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系统由“两网三物”构成，通过“两网”实现“三物”的物物相连[1]。
系统包括的硬件是智能钥匙扣，位于平台中的信息收罗层，收罗被定位跟踪的工具信息。
本平台的突出特点是“多对多”定位，就是应用APP端的用户数，其用户人数越多，人或物品找回的几率越高。用户和物品是N x N的干系，当用户数量是万级别时，两者干系就到达了亿级别，传统的干系型数据库已经无法从大量的用户行为中阐明和预测用户利用习惯，而Hbase则卓具实效地办理了这一问题。在编程实现上也很简朴，只需要利用MapReduce提供的接口即可完成这一需求[8]。
该系统实现的进程设计道理可做如下阐述：
用户注册智能钥匙扣和手机APP，用户的信息、智能钥匙扣和手机APP三者绑定，任何一者的ID都可以追踪到其他两者的信息。系统逻辑实现如图2所示。
利用者可以轻松地查察所选定需要监听的身边物品的状态，当物品分开利用者身边太远的时候，应用会通过手机铃声通知利用者。而信号强度代表该物品与利用者的间隔。
1“迷失无忧”处事平台系统总体设计
（5）告警模块。发作声光报警，发送振动指示给操纵系统。
数据中心平台同时向用户A发出通知“您的钥匙扣正在用户B的身边，位置是中山路72号，盛佳广场四周”。
（4）GPS定位模块。计较经纬度，转换为数字名目。
（1）会员打点模块。提供用户注册、设备注册、用户资料修改、用户暗码修改、钥匙扣绑定、及时监控页面、参数设备等成果。每个智能钥匙扣都有对应的一个设备ID，因此用户在新购买钥匙扣并在数据中心填写好对应的诸如该物品的范例、名字等信息后，点击添加设备ID，可以将设备注册。
（1）数据互换模块。对应手机的通信模块，回收socket机制，用于与手机APP举办数据互换。
（2）用户行为阐明模块。通过阐明用户的位置信息、手机和钥匙扣告警的时间等数据，相应地为用户作出信息提示。
1.1系统应用定位
我国的儿童由于监护人的疏忽大意而造成的“走丢”现象正屡有产生，现已高出每年20万人次。而我国另一特征人群—患有痴呆症的老人则已高出500万人，人均走失次数也已高出一次。儿童老人的“走丢”已经成为了一个不容忽视的社会现实问题。另一方面，俗称“忘记症”——“忘带钥匙、忘带手机”的现象已经成为现代都会人的日常糊口困扰。基于以上近况，人们急切但愿可以或许研创一种东西，从而简朴高效地办理这个问题[1]。
1.2 系统规格设计
文献[2-5]指出：市场上呈现了各式百般的儿童、老人跟踪器， 主要基于RFID或操作GPS技能来设计和实现。基于RFID的跟踪器缺点是合用的范畴很小， 一般只有几十米；而基于 GPS 的跟踪器固然在较洪流平上办理了这个问题， 可是 GPS 定位存在必然的盲区， 且受外界情况影响也颇为显著，因而在指定范畴外即无法对人群得到及时定位追踪。针对这一规模研究配景， 本文提出了基于物联网及Android技能相团结的定位跟踪平台的设计方案：“迷失无忧”处事平台。
5竣事语
（6）Hbase数据库。用于存储包罗日志在内的所有数据，为系统提供用户行为阐明、预测的成果。HBase操作开源MapReduce平台Hadoop，提供了可伸缩数据库实现。MapReduce是用来运行大局限并行计较的框架。回收MapReduce 的应用恰如一小我私家提交的批处理惩罚功课，可是这一批处理惩罚功课却都不是运行在单个处事器上，并且个中的应用和数据都是漫衍在多个处事器上。
智能钥匙扣回收LM02低功耗蓝牙模块。该模块的芯片集成ble蓝牙4.0协议，回收 TI的 CC2540作为焦点处理惩罚器。运行在 2.4 GHz ISM band，GFSK调制方法（高斯频移键控），40频道 2 MHz的通道间隙，3个牢靠的广播通道，37个自适应自动跳频数据通道，物理层可以和经典蓝牙 RF组合成双模设备， 2 MHz间隙能更好地防备相邻频道的滋扰。宽输出功率调理 （-23 dBm～4dBm），-93 dBm高增益吸收敏捷度[6]。
