一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统

文档序号:24905124发布日期:2021-05-04 10:04阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统,其特征在于:包括:多普勒人体生命探测雷达前端、智能控制端、本地控制端和远程端,所述多普勒人体生命探测雷达前端和智能控制端、所述智能控制端和本地控制端、所述本地控制端和远程端均为通讯联接;所述本地控制端包括控制器和本地硬件设备,所述本地硬件设备包括智能家居和医疗急救系统;所述智能控制端将多普勒人体生命探测雷达前端采集到的原始数据识别后生成人体生命特征参数及手势命令。

2.根据权利要求1所述的一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统,其特征是所述多普勒人体生命探测雷达前端包括发射机、接收机、本振、收发天线、精密放大器、低通滤波组件和ad信号采集卡。

3.根据权利要求1所述的一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统,其特征是所述智能控制端包括数据接口模块、信号处理模块、无线通信模块、数据保存模块、显示模块、参数配置模块;所述数据接口模块用于接收ad采集卡采集的原始数字信号;所述信号处理模块用于处理原始数字信号并生成人体生命特征参数;所述无线通信模块用于将人体生命特征参数发送给本地控制端及远程端;所述数据保存模块用于系统采集并生成的人体生命特征参数;所述显示模块用于实时显示人体生命特征参数;所述参数配置模块用于设置智能控制端的基本参数、网络配置和历史数据存储配置。

4.根据权利要求3所述的一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统,其特征是所述人体生命特征参数包括人体呼吸与心跳频率检测、人体呼吸骤停检测;

所述人体呼吸与心跳频率检测为通过多普勒人体生命探测雷达输出基带信号i/q,对该基带信号进行时频分析得到二维时频分布,利用基于时频分布的瞬时频率检测技术检测出呼吸运动的多普勒瞬时频率(if);对所述瞬时频率(if)进行频谱分析,在0-0.6hz以及0.8-2hz之间寻找峰值,得到人体呼吸与心跳频率;

所述人体呼吸骤停检测为基于24ghz多普勒雷达根据呼吸的频率范围、呼吸运动的周期性,以及生命特征信号的能量来检测是否出现呼吸骤停。

5.根据权利要求3所述的一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统,其特征是所述手势命令为人体静止时的三种典型手势;

当人体挥手时,人体手势会对雷达入射波产生一种多普勒调制,该多普勒调制的频率表达式为:

其中,v为人体挥手速度、θ为手臂与雷达垂直方向的夹角,λ为雷达电磁波波长;手势命令算法可以通过频率的正负区分出手势,手势回波的双边频谱为pd(k),其中k为离散频率点;正向频谱为负向频谱为频谱为n个离散点,使用正负半轴频率的幅度和的比值作为区分手势的依据,其表达式为:

6.根据权利要求1所述的一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统,其特征是所述本地控制端包括mcu、无线通信模块、显示模块、电源模块、报警模块、输入模块、输出模块和本地硬件设备;所述mcu为stc89c51,用于控制本地控制端其他模块的运行;所述无线通信模块用于给本地控制端提供无线通讯功能;所述显示模块用于显示人体生命特征参数和本地硬件设备状态数据;所述电源模块用于给mcu供电;报警模块用于出现异常数据时触发以提醒本地被监测人员;所述输入模块及输出模块用于数据的输入和输出。

7.根据权利要求1所述的一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统,其特征是所述远程端包括终端设备,用于远程监控目标人体的生命状态,发现异常时触发报警。


技术总结
一种基于微波雷达的生命体征智能监测控制系统,其特征在于:包括多普勒人体生命探测雷达前端、智能控制端、本地控制端和远程端;所述本地控制端包括控制器和本地硬件设备,所述本地硬件设备包括智能家居和医疗急救系统;所述智能控制端将多普勒人体生命探测雷达前端采集到的原始数据识别后生成人体生命特征参数及手势命令。本实用新型基于连续波雷达进行手势命令及人体呼吸与心率检测,多普勒雷达前端结构简单,实现无接触情况下全天候监控目标人体的生理状态,雷达电磁波技术不受到环境影响;可实现智能家电的控制开关和紧急求救,并可进行语音或手动远程控制。

技术研发人员:张秋玥;张宇阳;马书艺;施俊楠
受保护的技术使用者:南京工业职业技术学院
技术研发日:2020.08.27
技术公布日:2021.05.04
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1