室内看护求助方法及系统与流程

文档序号:15390538发布日期:2018-09-08 01:05阅读:221来源:国知局

本发明涉及智能看护技术领域,特别是涉及室内看护求助方法及系统。



背景技术:

长者在日常生活中遇到突发状况的概率远远高于年轻人,常见的突发状况包括意外跌倒、突然的身体不适或难言的病痛而导致行动困难等。对于在如居家、老人公寓等等室内发生的上述状况而现场又无他人的情况下,如果有某种辅助设施能够从旁察觉出长者行动陷入困难的异常状况,而在第一时间告知其家人或托管服务机构进行核查确认后及时施行救助,将极大增强长者独自生活期间的安全保障。

目前用于帮助长者在出现突发状况时向外求助的看护技术,如果不考虑面向护理场所使用的专业装备,主要包括无线穿戴设备、便携式求助遥控器和室内视频监控等。可是现今轻巧的无线穿戴设备还不能正确鉴别人体是否陷入行动困难,反而在使用中要靠用户自己施行紧急呼救操作,且电池续航能力弱,需要经常取下进行充电,不能保证年长者可以长期穿戴并利用这些设备随时执行呼救操作;而对于长者在突发状况下,例如沐浴期间出现行动困难甚至意思模糊时,要求其寻取到非穿戴的便携式遥控器进行呼叫求助更是困难;至于室内视频监控,即使以后不用人力实时观察监视,而是通过人工智能进行图像识别,仅这种对长者的所有生活行为进行全天监看的方法本身,明显违反伦理,就难以被接受采用。

综上,目前的各种室内看护求助技术面对实际需求都存在这样那样的不足。



技术实现要素:

基于此,有必要针对目前室内看护求助技术存在的不足,提供一种无须用户操作的室内看护求助方法及系统作为完善和补充。

本发明所提供的技术方案如下:

一种室内看护求助方法,包括步骤:

获取各预设高度区间内的人体呈现信息;

根据各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码;

记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间;

若时间大于与目标编码对应的时间阈值,则生成求助信息。

一种室内看护求助装置,包括:

呈现信息获取模块,用于获取各预设高度区间内的人体呈现信息;

呈现信息编码模块,用于根据各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码;

时间记录模块,用于记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间;

求助信息发送模块,用于在呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间大于与目标编码对应的时间阈值时,生成求助信息。

一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行程序时实现室内看护求助方法的步骤。

一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现室内看护求助方法的步骤。

一种探测桩,包括探测桩支架以及设置在探测桩支架上的一个或多个探测单元;各个探测单元被配置为探测对应的预设高度区间的人体呈现信息。

一种室内看护求助系统,包括第一处理单元和第一通信单元及上述的探测桩;

所述第一处理单元设置在所述探测桩支架上,并分别连接探测桩支架上的探测单元;

所述第一处理单元连接所述第一通信单元;

所述第一通信单元设置在所述探测桩支架上;

第一处理单元被配置为根据所述各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码,并通过所述第一通信单元向外传送所述呈现信息编码。

第一处理单元还被配置为在呈现信息编码持续与目标编码匹配时,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间;还被配置为在所述持续时间大于与所述目标编码对应的时间阈值时,生成求助信息,并通过所述第一通信单元向外发送所述求助信息;其中,所述时间阈值与所述目标编码相对应。

一种室内看护求助系统,包括第二处理单元、第二通信单元以及上述的探测桩;

第二处理单元连接第二通信单元,并用于分别连接探测单元;

第二处理单元被配置为收集第一通信单元传送的呈现信息编码,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间,当持续时间大于目标编码对应的时间阈值时时,生成求助信息,并通过第二通信单元向外发送求助信息。其中,所述时间阈值与所述目标编码相对应;

第二处理单元被还被配置为根据各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码;并被配置为在呈现信息编码持续与目标编码匹配时,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间;还被配置为在时间大于目标编码对应的时间阈值时时,生成求助信息,并通过第二通信单元向外发送求助信息;其中,时间阈值与目标编码相对应。

本发明实施例所提供的室内看护求助方法及系统,通过获取到的各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码,并比较呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间是否大于与目标编码对应的时间阈值,在持续时间大于相应的时间阈值时,生成求助信息。基于此,可将人体的日常行为姿态转化为逐一对应的目标编码来表示,并对目标编码进行时间赋值在出现大于时间阈值的异常行为状态时生成求助信息,告知外部人员及时进行核查确认,决定是否需要实施救助,从而实现室内无人看护而外部全天有人集中照看/救助的高效运用。

