一種基于可穿戴設備的防止手機丟失方法及系統與流程

本發明涉及通信技術領域，具體為一種基于可穿戴設備的防止手機丟失方法及系統。

背景技術：

手機是一種隨身攜帶時尚小巧的通訊工具，但是很容易丟失或失竊，且丟失或失竊時不易覺察，此外手機丟失或失竊后要想找回也基本難以實現，并且他人得到丟失的手機后可以更換SIM卡繼續正常使用，這樣，不法分子有機可乘，大肆盜竊甚至搶劫手機，對消費者造成一定的損失。現有技術中通過穿戴設備解決手機易丟失問題的方法是，當穿戴設備與手機之間的無線連接斷開時，手機端彈出提示信息或者手機自動鎖屏，但是如果用戶對手機恢復出廠設置，則手機仍然可以更換SIM卡繼續使用。針對上述的缺陷，就有人就開始研發新的技術，如公開號為CN105744023A的專利公開的一種防盜手機及手機防盜方法，其該手機包括卡托、SIM卡槽和插槽，手機的SIM卡置于該卡托中并一起插入SIM卡槽，插槽緊挨SIM卡槽設置，用于探針插入時彈出卡托；該手機與一穿戴設備無線連接，當手機與穿戴設備的距離大于預設距離時，二者之間的無線連接斷開，手機觸發鎖死卡托的操作并鎖死卡托，從而達到不能更換SIM卡的目的，這樣通過手機基站可以快速定位手機，便于找回手機。同時穿戴設備發出手機丟失提醒，使用戶能夠及時發現手機丟失，該方案的有效性并不高，首先，如果是手機遺失，那么通過手機基站可以定位手機，不需要該方案的鎖 死結構，那么如果真的是盜竊，是無法第一時間得到報警的，基本上是被盜竊至很遙遠的地方了，這個時候，如果盜竊者發現鎖死機構啟動，無法更換SIM卡，很可能會將手機進行拆分，或者損傷，手機已經無法被定位到，或者丟棄到垃圾站等埋掉了，基本上無法找回，因為對于盜竊者而言，他已經形成一個足夠安全的距離，他可以通過各種方式來防止被抓獲，所以最好的方式是在第一現場就要防止被盜竊。另外，現在的手機的無線連接的有效距離是可以保持在較為長的距離，所以在無線連接斷開的時候，可能手機已經離施主較遠的距離了，很難及時反應過來，于是又有新的防手機丟失的裝置出現。

如公開號為CN 203706355 U的專利公開的一種藍牙防丟裝置，其包括藍牙防丟配件及便攜控制終端，所述藍牙防丟配件包括PCB電路板及聚合物電池，所述PCB電路板上設有微控制器、藍牙收發模塊及喇叭，所述微控制器連接藍牙收發模塊及喇叭，所述便攜控制終端包括主控芯片及與主控芯片連接的藍牙通訊模塊、用于報警提示的報警模塊、用于檢測便攜控制終端和藍牙防丟配件距離的距離檢測模塊及用于存儲設置數據的存儲模塊。該實用新型利用藍牙近場通訊技術，具有良好的防丟防盜功能，便攜控制終端可設置報警距離，從而增強防丟裝置的防丟效果和靈活性，他是利用距離檢測模塊測試藍牙防丟配件和便攜控制終端之間的距離，便攜控制終端也可理解為其中一種是手機，那么距離檢測模塊測得的距離與存儲器中原有的報警距離就報警，由于該專利中的技術還不夠完善，采用的模塊之間兼容性不高，距離檢測模塊在整個系統中進行測距時的穩定性不高，測得數據有時候偏差較大，容易造成誤報警，藍牙防丟配件與便攜控制終端之間的通訊經常會意外中斷，數據的存儲、計算等還不夠優化，容易出錯，耗電相對還是較高，對設備的使用壽命有較大的影響。

技術實現要素：

本發明的一個目的是提供一種穩定性高、準確性高、報警及時又使用方便快捷的基于可穿戴設備的防止手機丟失方法。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種基于可穿戴設備的防止手機丟失方法，按如下步驟進行：

