專利名稱:一種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)，身體姿態(tài)識別系統(tǒng)由終端和服務(wù)器構(gòu)成，其中，終端由處理器、射頻發(fā)射器、氣壓傳感器和天線構(gòu)成，服務(wù)器由處理器、射頻接收器、揚(yáng)聲器、蜂鳴器和天線構(gòu)成，射頻接收器與射頻發(fā)射器以無線傳感方式傳輸射頻信號，只需將氣壓傳感器固定在被識別對象的身上，就可以對識別對象的身體姿態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和報警。身體姿態(tài)識別系統(tǒng)適用于消防現(xiàn)場發(fā)生搜救意外情況或者老人監(jiān)護(hù)發(fā)生突發(fā)狀況時，采用在消防人員或者獨(dú)居老人身體的不同部位固定多個氣壓傳感器，終端對氣壓傳感器采集到的氣壓信號進(jìn)行處理并輸出，終端與服務(wù)器以無線方式連接，服務(wù)器根據(jù)獲取的氣壓值分析消防人員或獨(dú)居老人的身體姿態(tài)信息，判斷當(dāng)前的身體姿態(tài)處于危險狀態(tài)時通知服務(wù)器執(zhí)行報警，從而有效保障了消防人員或者獨(dú)居老人的人身安全。
【專利說明】一種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種監(jiān)控和報警系統(tǒng)，特別涉及一種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明適用于具有監(jiān)控和報警功能的應(yīng)用場合，例如，在惡劣的火災(zāi)現(xiàn)場，消防人員在實施救助過程中處于被困狀態(tài)時，如果無法及時通知火災(zāi)現(xiàn)場的其他救援人員，被困消防人員自身的生命安全將會受到嚴(yán)重威脅，因此，需要準(zhǔn)確、及時了解消防員的活動狀態(tài)，以便火災(zāi)現(xiàn)場指揮員發(fā)出救援指令?；蛘?，獨(dú)居老人在家中無人照顧的情況下，容易出現(xiàn)跌倒或者突發(fā)疾病等意外情況，即使在家中安裝有監(jiān)護(hù)設(shè)備，老人自身無法發(fā)出求助信息也不能及時通知呼叫中心，因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)崟r獲知被識別人員的當(dāng)前狀態(tài)是否處于危險狀態(tài)的識別系統(tǒng)。
[0003]身體姿態(tài)識別設(shè)備通過身體執(zhí)行不同動作時(例如，行進(jìn)、匍匐或者蹲下)固定在指定部位的氣壓傳感器采集的氣壓值，計算不同部位氣壓值之間的變化差值，將不同部位的氣壓變化差值與身體相對位置的改變相對應(yīng)，被識別人員改變行走、匍匐或者蹲下的不同動作時，固定在頭部、腰部和足部的傳感器氣壓值也會發(fā)生變化，根據(jù)氣壓與高度的換算關(guān)系計算出不同部位之間的相對高度，從而根據(jù)身體姿態(tài)識別設(shè)備上固定在不同身體部位的氣壓傳感器，分析不同身體部位之間的相對高度差值，人體在執(zhí)行站立、匍匐、蹲下等動作時，各個部位的高度差值也會隨之發(fā)生改變，通過計算出的頭部與足部、腰部與足部之間的高度差值是否滿足某種預(yù)先設(shè)定的身體姿態(tài)對應(yīng)的閾值范圍，如果相對高度差值滿足相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值，可以判斷被識別人員所處的不同身體姿態(tài)，特別地，通過預(yù)先設(shè)定的氣壓數(shù)值對照表，不再需要壓力傳感器推導(dǎo)計算高度的換算過程，而是直接通過所獲取的氣壓值滿足在一定范圍之內(nèi)，就可以以判定當(dāng)前的身體姿態(tài)，用于準(zhǔn)確、實時地通知服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控和管理。