附图说明

图1为实施例一的室内看护求助方法流程图;

图2为具体应用例的室内看护求助方法示意图;

图3为实施例二的室内看护求助装置模块结构图;

图4为实施例三的探测桩结构示意图;

图5为幕帘式探头的结构原理图;

图6为可选实施方式的探测单元结构示意图;

图7为分体式探测桩支架结构示意图;

图8为实施例四的探测桩结构示意图;

图9为实施例五的室内看护求助系统模块结构图;

图10为实施例六的室内看护求助系统模块结构图;

图11为实施例六的室内看护求助系统模块结构图;

图12为具体应用例的室内看护系统的电路原理图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的目的、技术方案以及技术效果,以下结合附图和实施例对本发明进行进一步的讲解说明。同时声明,以下所描述的实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例一

如图1所示,为实施例一的室内看护求助方法流程图,包括步骤s101至s104:

s101,获取各预设高度区间的人体呈现信息;

其中,人体呈现信息是指可以利用电磁波探知的人体外形直观信息或人体热辐射等非直观信息,还可以是利用超声波探知的人体活动信息。优选地,人体呈现信息为人体热辐射红外线信息,即可以采用红外热释感应元件结合光学透镜如菲涅尔透镜组成如幕帘式红外探头探测到的人体活动信息。

其中,预设高度区间中的高度指离地高度,根据被看护者不同身躯情况,预设高度可以在区间内调整改变。下面以三个预设高度区间为例,对高度区间的设置进行解释说明,其中,三个预设高度区间包括第一预设高度区间、第二预设高度区间和第三预设高度区间。第一预设高度区间为130至150cm,第二预设高度区间为80至90cm,第三预设高度区间为10至20cm。这样,对于身高1.8米以下的被看护者,当其处于站姿或行走通过时,第一预设高度区间、第二预设高度区间和第三预设高度区间内均可探测到被看护者的人体呈现信息;当室内被看护者处于双脚落地的坐姿,例如坐在凳椅沙发或马桶上时,则第二预设高度区间和第三预设高度区间内可探测到被看护者的人体呈现信息(即上身和腿脚活动都会被探测到);当室内被看护者双脚离地躺倒或坐于床上、凳椅沙发上时,就只可能在第二预设高度区间探测到其人体呈现信息;而如果被看护者仰面躺倒/趴伏于地面或垂头坐地上时,则只有第三预设高度区间内可以探测到被看护者的人体呈现信息;当被看护者离开室内当前看护区域时,第一预设高度区间、第二预设高度区间和第三预设高度区间内均无法探测到被看护者的人体呈现信息。

可选地,可根据被看护区域的人体活动特点相应简化设置预设高度。举个例子,如果被看护区域是卫生间或厨房,因为正常情况下不会出现在此处躺下休息的行为,则只需设置第二预设高度区间和第三预设高度区间,就足以及时发现人体行为是否出现异常。

s102,根据各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码;

其中,根据同一地址上不同高度区间的人体呈现信息进行数字化编排组合,得到的组合编码即为呈现信息编码。

在一可选实施方式,呈现信息编码是把已获得的各预设高度区间内的人体特征信息以二进制表示,依照预设高度的顺序进行排列。

可选地,根据所述各预设高度区间内的人体呈现信息,获得某地址上呈现信息编码的过程,包括步骤:

获取地址信息;

对地址信息与人体呈现信息进行编排组合,获得呈现信息编码。

即根据人体呈现信息和地址信息进行叠加排列,生成的呈现信息编码包括了地址特征。

以上述第一预设高度区间、第二预设高度区间和第三预设高度区间为例,对呈现信息编码进行解释说明:设第一预设高度区间内的人体呈现信息为s1,第二预设高度区间内的人体呈现息为s2,第三预设高度区间内的人体呈现信息为s3。可选地,具体以二进制表示就是:若第一预设高度区间内探测到人体呈现信息,则s1=1,没有探测到人体呈现信息则s1=0;同理,s2=1或0,s3=1或0。那么三个高度的人体呈现信息,按预设高度顺序进行排列为:s1+s2+s3,就会对应以上s101步骤中举例所述的人体行为出现以下编码结果:被看护者立于地面活动或行走时,s1+s2+s3=111;被看护者双脚落地坐于床铺、凳椅沙发或马桶上时,s1+s2+s3=011;如果被看护者出现了倒伏于地面的状况,一定是s1+s2+s3=001。若各个看护区域的地址位置信息采用a、b、c等字母表示(当然也可以直接采用数字表示),则原来无人的区域a有人进入时,在s102步骤中生成的呈现信息编码就是(从a000转为)a111;如果被看护者从区域a进入区域c例如卫生间,首先在步骤s102中生成编码c111,然后生成a000(离开a地);如果他坐于马桶上,就会出现编码c011;而若其间意外倒地,就会在s102生成编码c001等等。