2系统硬件设计
（3）网络通讯模块。利用socket机制，及时从钥匙扣中获取心跳信息。并把ID号等信息通过TCP/IP上传到数据中心平台。
（3）用户打点模块。定制实现用户的注册、登录、身份验证，每个钥匙扣都具有独一的编号，凭此直接有效识别用户的身份。
（5）Mysql数据库。用于存储整个系统的业务数据，利用开源的数据库MYSQL。
3系统软件设计
1.4 系统逻辑设计
蓝牙检测间隔最大为30米，当间隔5米时发出报警，30米内可以通过信号强度来举办怀抱较量，实现人或物品的追踪、定位。智能钥匙扣电源可反复充电，回收低功耗芯片，电池容量不小于100mA，续航时间不低于240小时。设置太阳能充电模块和USB充电模块。手机APP安装包不高出500KB，心跳频率可调，通信流量不高出20BPS。“多对多”定位，应用APP端的用户数，用户人数越多，人或物品找回的几率越高，统计找到率应高出95%。
1.3. 系统架构设计
（6）版本自动更新模块。作为靠山值守措施在操纵系统层运行，同步处事器上的软件版本信息，假如版本更新，提示或自动下载最新版本。
（7）日志模块。记录设备与用户的所有日志，并给以数据加密。日志数据可用于妨碍定位、解除纠纷等。
4数据中心平台设计
该平台的软件形态为手机APP，应用了Android4.5， 支持多种无线网络毗连方法， 如 GPRS、WiFi、蓝牙等[7]。软件APP包罗几个部门：会员打点模块、蓝牙通讯模块、网络通讯模块、GPS定位模块、告警模块、版本自动更新模块和日志模块。系统软件设计如图4所示。
假如老人儿童带着钥匙扣周游到了用户B的身边，钥匙扣汇报用户B的手机“我是钥匙扣A”， 用户B的手机当即会报警“您身边大概有一个丢失的老人和儿童，请当即与总台接洽”。
今朝市场已有的定位跟踪器等，只能是一对一的模式，跟踪间隔有限。而“迷失无忧”处事平台，通过成长宽大手机用户应用“迷失无忧”手机APP，形成一张无形的安详网，能有效防备小孩和痴呆老人走失，而且不再限制相隔间隔。综合物联网、Android和云平台技能，实现“物物相连，人人相连”。
该平台可迅速桥接电子产物和智能移动设备，模块启动后会自动举办广播，已打开特定 APP的手时机对其举办扫描和对接，乐成之后便可以通过 BLE协议对其举办监控。系统硬件设计如图3所示。
“迷失无忧”平台是一个基于移动物联网的寻踪产物应用设计。该平台主要由三部门构成：（1）智能钥匙扣，内嵌低功耗的蓝牙芯片；（2）装有专用APP软件的手机；（3）数据中心平台。系统架构如图1所示。
手机A通知数据中心平台，“钥匙扣A丢失，拥有该扣的是用户A”。
数据中心平台是系统的焦点，包罗四大模块，别离是：数据互换模块、用户行为阐明模块、用户打点模块、日志模块。除此之外，还设有两个存储单位。如图5所示。
由图5可知，数据中心平台中各设计组件的实现成果可做如下阐明：
由图4可知，系统软件设计中各模块的实现成果可概述如下：
数据中心平台向全网用户广播“钥匙扣A丢失”。
（2）蓝牙通讯模块。回收近场通讯协议，按时扫描周边的蓝牙设备，检测蓝牙设备的ID是否切合平台类型。
智能钥匙扣A，按时发射自身的ID，雷同心跳机制，手机A接管该心跳信息。假如手机A高出一段时间没有吸收到钥匙扣A的心跳，判定钥匙扣已经远离。此时，大概产生物品丢失或儿童老人走失。
本处事平台的硬件——智能钥匙扣佩带在儿童或老人身上，用作儿童或老人防丢器。可以实时发明孩子或老人分开，甚至被拐带时也可以追踪其位置。还可以应用到物的跟踪定位，如物品贴上智能芯片，智能芯片通过无线近场通信与手机APP毗连，手机APP与数据中心毗连，可觉得用户提供贴心的处事——珍贵物品的防丢等规模成果实现。
（4）日志模块。记任命户的操纵日志和系统运行日志。
0引言