步驟1，手機與可穿戴設備進行無線配對連接；

步驟2，用戶設置可穿戴設備與手機間的安全距離，啟動距離監測程序；

步驟3，測量并獲取實際測得距離；

步驟4，實際測得距離與安全距離對比，如果實際測得距離小于安全距離，則回到步驟3繼續測量，如果實際測得距離大于安全距離，則啟動警報策略。

上述技術方案中，整個方法使得手機與可穿戴設備間的互動可以更強，不僅能夠實現單對單的作業，還能實現單對多或者多對多等作業，另外不僅通過藍牙技術進行通訊，基于藍牙技術實現手機與可穿戴設備間的通信，同時對可穿戴設備發出的藍牙信號由手機接收根據接收的藍牙信號強度指示進行藍牙測距技術，使得藍牙技術在此方案中得到更好的應用，當超出用戶設置的安全距離，則啟動警報策略，整個系統的兼容性更好，穩定性更強，報警及時可靠，使用更加靈活多樣，能耗低，對手機和可穿戴設備的使用壽命影響較小。

作為對本發明的優選，步驟2中的距離監測程序為藍牙測距程序。對數據的流向更加有利，不容易出錯，便于及時進行與實際測得距離的對比，是否發出警報，能耗低，計算可以較為簡單些。

作為對本發明的優選，步驟2中的距離監測程序配置于手機中。對數據的流向更加有利，不容易出錯，便于及時進行與實際測得距離的對比，是否發出 警報，能耗低，計算可以較為簡單些。

作為對本發明的優選，警報策略為手機和可穿戴設備同時發出警報。報警及時可靠，使用更加靈活多樣，能耗低，對手機和可穿戴設備的使用壽命影響較小。

作為對本發明的優選，手機和可穿戴設備中均設有聲音報警裝置。通過聲音報警，簡單快捷。

作為對本發明的優選，在步驟2的安全距離內，可穿戴設備主動發送手機搜尋信號，手機收到所述手機搜尋信號后啟動警報策略。有時候手機不知道放在哪里或者遺忘在那個地方，通過該方法，可以主動通過可穿戴設備觸發手機警告，從而獲取手機位置。

解決上述發明目的的有益效果：能夠在第一時間進行報警，準確性高，還能主動尋找手機，使用更加靈活，互動性更強，操作起來更加方便舒適。

本發明的另一個目的是提供一種基于可穿戴設備的防止手機丟失系統。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：其包括手機和可穿戴設備，所述手機包括：手機控制模塊，用于將手機內接收的控制指令轉換成對應的操作指令；

手機藍牙傳輸模塊，用于與所述設備藍牙傳輸模塊的通信；

藍牙測距模塊，用于測試手機與可穿戴設備的距離；

手機報警模塊，用于手機報警，

所述可穿戴設備中包括：設備控制模塊，用于將可穿戴設備內接收的控制指令轉換成對應的操作指令；

設備藍牙傳輸模塊，用于與所述手機藍牙傳輸模塊的通信；

設備電源模塊，用于對可穿戴設備的供電；

設備報警模塊，用于可穿戴設備報警。

上述方案中的模塊設置，形成一整個系統，有效防止手機丟失，數據的運輸和輸送更加合理，藍牙測距的準確性更高，故障率低，通信也更加穩定，低能耗，整個系統的使用壽命得到保障。

作為對本發明的優選，可穿戴設備還包括輸入模塊和顯示模塊，分別用于輸入和顯示。輸入模塊可以進行手機搜尋信號指令的輸入，通過設備控制模塊發送給手機，使得手機控制模塊直接進行報警，便于進行主動式的手機尋找，顯示模塊則可用于顯示手機的距離、位置、報警信息等來自手機傳來的訊息以及本身可穿戴設備上的顯示信息。

作為對本發明的優選，手機中還設有手機存儲模塊，包括第一存儲模塊和第二存儲模塊，所述第一存儲模塊存儲安全距離，所述第二存儲模塊存儲實際測得的手機與可穿戴設備之間的距離；手機中還設有比較器，包括第一比較器和第二比較器，所述第一比較器用于比較安全距離與實際測得的手機與可穿戴設備之間的距離值，所述第二比較器用于比較短時間內連續多次實際測得的幾個手機與可穿戴設備之間的距離值。第一比較器和第一存儲模塊主要是正常的手機逐漸遺失后當超過安全距離時報警，但是這樣始終存在風險，有時很難追捕到盜竊者或者手機已經丟失，而第二比較器和第二存儲模塊的設置，使得即便是在安全距離內，短時間內發生手機與可穿戴設備之間的距離快速遞增時，說明有異常情況，很有可能是盜竊者快速移動導致，則會發出預警信息，預警信息可以是直接的報警，或者反饋給可穿戴設備，通過可穿戴設備進行主動式的手機搜尋作業，然后進行報警，后者的話更加實用，因為直接報警在多數情 況下還是有所不妥，因為有可能是并非盜竊的緊急報警，待用戶確認確實可能是被盜竊的情況下在主動搜尋進行報警，會更好一點。

