一种智能避险家居系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种智能避险家居系统及其控制方法。


背景技术：

2.人口老龄化是社会发展的重要趋势，既是挑战也存在机遇。一方面，劳动力供给数量减少，家庭养老负担和基本公共服务供给压力增加；另一方面，它促进了“银发经济”发展，带来新机遇。目前，由于子女在异地务工等原因，独居老人越来越多，若身体突发急性疾病或者遇到突发的火灾意外，由于老人行动不便，对外联系不顺畅，将面临十分严重的风险。
3.随着物联网技术的飞速发展，越来越多的物联网智能家居设备进入人们的日常生活中，如烟雾报警器、监控摄像头、智能窗户、智能扫地机器人等，给人们的生活带来了便利。目前，智能家居设备系统中终端设备的启用是通过预先设定的开启计划进行，或者基于接收到的用户实时指令而执行相应的操作。即现有智能家居的终端设备不能及时响应于突发状况或者突发事件。
4.因此亟需一种智能避险家居系统及其控制方法，克服上述的技术问题。


技术实现要素：

5.基于以上所述，本发明的目的在于提供一种智能避险家居系统及其控制方法，遇险时智能避险家居系统通过唤醒睡眠中的用户，并自动拨打报险电话和播报报险信息，大幅降低用户面临火灾和突发疾病时的风险。
6.为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
7.第一方面，提供一种智能避险家居系统，包括：
8.智能床，所述智能床中设有压力传感器、压电陶瓷模块和唤醒模块，所述压力传感器能够检测来自所述智能床上的用户的压力，所述压电陶瓷模块用于检测用户的心率、呼吸和体动，所述唤醒模块用于唤醒处于睡眠状态的用户；
9.烟雾报警器，能够检测烟雾浓度，并在测得烟雾浓度超过预设浓度值时发出报警信号；
10.拨号装置，与电话线路连接，所述拨号装置能够预存报险号码和语音信息；
11.控制模块，与所述压力传感器、所述压电陶瓷模块、所述唤醒模块、所述烟雾报警器和所述拨号装置均通讯连接。
12.作为智能避险家居系统的一个可选的技术方案，所述智能床中还设有助起模块，所述助起模块与所述控制模块通讯连接，所述助起模块包括助起气囊和充气泵，所述助起气囊设于所述智能床的床沿，所述充气泵通过气管与所述助起气囊连通，所述充气泵能够向所述助起气囊充气以带动所述助起气囊从所述智能床的上表面隆起。
13.作为智能避险家居系统的一个可选的技术方案，所述智能避险家居系统还包括能够自动上锁和解锁的自动门锁，所述自动门锁与所述控制模块通讯连接，所述自动门锁包
括：
14.第一门锁，设于所述智能床所处的居室门上；和/或
15.第二门锁，设于入户门上。
16.作为智能避险家居系统的一个可选的技术方案，所述入户门上设有声音传感器，所述声音传感器与所述控制模块通讯连接，所述声音传感器用于检测救援人员所发出的声音。
17.作为智能避险家居系统的一个可选的技术方案，所述烟雾报警器包括：
18.第一烟雾报警器，设于所述智能床所处的居室内；
19.第二烟雾报警器，设于户内且所述智能床所处的居室外；
20.第三烟雾报警器，设于入户门的外侧。
21.作为智能避险家居系统的一个可选的技术方案，所述智能避险家居系统还包括喷淋装置，所述喷淋装置与所述控制模块通讯连接，在所述烟雾报警器测得烟雾浓度超过预设浓度值时，所述喷淋装置喷洒灭火介质。
22.第二方面，提供一种应用于如上所述的智能避险家居系统的控制方法，包括以下步骤：
23.所述压力传感器检测到用户处于所述智能床上；
24.所述烟雾报警器测得的烟雾浓度超过预设浓度值；
25.所述唤醒模块启动，直至所述压电陶瓷模块测得用户已经苏醒；
26.所述拨号装置拨打第一预设号码，拨通后播报第一语音信息；
27.所述压电陶瓷模块测得的用户的心率或者呼吸频率在预设区间以外；
28.所述拨号装置拨打第二预设号码，拨通后播报第二语音信息。
29.作为智能避险家居系统的控制方法的一个可选的技术方案，居室门上设有第一门锁，入户门上设有第二门锁，在所述拨号装置拨打第二预设号码后，还包括以下步骤：
30.所述第一门锁和所述第二门锁均解锁。
31.作为智能避险家居系统的控制方法的一个可选的技术方案，居室门上设有第一门锁，入户门上设有第二门锁，所述智能床所处居室内设有第一烟雾报警器，户内的居室外设有第二烟雾报警器，入户门的外侧设有第三烟雾报警器，在所述拨号装置拨打第一预设号码后，还包括以下步骤：
