臺灣博碩士論文加值系統

本研究主要是建造一套可以在商業上使用的溺水監測系統之可行性探討。先了解一般在游泳池發生溺水原因，以及救生員是否有過重的工作負荷量與救生員工作所面臨難以突破的困境，同時也要以低成本與高操作方便性為目標。
本實驗先從一般游泳狀況分析，與一般溺水狀況分析。當然溺水狀況是用模擬的，並非真正的狀況。在非典型游泳與非典型溺水中有部分灰色地帶，因此本程式在判斷尚有部分可能會誤判，但是會有水下時間過久的警報做最後的保險機制。
同時本研究希望程式能夠精簡，減少電力消耗，也要盡量能夠縮小體積，希望電池能使用一年。在RF傳送訊號上也有面臨一些挑戰，經過部分實驗驗證，也初步找到RF傳送的盲點，過去我們做水下RF傳送都在池邊接收訊號，但是在水邊做實驗接收RF訊號並非好方法。通常我們的接受器的高度太低，而且忽略了RF訊號可能在水下走了幾公尺再折射到岸邊，所以收訊效果不佳。本研究建議採用在水上方設置接收器並且提高RF訊號接受器的高度，可以大幅度減少電磁波在水中行走距離，可以減少能量損耗率，收訊品質可以大幅改善，並且建議使用高感度接收器晶片。
如何在20秒內發現危險游泳者，這是一個困擾產業已久的一個問題，本研究提出解決方案是利用一個簡單運算，卻可以有效發現危險游泳者的運算式，與解決RF水中傳訊問題的解決方向。希望這些努力能夠讓所有人能開開心心的去游泳，得到健康，幸福，健康與平安。對社會有所貢獻。

This study aims to explore the feasibility of constructing a set of drowning detection system that could use in business. First, to understand the common reasons of drowning in pools and whether lifeguards have too much workload and difficulties they face at works that are hard to break.
This experiment first analyzed from common swimming condition and common drowning condition. There is partial gray zone between atypical swimming and atypical drowning.
At the same time, this study hoped the program could be simplified, reduce the power consumption and also, shrink size as far as possible; hoping the battery could last for one year. The study had preliminary found the blind spot of RF transmission through partial experimental verification as well. In the past, we received signals beside the pool while conducting RF transmission under water, but it was not a good way to do the experiment and receive RF signals by the water. The height of our receiver was usually too low, and we also ignore that RF signals might transmit a few meters and then reflect back to the pool side; therefore, the reception effect won’t be good. This study recommended to set the receiver above the water and raise the height of RF signal receiver, by this way, it could significantly reduce the distance that electromagnetic wave transmits in the water, could reduce the rate of energy loss and the reception quality could be improved significantly.
How to find dangerous swimmer in 20 seconds? This study offered the solution by a simple calculationtion. Hoping these efforts could let people swim happily and get healthy, happiness and safeness and could contribute to society.

中文摘要 iii
英文摘要 iv
誌謝 v
目錄 vi
圖目錄 viii
表目錄 ix

第一章 緒論
1.1研究背景 1
1.2研究目的 2
1.3研究內容與流程 3
1.4研究限制 6
第二章 文獻回顧
2.1溺水事件與特性 7
2.2偵測溺水方法 10
2.3無線電通訊 12
2.4微機電 16
2.5加速度計之應用 17
2.6游泳動作分析與溺水偵測 21
2.7加權平均數(weighted mean) 25
第三章 研究方法
3.1向量與座標變換 27
3.2程式編寫 28
3.3困難與解決方法 31
3.4試誤法(Try and Error) 32
第四章 結論與建議
4.1結論 45
4.2建議 47
參考文獻 49

中文文獻
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