可选地,可以采用非连续的方式获取各预设高度区间内的人体呈现信息,即每相隔一个时间周期,获取一次各预设高度区间内的人体呈现信息,逐次将获取到的人体呈现信息与地址位置信息相结合得到当前地址上的呈现信息编码。

s103,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间并与目标编码对应的时间阀值进行对比;

其中,所谓目标编码就是指能够代表各种人体行为姿态的一组固定编码。每个目标编码直接或间接与某个呈现信息编码对等,既可以是呈现信息编码的译码;也可以是与以上s102步骤中所述的呈现信息编码完全相同的形如x010等样式的编码。

在一种可选实施方式中,根据人体信息在垂直高度上呈现的分布状况与其行为姿态具有某种对应的关系,可预先在系统内建一个利用人体呈现信息的分布状态来描绘人体行为的数据库(模型),从中可以获得目标编码及其代表的数据—正常行为的时间阈值。

具体说明如下:

一.室内人体的某个行为姿态在垂直方向上会对应着某种体态分布

对于没有肢残导致身体失能的长者而言,其于室内的日常生活行为姿态(不包括独自使用浴缸、蹲厕等危险行为)在垂直方向上的体态分布集中与下几个高度呈现对应:

1.站立于地面上活动及行走的姿态;

例如,即使长者稍微躬身驼背,其站立或行走时的高度很少低于1.3米。

2.坐于凳椅沙发、床铺或马桶之上的行为姿态;

由于书桌、餐台等等台面在居家环境下的高度几乎都在0.8米以下,各种身高的成人在这些桌、台面前的坐姿高度,不论是餐饮、聊天或阅读,即使是埋头伏案状者头部离地都会高于0.8米。而不是位于桌、台面前时,即使较矮身材如1.4米身高者,其坐于凳椅沙发或床铺、马桶之上时头部离地高度也不低于0.8米。

3.躺倒于床铺或凳椅沙发上的行为姿态;

成人床铺(含垫)及凳椅沙发其表面离地高度至少有0.3米,即使如身高1.4米者,其躺于床上及凳椅沙发的体态离地高度也不会低于0.5米。

4.至于俯身弯腰、蹲下、跳跃甚至登高攀爬这些偶尔出现的动作,虽然危险,但其行为对应的体态分布可以分别归于以上3类之中。

而当长者出现半身坐地或全身躺倒伏地的异常行为姿势时,对于1.8米以下身高者,在跌倒伏地后,即使是曲膝伸手、匍匐爬行的姿态高度也难以超过0.5米;而当其仰首或垂头坐于地面上时,若非高举手臂,体态高度又不会超过0.9米。

二.由同一地址上的不同高度的人体分布信息构成的一个目标编码可以反映人体当前在此地的某种行为姿态。

由上述可见,如果合理地选择若干关节高度去观察人体在不同高度呈现的体态分布,就可以反过来从某地多个高度上的人体呈现信息分布判断出此人当前可能处于的某种行为姿态。这样,如果采用与步骤s102所述相同的编码方式,同样对三个高度的人体呈现信息以s1、s2、s3表示,并以二进制表示有人体呈现信息为1,无人体呈现信息为0,且地址位置也以a、b、c…n等等表示,那么以n+s1+s2+s3=ns1s2s3形式排列的编码,就可以相应地反映出s102步骤中举例说明的在n地址上对应的人体行为可能的姿态。仍然以s102步骤中的三个观察高度说明(对于身高1.8米以下者),如果a表示的地址是卧室,那编码a110就反映人体当前的姿势可能是在卧室爬梯登高,也可能是两脚离地站立于凳椅沙发或床上;如果编码是a010,反映了人体双脚离地坐于或躺到在床铺及凳椅沙发上的姿势;如果编码是a011,那应该是双脚落地坐于床铺、凳椅沙发上的姿势;如果c表示卫生间,那编码c011就表明人体是坐于马桶上的姿势;如果编码是n001,那一定是反映了人体倒伏于n处地面的姿势;如果编码是n100,表明有人在n地爬梯登高或从天而降;如果编码是n000,就表明n地无人或人已离去(不论何处)。而编码101不可能有人体行为与之对应。