32.若所述第一烟雾报警器测得的烟雾浓度不小于所述第二烟雾报警器测得的烟雾浓度，所述第一门锁解锁；
33.若所述第二烟雾报警器测得的烟雾浓度不小于所述第三烟雾报警器测得的烟雾浓度，所述第二门锁解锁。
34.作为智能避险家居系统的控制方法的一个可选的技术方案，所述入户门上设有声音传感器，在所述拨号装置拨打第一预设号码后，还包括以下步骤：
35.若所述第三烟雾报警器测得的烟雾浓度大于所述第二烟雾报警器测得的烟雾浓度，且所述声音传感器测得的音量大于预设音量，所述第二门锁解锁；
36.若所述第二烟雾报警器测得的烟雾浓度大于所述第一烟雾报警器测得的烟雾浓度，且所述声音传感器测得的音量大于预设音量，所述第一门锁解锁。
37.本发明的有益效果为：
38.本发明提供的智能避险家居系统通过烟雾报警器检测室内的烟雾浓度，当发生火灾时及时发出报警信号，一方面通过智能床上的唤醒模块唤醒睡眠中的用户，另一方面通过拨号装置自动拨通对应的报险号码并播报预存的火警报警语音信息，该报险号码包括火警报警号码，也可以包括亲属、邻居的电话号码；当压电陶瓷模块测得用户的心率、呼吸或体动出现异常时，判断用户的身体状况出现异常，拨号装置自动拨通对应的报险号码并播报预存的医疗报警语音信息，该报险号码包括医疗报警号码，也可以包括亲属、邻居的电话号码。综上，本发明提供的智能避险家居系统能够大幅降低用户面临火灾和突发疾病时的风险。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
40.图1是本发明提供的智能避险家居系统的结构示意图；
41.图2是本发明提供的智能避险家居系统的工作流程图。
具体实施方式
42.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.实施例一：
44.如图1所示，本实施例提供一种智能避险家居系统，尤其适用于独居老人的居处中，用于降低独居老人面临突发火灾和突发疾病时的风险。智能避险家居系统包括智能床、烟雾报警器、拨号装置和控制模块，智能床中设有压力传感器、压电陶瓷模块和唤醒模块，压力传感器能够检测来自智能床上的用户的压力，压电陶瓷模块用于检测用户的心率、呼吸和体动，唤醒模块用于唤醒处于睡眠状态的用户；烟雾报警器能够检测烟雾浓度，并在测得烟雾浓度超过预设浓度值时发出报警信号；拨号装置与电话线路连接，拨号装置能够预存报险号码和语音信息；控制模块与压力传感器、压电陶瓷模块、唤醒模块、烟雾报警器和拨号装置均通讯连接。
45.具体而言，本实施例提供的智能避险家居系统通过烟雾报警器检测室内的烟雾浓度，当发生火灾时及时发出报警信号，一方面通过智能床上的唤醒模块唤醒睡眠中的用户，另一方面通过拨号装置自动拨通对应的报险号码并播报预存的火警报警语音信息，该报险号码包括火警报警号码，也可以包括亲属、邻居的电话号码；当压电陶瓷模块测得用户的心率、呼吸或体动出现异常时，判断用户的身体状况出现异常，拨号装置自动拨通对应的报险号码并播报预存的医疗报警语音信息，该报险号码包括医疗报警号码，也可以包括亲属、邻居的电话号码。综上，本实施例提供的智能避险家居系统能够通过唤醒睡眠中的用户，同时自动拨打报险电话和播报报险信息，以大幅降低用户面临火灾和突发疾病时的风险。
46.可选的，拨号装置包括设于智能床的床沿的医疗报警按钮和火警报警按钮。当用户主动发觉身体状况出现异常时，可按下医疗报警按钮，此时拨号装置自动拨通医疗报警号码，后续还可以继续拨打亲属、邻居的电话号码；当用户主动发现火灾时，可按下火警报警按钮，此时拨号装置自动拨通火警报警号码，后续还可以继续拨打亲属、邻居的电话号码
47.可选的，智能床中还设有助起模块，助起模块与控制模块通讯连接，助起模块包括助起气囊和充气泵，助起气囊设于智能床的床沿，充气泵通过气管与助起气囊连通，充气泵能够向助起气囊充气以带动助起气囊从智能床的上表面隆起。当智能床上分布的压力传感器测得用户坐在助起气囊所在的区域时，充气泵向助起气囊充气，从而推动行动不便的用户从床上起身。
48.可选的，唤醒模块包括震动组件和蜂鸣组件中的至少一个，震动组件通过震动唤醒用户，蜂鸣组件通过发出蜂鸣警报唤醒用户。