作為對本發明的優選，藍牙測距模塊中配置藍牙測距程序，所述藍牙測距程序中采用的測距方法為RSSI測距方法。測距的準確性和真實性更高，不容易出錯，數據的控制更加有效、合理，使得系統的穩定性進一步提高。

解決上述發明技術問題所具有的有益效果：本發明系統的兼容性更好，穩定性更強，報警及時可靠，使用更加靈活多樣，能耗低，對手機和可穿戴設備的使用壽命影響較小。

附圖說明

圖1是本發明實施例1的其中一種模式的流程圖；

圖2是本發明實施例1的其中另一種模式的流程圖；

圖3是本發明實施例1的系統的框架示意圖。

具體實施方式

以下具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其并不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。

實施例1，如圖1、2、3所示，本實施例一種基于可穿戴設備的防止手機丟失方法，其按如下步驟進行：

步驟1，手機與可穿戴設備進行無線配對連接；步驟2，用戶設置可穿戴設備與手機間的安全距離，啟動距離監測程序；步驟3，測量并獲取實際測得距離； 步驟4，實際測得距離與安全距離對比，如果實際測得距離小于安全距離，則回到步驟3繼續測量，如果實際測得距離大于安全距離，則啟動警報策略。步驟2中的距離監測程序為藍牙測距程序。步驟2中的距離監測程序配置于手機中。警報策略為手機和可穿戴設備同時發出警報。手機和可穿戴設備中均設有聲音報警裝置。在步驟2的安全距離內，可穿戴設備主動發送手機搜尋信號，手機收到所述手機搜尋信號后啟動警報策略。

舉如下例子：準備至少一部具有藍牙功能的手機，配備至少一部具有藍牙功能的可穿戴設備，手機中需配置藍牙測距程序，待手機與可穿戴設備進行無線配對連接后，被無線配對連接后的手機執行藍牙測距程序，測試與對應可穿戴設備間的距離并獲得實際測得距離，若超出安全距離，則相應的無線配對連接的手機和可穿戴設備同時發出警報。本實施例中，只涉及一部手機和一個可穿戴設備，可穿戴設備可以采用手環、手袋、頭環、腰包等并具有藍牙功能，手機的話，采用普通的手機即可。在手機中設置可穿戴設備與手機的安全距離。手機和可穿戴設備均設有聲音報警裝置。在安全距離內，可穿戴設備主動發送手機搜尋信號，手機收到所述手機搜尋信號后發出警報。

基于上述方法，本發明還提供一種基于可穿戴設備的防止手機丟失系統，包括手機和可穿戴設備，所述手機中包括：手機控制模塊，用于將手機內接收的控制指令轉換成對應的操作指令；

手機藍牙傳輸模塊，用于與所述設備藍牙傳輸模塊的通信；

藍牙測距模塊，用于測試手機與可穿戴設備的距離；

手機報警模塊，用于手機報警，

所述可穿戴設備中包括：設備控制模塊，用于將可穿戴設備內接收的控制 指令轉換成對應的操作指令；

設備藍牙傳輸模塊，用于與所述手機藍牙傳輸模塊的通信；

設備電源模塊，用于對可穿戴設備的供電；

設備報警模塊，用于可穿戴設備報警。

可穿戴設備還包括輸入模塊和顯示模塊，分別用于輸入和顯示。手機中還設有手機存儲模塊，包括第一存儲模塊和第二存儲模塊，所述第一存儲模塊存儲安全距離，所述第二存儲模塊存儲實際測得的手機與可穿戴設備之間的距離；手機中還設有比較器，包括第一比較器和第二比較器，所述第一比較器用于比較安全距離與實際測得的手機與可穿戴設備之間的距離值，所述第二比較器用于比較短時間內連續多次實際測得的幾個手機與可穿戴設備之間的距離值。

