勞防用品、危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括加速度傳感器、時(shí)間飛行TOF攝影機(jī)、微處理器、警示裝置及電源。當(dāng)用戶穿戴好安裝有該預(yù)警系統(tǒng)的勞防用品并開啟電源后，加速度傳感器偵測(cè)用戶的位移數(shù)據(jù)。TOF攝影機(jī)拍攝用戶周圍場(chǎng)景得到3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)。微處理器分析該3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中是否有危險(xiǎn)物體，若有危險(xiǎn)物體，則確定危險(xiǎn)物體與用戶的距離，并結(jié)合預(yù)設(shè)的警示范圍及用戶靠近危險(xiǎn)物體的速度觸發(fā)警示裝置發(fā)出相應(yīng)的警示信號(hào)。本發(fā)明還提供一種勞防用品及危險(xiǎn)預(yù)警方法。
【專利說明】 勞防用品、危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種警示系統(tǒng)及方法，尤其系關(guān)于一種危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人們?cè)谑┕?chǎng)所等環(huán)境較為惡劣的地方工作時(shí)，容易被釘子、玻璃碎片等尖銳物刺傷。目前，沒有一種系統(tǒng)能夠?qū)皶r(shí)向人們發(fā)出警示信息、預(yù)防受傷情況發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種勞防用品、危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)及方法，可以于存在潛在危險(xiǎn)的場(chǎng)所內(nèi)自動(dòng)偵測(cè)危險(xiǎn)物體并及時(shí)發(fā)出警示信號(hào)提醒用戶回避危險(xiǎn)物體，避免受傷情況發(fā)生。
[0004]一種危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括加速度傳感器、時(shí)間飛行TOF攝影機(jī)、存儲(chǔ)器、微處理器、警示裝置及電源，存儲(chǔ)器包括數(shù)據(jù)分析模塊及預(yù)警觸發(fā)模塊。當(dāng)用戶穿戴好安裝有該警系統(tǒng)的勞防用品并開啟電源后，加速度傳感器偵測(cè)用戶的位移數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器。TOF攝影機(jī)拍攝用戶所在位置周圍的場(chǎng)景得到3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)分析模塊對(duì)3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，若3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，則確定危險(xiǎn)物體與用戶的距離，并根據(jù)預(yù)設(shè)的警示范圍及用戶的位移方向判斷是否需要發(fā)出警示信號(hào)。當(dāng)所述距離落入預(yù)設(shè)的警示范圍且用戶的位移方向?yàn)榭拷ｋU(xiǎn)物體的方向，預(yù)警觸發(fā)模塊根據(jù)用戶的位移速度觸發(fā)警示裝置發(fā)出相應(yīng)的警示信號(hào)提醒用戶回避危險(xiǎn)物體。
[0005]一種危險(xiǎn)預(yù)警方法，應(yīng)用于包括有加速度傳感器、時(shí)間飛行TOF攝影機(jī)、存儲(chǔ)器、微處理器、警示裝置及電源勞防用品，該方法包括:(A)用戶穿戴好該勞防用品并開啟電源后，加速度傳感器偵測(cè)用戶的位移數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器；(B) TOF攝影機(jī)拍攝用戶所在位置周圍的場(chǎng)景得到3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器；(C)微處理器對(duì)3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，若3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，則確定危險(xiǎn)物體與用戶的距離，并根據(jù)預(yù)設(shè)的警示范圍及用戶的位移方向判斷是否需要發(fā)出警示信號(hào)；(D)當(dāng)所述距離落入預(yù)設(shè)的警示范圍且用戶的位移方向?yàn)榭拷ｋU(xiǎn)物體的方向，微處理器根據(jù)用戶的位移速度觸發(fā)警示裝置發(fā)出相應(yīng)的警示信號(hào)提醒用戶回避危險(xiǎn)物體。
[0006]一種勞防用品，包括加速度傳感器、時(shí)間飛行TOF攝影機(jī)、存儲(chǔ)器、微處理器、警示裝置及電源。用戶穿戴好該勞防用品并開啟電源后，加速度傳感器偵測(cè)用戶的位移數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器，TOF攝影機(jī)拍攝用戶所在位置周圍的場(chǎng)景得到3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器，微處理器對(duì)3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，若3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，則確定危險(xiǎn)物體與用戶的距離，并根據(jù)預(yù)設(shè)的警示范圍及用戶的位移方向判斷是否需要發(fā)出警示信號(hào)。當(dāng)所述距離落入預(yù)設(shè)的警示范圍且用戶的位移方向?yàn)榭拷ｋU(xiǎn)物體的方向，微處理器根據(jù)用戶的位移速度觸發(fā)警示裝置發(fā)出相應(yīng)的警示信號(hào)提醒用戶回避危險(xiǎn)物體。
[0007]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所提供之勞防用品、危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)及方法，可以于存在潛在危險(xiǎn)的場(chǎng)所內(nèi)自動(dòng)偵測(cè)危險(xiǎn)物體并及時(shí)發(fā)出警示信號(hào)提醒用戶回避危險(xiǎn)物體，避免受傷情況發(fā)生。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)較佳實(shí)施例的功能模塊圖。
[0009]圖2A-2C分別是一雙安裝有該危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)的工作鞋的正面、側(cè)面及底部示意圖。
