计 [J], 周卫斌;刘笑菲;申强3.基于Android智能手机客户端的睡眠监测系统设计 [J], 葛垚;陆新晨;梁凌峰;金斯伊;杨柳4.基于Android智能手机的图书预约系统设计 [J], 白蕾5.基于Android智能手机的志愿服务信息查询系统设计 [J], 张儒侠;付姗姗因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。