一种儿童远程智能监护系统的制作方法

文档序号:11778570阅读:839来源:国知局
一种儿童远程智能监护系统的制作方法与工艺

本发明涉及一种基于音频识别和多种信号,精准监测儿童实时状态的儿童远程智能监护系统。



背景技术:

随着现代生活节奏的加快,越来越多的年轻父母工作繁忙,也缺少照顾婴幼儿的经验,当父母不在孩子身边时,对孩子的看护是一大难题。

现有技术中已有对婴幼儿哭声进行识别,如中国专利cn201410118072.6公开了一种智能化多功能婴幼儿伴护系统,基于声音大小和温度进行预警,但这种预警是本地的,并不能起到远程的监护作用。

传统的基于摄像头或麦克风为主要监控方式,不能实现对儿童的远程跟踪,也对孩子的具体状态无法进行精准的判断。



技术实现要素:

本发明是为了解决上述技术问题,为父母提供一种方便有效的儿童监护系统,本发明通过以下技术方案实现:

一种儿童远程智能监护系统,包括信号采集模块,存储模块,中央控制器,通讯模块,扬声器模块,振动模块,以及远程终端;其中信号采集模块包括音频信号采集单元,红外温度测量单元,位置测量单元和重力传感器,分别采集音频信号、温度信号、位置信息和姿态信息;中央控制器包括处理器,中央控制器针对采集的信号进行处理,进而准确判断出儿童的状态;信号采集模块每隔一段时间t1采集一次信号,并传送到中央控制器,中央控制器分析并判断儿童的状态是否存在异常;中央控制器针对不同的异常状态进行相应的应急处理,同时将该异常状态的信息通过通讯模块传输的远程终端,并针对远程终端用户发出警报信号。

在一个实施例中,信号采集模块实时采集环境中的音频信号、儿童的温度、儿童的位置信息,和儿童的姿位信息。

在一个实施例中,中央控制器实时针对信号采集模块采集的信号进行处理,当发现异常时,中央控制器将异常的信息传送到存储器进行储存,并同时发送给远程终端。

在一个实施例中,中央控制器通过以下步骤进行儿童状态识别:

1)信号采集模块每隔一段时间t1采集一次信号,并进行判定;

2)中央控制器针对采集的音频信号进行滤波、放大后,分析音频信号的频率,当音频信号中存在大于380赫兹的声音时,识别为异常状态;

3)当温度信息大于38摄氏度时,识别为异常状态;

4)当位置信息与初始信息存在大于500米偏差时,识别为异常状态;

5)根据重力传感器信号判断儿童的姿态信息,包括站立、俯卧、侧卧、仰卧、爬行、倾斜等不同的状态,当姿态信息为倾斜时,识别为异常状态;

6)当上述2)-4)任意一个判定步骤中发现异常状态,中央控制器则缩短信号采集模块采集信号的时间间隔为t2,同时记录此时的系统时间、音频频率、温度信息、位置信息、姿态信息。

在一个实施例中,存储器中存储有针对不同的异常状态的处理方案,当发现异常时,中央控制器调取相应的处理方案,并通过扬声器和振动单元执行对儿童的安抚。

在一个实施例中,当发现异常时,中央控制器向远程终端推送异常状态信息,并发出警报信号;远程终端用户可实时查看儿童的状态信息。

在一个实施例中,该智能监护系统连接在项链或腕带上。

在一个实施例中,时间间隔t1为1-3分钟,时间间隔t2为1-30秒。

在一个实施例中,所述远程终端为手机,系统可通过通讯模块发送短信、或通过网络推送信息到远程终端相应的软件。

通过上述的一种和/或多种技术方案,本发明能够达到如下的技术效果:

(1)简单高效地实现了远程监护儿童,解决的父母不在孩子身边时的后顾之忧。

(2)基于位置信息和姿态信号,能更加精准的判断出儿童的实时状态。

(3)本装置结构简单,能实现小型化,成本低,易于推广。

上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。本发明多处仅仅对做出改进的部分进行描述,而其他未说明部分可以借助本领域的现有技术实现,亦即未说明部分通过现有技术实现,在此不进行详细说明。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明的装置的整体结构示意图;