[0010]圖3是一位工人穿著圖2A所示的工作鞋的示意圖。
[0011]圖4是圖2A所示的工作鞋上安裝的TOF攝影機(jī)拍攝得到該工人腳步前方3D場(chǎng)景影像的示意圖。
[0012]圖5A-5B是本發(fā)明危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)判斷圖4中的3D場(chǎng)景影像中是否出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的示意圖。
[0013]圖6是本發(fā)明危險(xiǎn)預(yù)警方法較佳實(shí)施例的流程圖。
[0014]主要元件符號(hào)說明
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，安裝于勞防用品，其特征在于，該系統(tǒng)包括加速度傳感器、時(shí)間飛行TOF攝影機(jī)、存儲(chǔ)器、微處理器、警示裝置及電源，其中存儲(chǔ)器包括數(shù)據(jù)分析模塊及預(yù)警觸發(fā)模塊，當(dāng)用戶穿戴好安裝有該危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)的勞防用品并開啟電源后: 加速度傳感器偵測(cè)用戶的位移數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器； TOF攝影機(jī)拍攝用戶所在位置周圍的場(chǎng)景得到3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器； 數(shù)據(jù)分析模塊對(duì)3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，若3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，則確定危險(xiǎn)物體與用戶的距離，并根據(jù)預(yù)設(shè)的警示范圍及用戶的位移方向判斷是否需要發(fā)出警示信號(hào)； 當(dāng)所述距離落入預(yù)設(shè)的警示范圍且用戶的位移方向?yàn)榭拷ｋU(xiǎn)物體的方向，預(yù)警觸發(fā)模塊根據(jù)用戶的位移速度觸發(fā)警示裝置發(fā)出相應(yīng)的警示信號(hào)提醒用戶回避危險(xiǎn)物體。
2.如權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)包括影像中被拍攝物體各點(diǎn)與TOF攝影機(jī)之間的距離信息。
3.如權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述危險(xiǎn)物體與用戶的距離為該危險(xiǎn)物體上某一點(diǎn)與TOF攝影機(jī)之間的距離，或?yàn)樵撐ｋU(xiǎn)物體上每一點(diǎn)與TOF攝影機(jī)之間的距離的平均值。
4.如權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述警示裝置為震動(dòng)模塊、蜂鳴器或危險(xiǎn)報(bào)警燈。
5.一種危險(xiǎn)預(yù)警方法，應(yīng)用于包括有加速度傳感器、時(shí)間飛行TOF攝影機(jī)、存儲(chǔ)器、微處理器、警示裝置及電源勞防用品，其特征在于，該方法包括: 用戶穿戴好該勞防用品并開啟電源后，加速度傳感器偵測(cè)用戶的位移數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器； TOF攝影機(jī)拍攝用戶所在位置周圍的場(chǎng)景得到3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器； 微處理器對(duì)3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，若3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，則確定危險(xiǎn)物體與用戶的距離，并根據(jù)預(yù)設(shè)的警示范圍及用戶的位移方向判斷是否需要發(fā)出警示信號(hào)； 當(dāng)所述距離落入預(yù)設(shè)的警示范圍且用戶的位移方向?yàn)榭拷ｋU(xiǎn)物體的方向，微處理器根據(jù)用戶的位移速度觸發(fā)警示裝置發(fā)出相應(yīng)的警示信號(hào)提醒用戶回避危險(xiǎn)物體。
6.如權(quán)利要求5所述的危險(xiǎn)預(yù)警方法，其特征在于，所述3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)包括影像中被拍攝物體各點(diǎn)與TOF攝影機(jī)之間的距離信息。
7.如權(quán)利要求6所述的危險(xiǎn)預(yù)警方法，其特征在于，所述危險(xiǎn)物體與用戶的距離為該危險(xiǎn)物體上某一點(diǎn)與TOF攝影機(jī)之間的距離，或?yàn)樵撐ｋU(xiǎn)物體上每一點(diǎn)與TOF攝影機(jī)之間的距離的平均值。
8.如權(quán)利要求5所述的危險(xiǎn)預(yù)警方法，其特征在于，所述警示裝置為震動(dòng)模塊、蜂鳴器或危險(xiǎn)報(bào)警燈。
9.一種勞防用品，其特征在于，該勞防用品包括加速度傳感器、時(shí)間飛行TOF攝影機(jī)、存儲(chǔ)器、微處理器、警示裝置及電源，用戶穿戴好該勞防用品并開啟電源后: 加速度傳感器偵測(cè)用戶的位移數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器； TOF攝影機(jī)拍攝用戶所在位置周圍的場(chǎng)景得到3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器； 微處理器對(duì)3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，若3D場(chǎng)景影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)危險(xiǎn)物體的影像，則確定危險(xiǎn)物體與用戶的距離，并根據(jù)預(yù)設(shè)的警示范圍及用戶的位移方向判斷是否需要發(fā)出警示信號(hào)；及 當(dāng)所述距離落入預(yù)設(shè)的警示范圍且用戶的位移方向?yàn)榭拷ｋU(xiǎn)物體的方向，微處理器根據(jù)用戶的位移速度觸發(fā)警示裝置發(fā)出相應(yīng)的警示信號(hào)提醒用戶回避危險(xiǎn)物體。
【文檔編號(hào)】G08B21/02GK103794026SQ201210427560
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月31日
【發(fā)明者】李后賢, 李章榮, 羅治平 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司