这样,就可以将一个地址上多个层级高度的人体呈现信息分布构成的一个编码作为目标编码,来反映此地当前一人可能的某种行为姿态(当然其准确性与选取的各层级高度及层级数有关)。当目标编码被赋予时间阀值而成为编码数据后,就可以用这些编码数据(各种行为合理的持续时间)组成一个描述人体正常行为的数据库,即人体行为模型。

三.由于每个目标编码直接或间接与某个呈现信息编码对等,因而可以通过对呈现信息编码进行译码或是如上述x010等形式进行数据匹配等等方法辨认出某个呈现信息编码在数据库中对等的目标编码,因而在此s103步骤中所述的记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间,就是记录呈现信息编码对等于目标编码期间的持续时间,也就是记录由目标编码代表的某种行为状态的持续时间。

在日常生活,各种行为姿态在不同场合的持续时间都应该有一个合理范围,因此可以为每个目标编码代表的编码数据确定一个时长极限,这就是所述的目标编码对应的时间阈值。例如在卧室b,夜晚躺到(休眠)10或12个钟头内应该起床,如果10或12个钟头后还没有出现起身或下床(站立、行走)的体态,那就需要外部人员注意观察。因而可以设定这个10或12小时为目标编码b010代表的编码数据的时间阈值。同样可以设定,在起居室a内,白天躺到后的2个小时仍未起身就是(需要外人查看提醒的)行为上限。那相应的目标编码a010的时间阈值就是2小时。再例如,不论何时,一个长者的体态分布信息从站立(例如沐浴)、行走或坐姿转变为只在离地0.5米以下的高度出现,那持续时间超过1分钟就应该尽快查看其是否是处于跌倒伏地的姿态,这种姿态的正常持续范围就可以设定是1分钟内。那与此姿态对应的目标编码例如c001所代表的数据,在人体行为模型中被赋予的时间阈值就是1分钟。同理,模型中的目标编码a001、b001、n001等等对应的时间阈值都是1分钟

以这些目标编码对应的时间阀值作为参考,与外部人体行为活动的持续时间进行对比,就能发现此人体活动行为是否因为超过了合理的持续时间而可能处于异常的状态。

以上述举例的第一预设高度区间、第二预设高度区间、第三预设高度区间获得的特征信息编码进行解释,说明s103的执行步骤(参考图2):

如果在步骤s102中生成了编码c011,到步骤s103就会先辨认出c011在行为模型中对等的目标编码c011m,然后记录c011的持续时间tc011。同时与目标编码c011m对应的时间阀值tc011m进行比对。如果行为模型中设定的阈值是tc011m=30分钟,s103的执行结果就是要看tc011是否超过30分钟,即最终是否出现了tc011/tc011m>1。

在一可选实施方式中,所述目标编码包括第一编码和第二编码;

所述记录所述呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间的过程,包括步骤:

若所述呈现信息编码从第一编码改变为第二编码,则继续记录所述呈现信息编码持续为第二编码的时间。

其中,继续记录的过程,包括记录呈现信息编码持续为第一编码的时间,和呈现信息编码持续为第二编码的时间。其中,目标编码所对应的时间阈值,即根据呈现信息编码持续为第一编码的时间和持续为第二编码的时间所确定的时间阈值。

其中,在一可选实施方式中,第一编码为“非零”编码,第二编码为“全零”编码。若所述呈现信息编码从“非零”编码转变为“全零”编码(即如同x000的编码),则以之前“非零”呈现信息编码的持续时间作为辨认当前对等的目标编码是第一还是第二编码的根据。