[0004]被識別人員與服務(wù)器端之間采用射頻技術(shù)(Rad1 Frequency,簡稱RF)通信,用于通知服務(wù)器根據(jù)被識別人員所處的身體姿態(tài)作出響應(yīng)，其是一種具有遠(yuǎn)距離傳輸能力的高頻電磁波，將電信息源用高頻電流進(jìn)行調(diào)幅或調(diào)頻，所形成的射頻信號經(jīng)天線發(fā)射至空中后，通過接收端接收并進(jìn)行反調(diào)制，再次還原成電信息源的傳輸技術(shù)，可以看出，該身體姿態(tài)設(shè)別系統(tǒng)是通過氣壓傳感器實時采集被識別對象的氣壓信息，通過換算成高度值和計算出不同差值判斷處于何種身體姿態(tài)，并通過與無線網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行信息交換和通信，從而實現(xiàn)對對象的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的網(wǎng)絡(luò)體系。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對識別不同的身體姿態(tài)所表示的不同事件，從而判斷被識別對象是否處于危險狀態(tài)的問題，本發(fā)明實施例的目的是提供一種實時的身體姿態(tài)識別系統(tǒng)及方法。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)由終端和服務(wù)器構(gòu)成，其特征在于，終端由處理器、射頻發(fā)射器、氣壓傳感器構(gòu)成服務(wù)器由處理器和射頻接收器構(gòu)成，射頻接收器與射頻發(fā)射器以無線傳感方式傳輸射頻信號，只需將氣壓傳感器固定在被識別對象的身上，就可以對識別對象的身體姿態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和報警。
[0008]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述服務(wù)器中安裝有身體姿態(tài)報警裝置。
[0009]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述射頻發(fā)射器發(fā)射頻率是2.4GHz的射頻信號。
[0010]根據(jù)上述的身體姿態(tài)識別系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種所述身體姿態(tài)識別方法，其特征在于，采用下述步驟:
[0011]Ql:初始化固定在被識別對象不同部位的氣壓傳感器的氣壓值，建立相對高度基準(zhǔn)值；
[0012]Q2:標(biāo)定射頻信號的無線傳輸范圍，設(shè)定監(jiān)控范圍；
[0013]Q3:實時、動態(tài)地檢測固定在被識別對象不同部位的氣壓傳感器的氣壓值變化；
[0014]Q4:計算固定在被識別對象不同部位的氣壓傳感器氣壓值的差值；
[0015]Q5:根據(jù)不同氣壓值所對應(yīng)的不同高度差值，確定所對應(yīng)的身體姿態(tài)。
[0016]Q6:終端通過射頻發(fā)射器發(fā)出相對高度信號傳輸指令給服務(wù)器；
[0017]Q7:當(dāng)固定在被識別對象不同部位的氣壓傳感器所檢測的氣壓值重新歸零，射頻發(fā)射器將報警命令通過無線傳輸至射頻接收器。
[0018]作為上述使用方法的優(yōu)選，還采用下述步驟:
[0019]Q8:當(dāng)不同氣壓傳感器的氣壓值的差值趨近于零，返回初始化狀態(tài)，向射頻發(fā)射器發(fā)出信號傳輸指令；
[0020]Q9:射頻發(fā)射器將控制命令通過無線傳輸至射頻接收器；
[0021]QlO:服務(wù)器啟動報警組件，發(fā)出報警語音和指示燈光。
[0022]本發(fā)明實施例提供的身體姿勢識別系統(tǒng)及方法，采用射頻傳輸方式實現(xiàn)對被識別對象的姿態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控事件，這樣無需設(shè)置復(fù)雜的姿態(tài)捕捉裝置，只需將氣壓傳感器固定在被識別對象的身上，就可以對識別對象的不同身體姿態(tài)的氣壓值進(jìn)行檢測，氣壓差值表示的高度差值滿足預(yù)設(shè)條件時表示被識別對象的健康和正常活動處于危險狀態(tài)，從而提高了監(jiān)控和報警的準(zhǔn)確性和實時性。

【附圖說明】