舉例如下，系統包括手機和可穿戴設備，所述手機中具有手機控制模塊、手機藍牙傳輸模塊、藍牙測距模塊、手機報警模塊、手機定時器、手機比較器、手機存儲模塊，所述可穿戴設備中具有設備控制模塊、設備藍牙傳輸模塊、設備電源模塊、設備報警模塊。所述手機控制模塊將手機內接收的控制指令轉換成對應的操作指令，所述手機藍牙傳輸模塊用于與所述設備藍牙傳輸模塊的通信，所述藍牙測距模塊用于測試手機與可穿戴設備的距離，所述手機報警模塊用于手機報警，所述手機定時器通過手機控制模塊向手機藍牙傳輸模塊持續發送與可穿戴設備通信的指令以減小因意外通訊中斷而帶來的風險。所述設備控制模塊將可穿戴設備內接收的控制指令轉換成對應的操作指令，所述設備藍牙傳輸模塊用于與所述手機藍牙傳輸模塊的通信，所述設備電源模塊用于對可穿戴設備的供電，所述設備報警模塊用于可穿戴設備報警。進一步地，手機比較器包括第一比較器和第二比較器，所述手機存儲模塊包括第一存儲模塊和第二 存儲模塊，所述第一存儲模塊存儲預設的安全距離，所述第二存儲模塊存儲實際測得的手機與可穿戴設備之間的距離，所述第一比較器用于比較預設的安全距離與實際測得的手機與可穿戴設備之間的距離值，所述第二比較器用于比較短時間內連續多次實際測得的幾個手機與可穿戴設備之間的距離值。更進一步地，可穿戴設備還具有輸入模塊和顯示模塊。輸入模塊采用常規的輸入裝置等，當然，可穿戴設備也應當配備相應的設備存儲器存儲數據指令等，例如輸入模塊可輸入手機搜尋信號發出的指令，通過設備控制模塊從設備存儲器中調取該手機搜尋信號的指令并發送到手機，使得手機接收到該信號后變觸發報警，同時，可以將該報警的信息反饋給可穿戴設備，并可將其的位置信息等隨同報警信息回饋至可穿戴設備進行顯示。

手機控制模塊可以采用常規的手機cpu芯片并與手機上的其他模塊分別控制電連接住，手機藍牙傳輸模塊可以采用常規的藍牙模塊，例如HC-06藍牙模塊，藍牙測距模塊可以采用常規的可編程芯片并在里面燒制藍牙測距程序，手機報警模塊可采用現有的聲控的報警模塊，手機定時器可以采用常用的手機定時器并通過手機控制模塊控制手機藍牙傳輸模塊發送指令至設備藍牙傳輸模塊保證通信的持續性，手機比較器可以采用手機常規用的比較器芯片，手機存儲模塊可以采用手機常規用的存儲器芯片，設備控制模塊可采用STC89C52的cpu芯片，設備藍牙傳輸模塊也可采用HC-06藍牙模塊，設備電源模塊可采用常規電源模塊，設備報警模塊可采用現有的聲控的報警模塊，當然，手機中是肯定具有電源的。

上述系統的一種防盜模式，首先，手機與可穿戴設備之間配對無線連接，通過藍牙測距模塊測得實際測得的手機與可穿戴設備之間的距離值，將其與安 全距離進行比較，如果實際測得的距離大于安全距離，則啟動報警，否則，不報警，該模式是沒有使用第二比較器的，而進一步優化的模式是，在第一比較器工作的時候，第二比較器同時工作，實際測得的手機與可穿戴設備之間的距離存放在第二存儲模塊中，所述第二比較器用于比較短時間內連續多次實際測得的幾個手機與可穿戴設備之間的距離值，這個時間可以是設定好的一秒或者兩秒等，通過多次比較，發現距離逐漸變大地，反饋給控制模塊，通過預報警或者直接啟動報警模塊報警的方式進行，預報警可以將該信息反饋給可穿戴設備，通過可穿戴設備，發送手機搜尋信號方式報警等方式進行操作，當然直接在手機端報警也是可行的，可以隨用戶喜歡進行切換。上述系統另一種就是主動尋找手機的方式，一般是在用戶知道手機不知道放在哪里的情況下，直接通過可穿戴設備發送手機搜尋信號，然后，手機發出報警并示意位置的方式，便可進行查找手機。

另外，藍牙測距模塊中配置藍牙測距程序，所述藍牙測距程序中采用的測距方法可以是RSSI測距方法，RSSI(Received Signal Strength Indication)是指接收的信號強度指示，通過接收到的信號強弱測定信號點與接收點的距離，進而根據相應數據進行定位計算的一種計算方法，包括以下步驟：