对被动式红外探头探测人体呈现信息而言,因为在人体活动处于静止状态时,无法获取到人体呈现信息,会出现“全零”的人体呈现信息(例如x000)。而当人体活动程度大于探头灵敏度时,就可获得非“全零”的人体呈现信息。对此,行为模型(数据库)中“全零”格式的目标编码会有两种:第一编码x000m1及第二编码x000m2,分别具有不同的时间阀值。基于此,以相同条件下被看护者躺到床上的行为举例进行说明。如果长者进入卧室a,会在s102步骤中先出现a111的呈现信息编码;之后长者若因为感觉难受一头坐下或躺到在卧室的凳椅沙发/床铺上,那在s102会出现a011或a010(双脚离地)的第一信息编码;如果他坐下或躺到后就(几乎是)一动不动,那在被动式红外探测技术下,此时的s102就会随即出现“全零”的第二信息编码a000;对于这种呈现信息编码a011或a010持续时间不足例如5秒钟,就出现“全零”的呈现信息编码a000,其对等的目标编码是第一目标编码a000m1。这种坐下或躺到就没有了动静的行为出现且持续时间超过例如2分钟,就可以认为有需要请外部人员查看询问,其对等的目标编码a000m1的时间阀值即为2分钟。而如果长者是坐下或躺到后身体活动逐渐趋于平静(进入休眠),就必然在呈现信息第一编码a011或a010的持续时间超过例如5秒钟,之后的第二编码虽然也是“全零”a000,但其对等的目标编码a000m2具有的时间阀值就会大于若干小时(合理的休息时长,视夜晚或白天可以自动转变)。因此,对采用被动红外探测技术的系统,在获得的呈现信息编码出现“全零”时,会依据此前的非“全零”信息编码的持续时间辨认此时行为模型中对等的目标编码。而“全零”的呈现信息编码在采用被动红外探测技术的系统中并非只代表人已离开的状态。

s104,若所述时间大于与所述目标编码对应的时间阈值,则生成求助信息。

在一可选实施方式中,若时间tc011大于与数据库中目标编码c011m对应的时间阈值tc011m,即出现tc011/tc011m>1,则生成求助信息。

图2为一具体应用例的室内看护求助方法示意图,如图2所示,结合地址信息对上述举例进行说明。实施例一的室内看护求助方法,结合地址信息n可获取地址n下的呈现信息编码ns1s2s3,记录呈现信息编码ns1s2s3的持续时间tns1s2s3;辨认行为模型中对等于呈现信息编码ns1s2s3的目标编码是ns1s2s3m,比较呈现信息编码ns1s2s3的持续时间tns1s2s3与目标编码是ns1s2s3m对应的时间阈值tns1s2s3m,若tns1s2s3/tns1s2s3m大于1,则生成求助信息。

其中,求助信息可以为求助电话、求助短信或求助邮件等。向外发送求助信息,即将求助信息发送至被看护者的家人、值班照看人员或社区服务机构等等外部的信息接收装置中。

可选地,求助信息与目标编码相对应。即超过目标编码对应的时间阀值的人体呈现状态可能是行为异常状况。如求助信息为求助邮件,则求助邮件的内容包括被看护者的行为异常状况。发送的求助信息可使外部人员针对异常行为状况利用视频/音频设备及时进行观察确认,提高救助的效率。

实施例一所提供的室内看护求助方法,通过获取到的各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间并与目标编码对应的时间阈值进行对比,在时间大于时间阈值时,生成求助信息。基于此,如果将人体的日常行为姿态转化为可以用逐一对应的目标编码来表示,并对目标编码进行时间赋值(设置合理的时间阈值)而组成参照数据库,就可以利用这些表示人体在日常活动时的各种行为姿态的正常持续时间(阀值)与室内个人的活动行为持续时间进行比较,在出现持续时间大于时间阈值的异常行为状态时向外发送求助信息,告知外部人员及时(通过视频、音频设备)进行核查确认,决定是否需要实施救助,从而实现室内无人看护而外部全天有人集中照看救助的高效运用。

实施例二

如图3所示,为实施例二的室内看护求助装置模块结构图,包括:

特征信息获取模块201,用于获取各预设高度区间内的人体呈现信息;

呈现信息编码模块202,用于根据各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码;

时间记录模块203,用于记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间;

求助信息发送模块204,用于在持续时间大于与目标编码对应的时间阈值时,生成求助信息。

实施例二所提供的室内看护求助装置,通过获取到的各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间并与目标编码对应的时间阈值进行比较,在持续时间大于时间阈值时,生成求助信息。基于此,如果将人体的日常行为姿态转化为可以用逐一对应的目标编码来表示,并对目标编码进行时间赋值(设置合理的时间阈值)而组成参照数据库,就可以利用这些表示人体在日常活动时的各种行为姿态的正常持续时间(阀值)与室内个人的活动行为持续时间进行比较,在出现大于时间阈值的异常姿态时向外发送求助信息,告知外部人员及时(通过视频、音频设备)进行核查确认,决定是否需要实施救助。从而实现室内无人看护而外部全天有人集中照看救助的高效运用。