[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明實施例的身體姿態(tài)識別系統(tǒng)的服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明實施例的身體姿態(tài)識別系統(tǒng)的的終端的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0027]—種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)，包括終端和服務(wù)器，其特征在于，終端由處理器、射頻發(fā)射器、氣壓傳感器、天線構(gòu)成，服務(wù)器由處理器、射頻接收器和天線、揚(yáng)聲器和蜂鳴器構(gòu)成，其中，射頻接收器與射頻發(fā)射器以無線傳感方式傳輸射頻信號，只需將氣壓傳感器固定在被識別對象的身上，就可以對識別對象的身體姿態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和報警。
[0028]如圖1和圖2所示，氣壓傳感器、射頻發(fā)射器分別與處理器連接，氣壓傳感器實時地采集氣壓數(shù)值，在被識別人員身體執(zhí)行不同動作時(例如，行進(jìn)、匍匐或者蹲下)，固定在指定部位的氣壓傳感器采集的氣壓值會發(fā)生變化，進(jìn)而處理器計算得出不同部位氣壓值之間的變化差值，終端通過射頻發(fā)射器無線傳輸?shù)椒?wù)器的射頻接收器，在服務(wù)器中存儲不同部位的氣壓變化差值與身體相對位置的改變的對應(yīng)關(guān)系，在被識別人員在不同時刻執(zhí)行站立、匍匐或者蹲下的不同動作時，固定在頭部、腰部和足部的傳感器氣壓值也會發(fā)生變化，通過氣壓與高度的換算關(guān)系計算不同部位之間的相對高度，預(yù)先計算不同身體部位之間的相對高度差值，用以設(shè)定氣壓數(shù)值與被識別人員的不同身體姿態(tài)的對照表，不再需要壓力傳感器重復(fù)計算高度的換算過程，當(dāng)所獲取的氣壓值滿足在一定范圍之內(nèi)就可以判定當(dāng)前的身體姿態(tài)。
[0029]該適用于監(jiān)護(hù)和報警應(yīng)用的身體姿態(tài)識別方法如下:
[0030]Ql:初始化固定在被識別對象不同部位的氣壓傳感器的氣壓值，建立相對高度基準(zhǔn)值；
[0031]Q2:標(biāo)定射頻信號的無線傳輸范圍，設(shè)定監(jiān)控范圍；
[0032]Q3:實時、動態(tài)地檢測固定在被識別對象不同部位的氣壓傳感器的氣壓值變化；
[0033]Q4:計算固定在被識別對象不同部位的氣壓傳感器氣壓值的差值；
[0034]Q5:根據(jù)不同氣壓值所對應(yīng)的不同高度差值，確定所對應(yīng)的身體姿態(tài)。
[0035]Q6:終端通過射頻發(fā)射器發(fā)出相對高度信號傳輸指令給服務(wù)器；
[0036]Q7:當(dāng)固定在被識別對象不同部位的氣壓傳感器所檢測的氣壓值重新歸零，射頻發(fā)射器將報警命令通過無線傳輸至射頻接收器。
[0037]Q8:當(dāng)不同氣壓傳感器的氣壓值的差值趨近于零，返回初始化狀態(tài)，向射頻發(fā)射器發(fā)出信號傳輸指令；
[0038]Q9:射頻發(fā)射器將控制命令通過無線傳輸至射頻接收器；
[0039]QlO:服務(wù)器啟動報警組件，發(fā)出報警語音和指示燈光。
[0040]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)，包括終端和服務(wù)器，其特征在于，終端由處理器、射頻發(fā)射器、氣壓傳感器和天線構(gòu)成，服務(wù)器由處理器、射頻接收器、天線、揚(yáng)聲器和蜂鳴器構(gòu)成，其中，射頻接收器與射頻發(fā)射器以無線傳感方式傳輸射頻信號，終端只需將氣壓傳感器固定在被識別對象的身上，就可以對識別對象的身體姿態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和報警。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)器中安裝有身體姿態(tài)報警裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種身體姿態(tài)識別系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻發(fā)射器發(fā)射頻率是2.4GHz的射頻信號。
【文檔編號】G08B21-04GK204270472SQ201420621974
【發(fā)明者】何杰, 姚戈 [申請人]天津市天安興導(dǎo)航技術(shù)有限公司, 何杰, 姚戈