基于加速度测量的现场驱动系统的制作方法

文档序号:24622936发布日期:2021-04-09 20:28阅读:79来源:国知局

本发明涉及运动检测领域,尤其涉及一种基于加速度测量的现场驱动系统。



背景技术:

运动检测,英文翻译为“motiondetectiontechnology”,一般也叫运动检测,常用于无人值守监控录像和自动报警。通过摄像头按照不同帧率采集得到的图像会被cpu按照一定算法进行计算和比较,当画面有变化时,如有人走过,镜头被移动,计算比较结果得出的数字会超过阈值并指示系统能自动作出相应的处理。

运动检测允许在指定区域能识别图像的变化,检测运动物体的存在并避免由光线变化带来的干扰。但是如何

从实时的序列图像中将变化区域从背景图像中提取出来,还要考虑运动区域的有效分割对于目标分类、跟踪等后期处理是非常重要的,因为以后的处理过程仅仅考虑图像中对应于运动区域的像素。然而,由于背景图像的动态变化,如天气、光照、影子及混乱干扰等的影响,使得运动检测成为一项相当困难的工作。

早期的运动检测如mpeg1是对编码后产生的i帧进行比较分析,通过视频帧的比较来检测图像变化是一种可行的途径。原理如下:mpeg1视频流由三类编码帧组成,他们分别是:关键帧(i帧),预测帧(p帧)和内插双向帧(b帧)。i帧按jpeg标准编码,独立于其他编码帧,他是mpeg1视频流中唯一可存取的帧,每12帧出现一次。截取连续的i帧,经过解码运算,以帧为单位连续存放在内存的缓冲区中,再利用函数在缓冲区中将连续的两帧转化为位图形式,存放在另外的内存空间以作比较之用,至于比较的方法有多种。此方法是对编码后的数据进行处理,而mpeg1/mpeg4编码都是有损压缩,对比原有的图像肯定存在误报和不准确的现象。

当前,一些因为人体跌倒而发生的伤亡事故层出不穷,主要原因在于缺乏针对性的紧急防护设施,例如,缺乏相应的检测平台、缺乏检测平台上的针对性的检测机构以及缺乏在跌倒事故发生时的紧急应对机构,导致无法有效避免上述因为人体跌倒而发生的伤亡事故。



技术实现要素:

本发明至少需要具有以下两个关键发明点:

(1)采用包括加速度计和状态检测单元的加速度测量设备,用于在检测到的所述紧扣件的当前向下的加速度超过预设加速度阈值时,发出跌落识别信号;

(2)引入包括均匀设置的各个弹簧和各个可抽式平板以及平板抽离机构的自动应急设施实现对人体的自动化紧急防护。

根据本发明的一方面,提供了一种基于加速度测量的现场驱动系统,所述系统包括:

应急防护机构,包括设置在人体腰部为人体所佩戴的紧扣件、设置在所述紧扣件内的各个弹簧以及均匀设置在所述紧扣件底部的各个可抽式平板,所述各个可抽式平板分别与所述紧扣件底部的各个开孔对应并分别封闭所述各个开孔,所述各个开孔分别与所述各个弹簧的弹出部对应,每一个可抽式平板压住对应的弹簧的弹出部以保持所述紧扣件底部为平面状态;

加速度测量设备,封装在所述紧扣件内,包括加速度计和状态检测单元,所述加速度计用于检测所述紧扣件的当前各个方向的加速度,所述状态检测单元与所述加速度计连接,用于在检测到的所述紧扣件的当前向下的加速度超过预设加速度阈值时,发出跌落识别信号;

所述加速度测量设备还用于在检测到的所述紧扣件的当前向下的加速度未超过所述预设加速度阈值时,发出跌落未识别信号;

平板抽离机构,内置直流电机,分别与所述各个可抽式平板连接,用于在接收到所述跌落识别信号时,驱动所述各个可抽式平板撤离分别对应的各个开孔以分别释放各个弹簧的弹出部实现对跌落人体的应急防护;

所述平板抽离机构还用于在接收到所述跌落未识别信号时,保持所述各个可抽式平板压住分别对应的各个开孔以继续压住对应的弹簧的弹出部,保持所述紧扣件底部为平面状态;

陀螺仪,封装在所述紧扣件内,用于检测所述紧扣件的当前各个方向的移动速度。

本发明的基于加速度测量的现场驱动系统运行稳定、安全可靠。由于采用了包括加速度计和状态检测单元的加速度测量设备,并引入包括均匀设置的各个弹簧和各个可抽式平板以及平板抽离机构的自动应急设施,从而实现了对人体的自动化紧急防护。

具体实施方式

下面将对本发明的基于加速度测量的现场驱动系统的实施方案进行详细说明。

加速度(acceleration)是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值δv/δt,是描述物体速度变化快慢的物理量,通常用a表示,单位是m/s2。加速度是矢量,它的方向是物体速度变化(量)的方向,与合外力的方向相同。

在匀变速直线运动中,速度变化与所用时间的比值叫加速度,其国际单位是米/二次方秒。加速度有大小,有方向,是矢量。加速度与速度变化和发生速度变化的时间长短有关,但与速度的大小无关。在运动学中,物体的加速度与所受外力的合力大小成正比,与物体的质量成反比,方向与合外力的方向相同。