本发明实施例提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序程序时实现上述室内看护求助方法中任意一个实施例的步骤。

本实施例所提供的计算机设备,通过获取到的各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间并与目标编码对应的时间阈值进行对比,在持续时间大于时间阈值时,生成求助信息。基于此,如果将人体的日常行为姿态转化为可以用逐一对应的目标编码来表示,并对目标编码进行时间赋值(设置合理的时间阈值)而组成参照数据库,就可以利用这些表示人体在日常活动时的各种行为姿态的正常持续时间(阀值)与室内个人的活动行为持续时间进行比较,在出现大于时间阈值的异常状态时向外发送求助信息,以使外部人员获知求助信息,此而实现室内无人看护而外部全天有人集中照看救助的高效运用。本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述室内看护求助方法中任意一个实施例的步骤。此外,通常存储在一个存储介质中的程序通过直接将程序读取出存储介质或者通过将程序安装或复制到数据处理设备的存储设备(如硬盘和或内存)中执行。因此,这样的存储介质也构成了本发明。存储介质可以使用任何类型的记录方式,例如纸张存储介质(如纸带等)、磁存储介质(如软盘、硬盘、闪存等)、光存储介质(如cd-rom等)、磁光存储介质(如mo等)等。

本发明实施例提供的计算机可读存储介质,通过获取到的各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间并与目标编码对应的时间阈值进行对比,在持续时间大于时间阈值时,生成求助信息。基于此,如果将人体的日常行为姿态转化为可以用逐一对应的目标编码来表示,并对目标编码进行时间赋值(设置合理的时间阈值)而组成参照数据库,就可以利用这些表示人体在日常活动时的各种行为姿态的正常持续时间(阀值)与室内个人的活动行为持续时间进行比较,在出现大于时间阈值的异常状态时向外发送求助信息,告知外部人员及时(通过视频、音频设备)进行核查确认,决定是否需要实施救助。从而实现室内无人看护而外部全天有人集中照看救助的高效运用。

实施例三

如图4所示,为实施例三的探测桩结构示意图,包括探测桩支架301以及设置在探测桩支架上的一个或多个探测单元302;

各个探测单元302被配置为探测对应的各预设高度区间的人体呈现信息。

可选地,探测单元302为幕帘式探头,幕帘式探头包括由环形聚焦支架和沿支架环面固定的菲涅尔透镜所构成的聚光窗;环形聚光支架的焦点处设置有用于探测人红外体特征信息的传感器。

如图5所示,为幕帘式探头的结构原理图。如图5所示,环形聚焦支架402和菲涅尔透镜403所构成的聚光窗,红外热释电传感器(pir)401固定在聚光支架402的焦点处。

具体地,如图5所示,本实施例采用的幕帘式探头可为利用“单/双区多段水平式”菲涅尔透镜做成的幕帘式探头——其传感器401固定于环形聚焦支架402的焦点处,环形聚焦支架402和透镜403构成一段圆拱向外的聚光窗。若传感器401选用广角人体热释电红外pir传感器,可使幕帘式探头对水平前方探测角α≥100°,垂直于前方的探测角β≤15°,从而让幕帘式探头对前方获得相对扁平的扇面形探测能力。如果把这样的幕帘式探头的聚光窗面朝室内水平横置,再将若干探头沿垂直方向相隔一定距离固定并保持约β/2的仰角或俯角,就能使这些探头在探测范围内共同对同一地点的同一个人的身体活动在不同高度进行分层次探测而不会产生信号重叠,从而获得对应的各预设高度区间的人体呈现信息。

如果室内能有较为开阔的视场竖直面设置这样的探测桩,每个探测桩就可以对水平前方的扇面形约100°的室内范围的人体呈现信息进行不同高度上的分层探测。

可选地,如图6所示,为可选实施方式的探测单元结构示意图,探测单元302包括非幕帘式探头401和外部遮挡结构501;