首先，可穿戴設備作為藍牙發射端持續發射信號，進入其覆蓋區域的作為移動接收端的手機連續獲取n個時刻的RSSI值，然后將獲取的第i個時刻的RSSI值Y_i進行Gaussian濾波處理得到i＝0,1…n-1；對接收到的第i個時刻的RSSI值Y_i進行Gaussian濾波處理的具體過程如下：將Y_i帶入如下公式求 得所述公式如下所示：其中， α是Gaussian隨機數標準差的導數，N為常數；進一步的是，為了保證濾波效果，N優選為5；由于Gaussian濾波存在著一個非常嚴重的過度擬合的問題，因此，利用另外一種濾波來消除這個過度擬合的問題；即將進行Savitzky-Golay濾波處理得到利用Savitzky-Golay濾波可以消除上述過度擬合的問題，將進行Savitzky-Golay濾波處理得到的具體過程如下：將帶入如下公式求得所述公式如下所示： Savitzky-Golay濾波可以很好的消除噪聲所產生的抖動；如此，RSSI值依然存在著很嚴重的抖動問題；為了解決抖動嚴重的問題，采用如下步驟對RSSI值進行處理，具體如下：

采用最大最小準則對進行判斷得到第i個時刻的y_i，即設定門限概率值M，將值帶入RSSI值的概率密度函數其中μ＝-69.977，σ＝2.14625，得到值出現的概率值f_i，當f_i大于M時，當f_i小于M時，y_i＝y_i-1；為了保證獲得平滑連續的RSSI值，所述門限概率值M優選為0.15，RSSI值平滑連續，沒有再出現嚴重的抖動問題；最后，將y_i值帶入如下公式得到第i個時刻手機客戶端與可穿戴設備之間的距離，具體公式如下所示：

d_i＝a₀+a₁cos(y_i*ω)+b₁sin(yi*ω)+a₂cos(2*y_i*ω)+b₂sin(2*y_i*ω)，其中，a₀，a₁， a₂，b₁，b₂，ω為第i時刻的參數值，第i時刻的a₀，a₁，a₂，b₁，b₂，ω參數值采用如下計算方式得出：

設定a₀，a₁，a₂，b₁，b₂，ω的初始值為a₀＝6.014，a₁＝7.005，a₂＝1.738，b₁＝1.551，b₂＝0.1173，ω＝0.02727；

將第i-1時刻得到的a₁，a₂，b₁，b₂，ω，y_i-1，d_i-1代入以下方程中，求解得到第i時刻的a₀，方程如下所述：

將第i-1時刻得到的a₁，a₂，b₁，b₂，ω，y_i-1，d_i-1代入以下方程中，求解得到第i時刻的a₁，方程如下所述：

將第i-1時刻得到的a₁，a₂，b₁，b₂，ω，y_i-1，d_i-1代入以下方程中，求解得到第i時刻的b₁，方程如下所述：

將第i-1時刻得到的a₁，a₂，b₁，b₂，ω，y_i-1，d_i-1代入以下方程中，求解得到第i時刻的a₂，方程如下所述：

將第i-1時刻得到的a₁，a₂，b₁，b₂，ω，y_i-1，d_i-1代入以下方程中，求解得到第i時刻的b₂，方程如下所述：

將第i-1時刻得到的a₁，a₂，b₁，b₂，ω，y_i-1，d_i-1代入以下方程中，求解得到第i時刻的ω，方程如下所述：

，根據本方法得到的信號接收端與信號發射端之間的距離偏離真實距離的幅度較小，其定位效果好。

實施例2：

本實施例與實施例1的區別在于：可以采用兩個可穿戴設備和一部手機，手機同時與兩個可穿戴設備進行無線連接，這樣可以使得當其中一個可穿戴設備和一部手機不知道在哪里的時候，可以通過剩余的一個可穿戴設備進行搜尋。使用更加靈活，應付各種突發情況，能夠在第一時間進行報警，準確性高，還能主動尋找手機，互動性更強，操作起來更加方便舒適。

實施例3：

本實施例與實施例1的區別在于：可以采用一個可穿戴設備和兩部手機，現在經常有人隨身帶兩部手機，那么這個可穿戴設備相當于可以同時監控兩部手機，實用性更強。使用更加靈活，應付各種突發情況，能夠在第一時間進行報警，準確性高，還能主動尋找手機，互動性更強，操作起來更加方便舒適。

本發明系統的兼容性更好，穩定性更強，報警及時可靠，使用更加靈活多樣，能耗低，對手機和可穿戴設備的使用壽命影響較小。

本文中所描述的優選實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。