当前,一些因为人体跌倒而发生的伤亡事故层出不穷,主要原因在于缺乏针对性的紧急防护设施,例如,缺乏相应的检测平台、缺乏检测平台上的针对性的检测机构以及缺乏在跌倒事故发生时的紧急应对机构,导致无法有效避免上述因为人体跌倒而发生的伤亡事故。

为了克服上述不足,本发明搭建了一种基于加速度测量的现场驱动系统,能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的基于加速度测量的现场驱动系统包括:

应急防护机构,包括设置在人体腰部为人体所佩戴的紧扣件、设置在所述紧扣件内的各个弹簧以及均匀设置在所述紧扣件底部的各个可抽式平板,所述各个可抽式平板分别与所述紧扣件底部的各个开孔对应并分别封闭所述各个开孔,所述各个开孔分别与所述各个弹簧的弹出部对应,每一个可抽式平板压住对应的弹簧的弹出部以保持所述紧扣件底部为平面状态;

加速度测量设备,封装在所述紧扣件内,包括加速度计和状态检测单元,所述加速度计用于检测所述紧扣件的当前各个方向的加速度,所述状态检测单元与所述加速度计连接,用于在检测到的所述紧扣件的当前向下的加速度超过预设加速度阈值时,发出跌落识别信号;

所述加速度测量设备还用于在检测到的所述紧扣件的当前向下的加速度未超过所述预设加速度阈值时,发出跌落未识别信号;

平板抽离机构,内置直流电机,分别与所述各个可抽式平板连接,用于在接收到所述跌落识别信号时,驱动所述各个可抽式平板撤离分别对应的各个开孔以分别释放各个弹簧的弹出部实现对跌落人体的应急防护;

所述平板抽离机构还用于在接收到所述跌落未识别信号时,保持所述各个可抽式平板压住分别对应的各个开孔以继续压住对应的弹簧的弹出部,保持所述紧扣件底部为平面状态;

陀螺仪,封装在所述紧扣件内,用于检测所述紧扣件的当前各个方向的移动速度。

接着,继续对本发明的基于加速度测量的现场驱动系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中,还包括:

led显示机构,设置在所述紧扣件的顶部,分别与所述加速度测量设备和所述陀螺仪连接。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中:

所述led显示机构用于接收并实时显示所述跌落未识别信号和所述跌落识别信号;

其中,所述led显示机构还用于接收并实时显示所述紧扣件的当前各个方向的移动速度。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中,还包括:

无线路由机构,设置在所述加速度计的附近,用于为所述加速度计搭建需要的wifi网络。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中:

所述无线路由机构还分别与所述平板抽离机构和所述状态检测单元连接,用于分别与所述平板抽离机构和所述状态检测单元无线网络连接。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中,还包括:

多个湿度传感器,分别设置在所述加速度计、所述状态检测单元和所述平板抽离机构的内部,用于分别感应所述加速度计、所述状态检测单元和所述平板抽离机构的内部湿度数据。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中,还包括:

高清摄像机构,设置在所述加速度计的顶部,用于监视所述加速度计的周围环境以获得周围环境图像。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中,还包括:

压缩编码设备,与所述高清摄像机构连接,设置在所述状态检测单元的附近,用于对接收到的周围环境图像执行图像数据压缩编码动作。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中:

设置在所述状态检测单元的附近的压缩编码设备包括图像输入子设备、压缩处理子设备和图像输出子设备。

在所述基于加速度测量的现场驱动系统中,还包括:

时钟发生机构,分别与所述状态检测单元、所述加速度计和所述高清摄像机构连接;

不间断电源,分别与所述状态检测单元、所述加速度计和所述高清摄像机构连接;

其中,所述时钟发生机构分别为所述状态检测单元、所述加速度计和所述高清摄像机构提供各自需要的参考时钟信号;

其中,所述不间断电源分别为所述状态检测单元、所述加速度计和所述高清摄像机构提供各自需要的不同电压的电力支持;

其中,所述状态检测单元、所述加速度计和所述高清摄像机构被配置在不间断电源的周围且分别采用不同的电磁屏蔽机构与所述不间断电源隔离。

另外,在所述基于加速度测量的现场驱动系统中,无线路由机构好比将单纯性无线ap和宽带路由器合二为一的扩展型产品,他不仅具备单纯性无线ap所有功能如支持dhcp客户端、支持vpn、防火墙、支持wep加密等等,而且还包括了网络地址转换功能,可支持局域网用户的网络连接共享。可实现家庭无线网络中的internet连接共享,实现adsl、cablemodem和小区宽带的无线共享接入。无线路由机构可以与所有以太网接的adslmodem或cablemodem直接相连,也可以在使用时通过交换机/集线器、宽带路由器等局域网方式再接入。其内置有简单的虚拟拨号软件,可以存储用户名和密码拨号上网,可以实现为拨号接入internet的adsl、cm等提供自动拨号功能,而无需手动拨号或占用一台电脑做服务器使用。此外,无线路由机构一般还具备相对更完善的安全防护功能。

本申请实施例的电子设备以多种形式存在,包括但不限于:

(1)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能,并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iphone)、多媒体手机、功能性手机,以及低端手机等。

(2)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴,有计算和处理功能,一般也具备移动上网特性。这类终端包括:pda、mid和umpc设备等,例如ipad。

(3)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如ipod),掌上游戏机,电子书,以及智能玩具和便携式车载导航设备。

(4)服务器:提供计算服务的设备,服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等,服务器和通用的计算机架构类似,但是由于需要提供高可靠的服务,因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。

(5)其他具有数据交互功能的电子装置。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

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