遮挡结构501设置在探头401外部,用于限制探头401对前方的垂直张角。

具体地,如图6所示,通过部分的光路遮蔽的办法,使用遮挡结构501限制探头401对前方的垂直张角,使探头拥有相对扁平的探测能力。如果把遮挡结构朝室内水平横置,再将若干探头沿垂直方向相隔一定距离固定,就能使这些探头在探测范围内共同对同一地点的同一个人的身体活动在不同高度进行分层次探测,探测对应的各预设高度区间的人体呈现信息。

可选地,如图7所示,为分体式探测桩支架结构示意图,探测桩支架包括多个分体式探测桩支架601;

每个分体式探测桩支架601的侧壁上固定一个探测单元302;且各个探测单元302之间通过线缆电连接。

每个分体式探测桩支架601一侧可用于设置一个探测单元302,另一侧用于与竖直面固定;

分体式探测桩支架601的底部可用于与水平面固定。

本可选实施方式所提供的分体式探测桩601,便于在有建筑结构或家具挡住探测单元302的探测范围时,对各探测单元进行灵活高效的布设。

实施例三所提供的探测桩,便于安装人员布设用于探测被看护人员的人体呈现信息的探测单元302,提高安装探测单元302的效率和便利性。

实施例四

如图8所示,为实施例四的探测桩结构示意图,探测桩还包括第一处理单元701和第一通信单元702;

第一处理单元701设置在探测桩支架301上,并分别连接探测桩支架301上的探测单元302;

第一处理单元701连接第一通信单元702;

所述第一通信单元702设置在探测桩支架上;

第一处理单元701被配置为根据所述各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码,并通过第一通信单元702向外传送呈现信息编码。

在一可选实施方式中,第一处理单元701被配置为根据各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码;并被配置为在呈现信息编码持续与目标编码匹配时,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配时间;还被配置为在时间大于目标编码对应的时间阈值时时,生成求助信息,并通过第一通信单元702向外发送求助信息;其中,时间阈值与目标编码相对应。

在一可选实施方式中,如图8所示,实施例四的探测桩还包括工作环境监测单元703。

工作环境监测单元703连接第一处理单元701,用于监测系统的自运行保障及被看护区域的环境状态,及时将工作环境出现的环境状况异常信息发送至第一处理单元701,在第一处理单元701生成提示信息的同时,还将环境状况异常信息通过第一信息单元702对外发送。

其中,工作环境监测可以包括电源电力状态、外部障碍物探测、室内温度、可燃非可燃气体及烟火探测等等信息。

基于此,可选地,工作环境监测单元703可以包括市电供应检测电路、电池电量自检电路、外部障碍物探测器、燃气泄露感应器、温度传感器、空气质量监测器。

实施例四所提供的探测桩,集成了探测单元302,第一处理单元701和第一通信单元702,以及工作环境监测单元703,具有完整的独立运行能力,便于多点布设,通过把探测单元302探测到的人体呈现信息结合地址信息而获得的呈现信息编码及时传送给外部的主机进行集中处理(由主机记录各呈现信息编码持续为对等的目标编码的时间,并与目标编码对应的时间阀值进行对比),可以及时发现室内活动时的行为状态是否出现异常,最大程度提高了系统运行的效率。

实施例五

如图9所示,为实施例五的室内看护求助系统模块结构图,包括第二处理单元801、第二通信单元802以及探测桩803;

第二处理单元801连接第二通信单元802,并用于分别连接探测单元302;

各探测单元302被配置为探测对应的各预设高度区间的人体呈现信息;

第二处理单元801被配置为根据各预设高度区间内的人体呈现信息,获得呈现信息编码;并被配置为在呈现信息编码持续与目标编码匹配时,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配;还被配置为在时间大于目标编码对应的时间阈值时时,生成求助信息,并通过第二通信单元802向外发送求助信息;其中,时间阈值与目标编码相对应。

在一可选实施方式中,如图9,第二通信单元802还被配置为收集所述第一通信单元702传送的呈现信息编码;并被配置为在呈现信息编码持续与目标编码匹配时,记录所述呈现信息编码的持续与目标编码匹配的时间;还被配置为在所述时间大于目标编码对应的时间阈值时,生成求助信息,并通过所述第二通信单元802向外发送所述求助信息;其中,所述时间阈值与所述目标编码相对应。

在一可选实施方式中,如图9,实施例五的室内看护求助系统还包括路由器单元803,路由器单元803连接第二处理单元801;其中,第二处理单元801被配置为在被看护者行为出现状态异常时,控制路由器803接通宽带网络,以使与路由器803连接的室内音频/视频设备能把现场的信息通过宽带网络向外发送,并于一定时间后再控制路由器803断开与网络的连接。其中,路由器单元包括宽带路由器和无线路由器。