49.可选的，智能避险家居系统还包括能够自动上锁和解锁的自动门锁，自动门锁与控制模块通讯连接。
50.可选的，自动门锁包括第一门锁，第一门锁设于智能床所处的居室门上。
51.可选的，自动门锁包括第二门锁，第二门锁设于入户门上。
52.可选的，入户门上设有声音传感器，声音传感器与控制模块通讯连接，用于检测救援人员所发出的声音。
53.烟雾报警器包括第一烟雾报警器、第二烟雾报警器和第三烟雾报警器，第一烟雾报警器设于智能床所处的居室内，第二烟雾报警器设于户内且智能床所处的居室外，第三烟雾报警器设于入户门的外侧。第一烟雾报警器、第二烟雾报警器和第三烟雾报警器分别检测居室内、居室外和入户门外的烟雾浓度。
54.智能避险家居系统还包括喷淋装置，喷淋装置与控制模块通讯连接，在烟雾报警器测得烟雾浓度超过预设浓度值时，喷淋装置喷洒灭火介质。在本实施例中，灭火介质为水，在其它实施例中，灭火介质也可以为干粉等介质。
55.可选的，智能避险家居系统还包括制氧机，制氧机与控制模块通讯连接，制氧机设于智能床的床边，当压电陶瓷模块测得用户的呼吸、心率或体动异常时，制氧机启动制氧，通过气管朝向智能床的床头区域供氧。
56.可选的，智能避险家居系统还包括自动窗户，自动窗户能够实现自动开关，自动窗户与控制模块通讯连接，当第一烟雾报警器或第二烟雾报警器测得的烟雾浓度超过预设浓度值时，自动窗户开启。
57.可选的，控制模块可以是集中式或分布式的控制器，比如，可以是一个单独的单片机，如stm32单片机，也可以由分布式的多块单片机构成，单片机中可以装载和运行控制程序，进而控制与其通讯连接的压力传感器、压电陶瓷模块、唤醒模块、烟雾报警器、拨号装置、自动门锁、声音传感器、喷淋装置、制氧机和自动窗户实现其功能。
58.实施例二：
59.如图2所示，本实施例提供一种应用于实施例一的智能家居系统的控制方法，包括以下步骤：
60.s1、智能床上的压力传感器测得的最大压力值超过预设压力值，判断用户位于智能床上；
61.s2、若烟雾报警器测得的烟雾浓度超过预设浓度值，执行s3，若否，执行s6；
62.s3、喷淋装置开启，对户内的各个区域进行喷淋；
63.s4、自动窗户开启；
64.s5、若压电陶瓷模块测得用户处于睡眠状态，唤醒模块启动，直至压电陶瓷模块测得用户苏醒；
65.s6、拨号装置拨打第一预设号码，拨通后播报第一语音信息，第一预设号码包括火警报警号码，也可以包括亲属、邻居的电话号码，第一语音信息为预存的火警报警语音信息；
66.s7、若压电陶瓷模块测得的用户的心率或者呼吸频率在预设区间以外，执行s8；
67.s8、制氧机启动制氧；
68.s9、拨号装置拨打第二预设号码，拨通后播报第二语音信息，第二预设号码包括医疗报警号码，也可以包括亲属、邻居的电话号码，第二语音信息为预存的医疗报警语音信息。
69.可选的，在拨号装置拨打第二预设号码后，还包括以下步骤：
70.s10、第一门锁和第二门锁均解锁，以便救护人员进入居室内救援。
71.可选的，在拨号装置拨打第一预设号码后，还包括以下步骤：
72.s11、若第一烟雾报警器测得的烟雾浓度不小于第二烟雾报警器测得的烟雾浓度，第一门锁解锁，即第一门锁在居室内的烟雾浓度大于居室外的烟雾浓度时打开，加快烟雾排出；
73.s12、若第二烟雾报警器测得的烟雾浓度不小于第三烟雾报警器测得的烟雾浓度，第二门锁解锁，即第二门锁在居室外的烟雾浓度大于入户门外的烟雾浓度时打开，加快烟雾排出。
74.可选的，在拨号装置拨打第一预设号码后，还包括以下步骤：
75.s13、若第三烟雾报警器测得的烟雾浓度大于第二烟雾报警器测得的烟雾浓度，且声音传感器测得的音量大于预设音量，第二门锁解锁，在入户门外的烟雾浓度大于户内的烟雾浓度的情况下，第二门锁仅在声音传感器判断救援人员到达的情况下打开，避免烟雾从户外涌入户内；
76.s14、若第二烟雾报警器测得的烟雾浓度大于第一烟雾报警器测得的烟雾浓度，且声音传感器测得的音量大于预设音量，第一门锁解锁，在居室外的烟雾浓度大于居室内的烟雾浓度的情况下，第一门锁仅在声音传感器判断救援人员到达的情况下打开，避免烟雾从居室外涌入居室内。
77.需要说明的是，上述的s3-s6、s8-s9均无特定的执行顺序，分别可以任意顺序执行，也可以同时执行。
78.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。