其中,第二处理单元801可采通用处理器,如dsp处理器等。

其中,第二通信单元802可包括4g通信模块、wifi通信模块或卫星通信模块等。

优选地,第二通信单元801还用于与服务器连接,将求助信息发送至服务器,以使相关人员可以通过服务器获取到求助信息。

实施例五所提供的室内看护求助系统,探测单元302获取各预设高度区间内的人体呈现信息,第二处理单元801根据人体呈现信息获得呈现信息编码,记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间并与目标编码对应的时间阈值进行对比,在持续时间大于时间阈值时,生成求助信息。,并通过第二通信单元302向外发送求助信息。基于此,如果将人体的日常姿行为态转化为可以用逐一对应的目标编码来表示,并对目标编码进行时间赋值(设置合理的时间阈值)而组成参照数据库,就可以利用这些表示人体在日常活动时的各种行为姿态的正常持续时间(阀值)与室内个人的活动行为持续时间进行比较,在出现大于时间阈值的异常姿态时向外发送求助信息,告知外部人员及时(通过视频、音频设备)进行核查确认,决定是否需要实施救助。从而实现室内无人看护而外部全天有人集中照看救助的高效运用。

实施例六

如图10所示,为实施例六的室内看护求助系统模块结构图,室内看护求助系统还包括工作环境状态监测单元901;

所述工作环境监测单元901连接所述第二处理单元801,用于监测系统自运行保障及被看护区域的环境状态,将工作环境状态出现的环境状态异常信息传送至所述第二处理单元801,以使第二处理单元生成提示信息并将所述环境状态异常信息通过所述第二通信单元向外发送。

工作环境状态监测单元901连接第二处理单元801,用于被看护区域的环境出现状态异常时,将被看护区域的环境状态异常信息发送至第二处理单元801;

第二处理单元801还用于通过第二通信单元802发送环境状态异常信息。

实施例六所提供的室内看护求助系统,通过工作环境信息监测单元901的配合应用,可以及时发现系统内外的运行环境是否出现异常,在出现环境状况异常甚至危险时,能及时报告外部的看护人员核查或救险,充分保障系统的有效运行。当然也能同时提醒室内人员(在出现高温、危险溢气及烟火时)尽量及时避险或逃生。

实施例七

如图11所示,为实施例六的室内看护求助系统模块结构图,室内看护求助系统还包括报警模块1001;

报警模块1001连接第二通信单元902,并被配置为根据求助信息生成报警信号。

其中,报警信号包括室内报警信号和室外报警信号,如警示声光信号、音频提示等。室内报警信号用于提醒室内的被看护人员,若求助信息出现错误,便于被看护人员及时消除求助。室外报警信号用于提醒室外的被看护人员,如可为设置在社区公共场所的广播信号,以提醒相关人员进行救助。

以下通过一具体应用例对上述任一实施例的室内看护求助系统进行解释,如图12所述,为具体应用例的室内看护系统的电路原理图,图12所示电路为基于单片机的电路原理模块,包括主机1101、主机供电电源1102、编码接收模块1103、无线路由器1104、计时模块1105、语音/音频模块1106和环境信息接收模块1107。

其中,主机1101为单片机主机,编码接收模块1103、路由器单元1104、计时模块1105、语音/音频模块1106和环境信息检测模块1107均可为外围电路。主机供电电源1102可为ac/dc供电电源或电池供电电源。编码接收模块1103连接探测单元302,可为无线通信模块或有线通信模块。计时模块1105用于记录呈现信息编码持续与目标编码匹配的时间,可为时钟脉冲计数器等等电路。语音/音频模块1106用于播报报警及提示信息,可为外放功放。环境信息接收模块1107连接环境状态监测单元901,可为具备模数转换功能的外围电路。

在一可选实施方式中,如图12所示,具体应用例的室内看护系统的电路还包括外部障碍物探测模块1108,外部障碍物探测模块1108连接主机1101,用于在探测到有较大体积/面积的障碍物出现而导致可能妨碍探测单元工作时,生成报告信息并发送至主机1101。其中,主机1101可根据报告信息控制语音/音频模块1106播放语音,以提示用户及时移开/清除障碍物。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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