图2为本发明的信号采集模块构成示意图;

图3为本发明的监护系统工作原理。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术实施过程做进一步说明。

参见图1和图2,本发明通过以下技术方案实现:

一种儿童远程智能监护系统,包括信号采集模块,存储模块,中央控制器,通讯模块,扬声器模块,振动模块,以及远程终端;

其中信号采集模块包括音频信号采集单元,红外温度测量单元,位置测量单元和重力传感器,分别采集音频信号、温度信号、位置信息和姿态信息;

中央控制器包括处理器,中央控制器针对采集的信号进行处理,进而准确判断出儿童的状态;信号采集模块每隔一段时间t1采集一次信号,并传送到中央控制器,中央控制器分析并判断儿童的状态是否存在异常;中央控制器针对不同的异常状态进行相应的应急处理,同时将该异常状态的信息通过通讯模块传输的远程终端,并针对远程终端用户发出警报信号。

在一个实施例中,信号采集模块实时采集环境中的音频信号、儿童的温度、儿童的位置信息,和儿童的姿位信息。

在一个实施例中,中央控制器实时针对信号采集模块采集的信号进行处理,当发现异常时,中央控制器将异常的信息传送到存储器进行储存,并同时发送给远程终端。

参见图3,中央控制器通过以下步骤进行儿童状态识别:

1)信号采集模块每隔一段时间t1采集一次信号,并进行判定;

2)中央控制器针对采集的音频信号进行滤波、放大后,分析音频信号的频率,当音频信号中存在大于380赫兹的声音时,识别为异常状态;

3)当温度信息大于38摄氏度时,识别为异常状态;

4)当位置信息与初始数值存在大于500米偏差时,识别为异常状态;

5)根据重力传感器信号判断儿童的姿态信息,包括站立、俯卧、侧卧、仰卧、爬行、倾斜等不同的状态,当姿态信息为倾斜时,识别为异常状态;

6)当上述2)-4)任意一个判定步骤中发现异常状态,中央控制器则缩短信号采集模块采集信号的时间间隔为t2,同时记录此时的系统时间、音频频率、温度信息、位置信息、姿态信息,并将分析得出的状态传送到远程终端。

在一个实施例中,本发明通过检测到音频中的“哭声”信号来判断儿童状态的异常。具体地,当检测到哭声的频率在400赫兹左右时,将异常状态识别为“困倦”;当检测到哭声的频率在400到600赫兹之间时,将异常状态识别为“撒娇”;当检测到哭声的频率在600到800赫兹之间时,将异常状态识别为“饥饿”;当检测到哭声的频率在800到1000赫兹范围时,将异常状态识别为“难过”;当检测到哭声的频率在1000到1200赫兹范围时,将异常状态识别为“生气”。

进一步地,结合温度信号,可进一步判断儿童哭的原因,如体温大于38摄氏度,则将温度的异常状态识别为“发烧”。

进一步地,结合位置信息,可进一步判断儿童哭的原因,如位置信息存在大于500米偏差时,则将位置的异常状态识别为“外出”。

进一步地,结合姿态信息,根据重力传感器的方位,可识别出站立、俯卧、侧卧、仰卧、爬行、倾斜等不同的姿态,当姿态信息为倾斜时,识别为异常状态,提示儿童可能存在摔倒的状况。

在一个实施例中,对重力传感器可进行实时连续的信号监测,并进行实时的姿态识别,如姿态转换存在突变时,也发出异常状态提醒。

在一个实施例中,存储器中存储有针对不同的异常状态的处理方案,当发现异常时,中央控制器调取相应的处理方案,并通过扬声器和振动单元执行对儿童的安抚。

在一个实施例中,当发现异常时,中央控制器向远程终端推送异常状态信息,并发出警报信号。远程终端的用户可实时查看儿童的状态信息,包括识别为异常状态期间的录音、温度数据、位置信息和姿态信息。

在一个实施例中,该智能监护系统连接在项链或腕带上。

在一个实施例中,时间间隔t1为1-3分钟,时间间隔t2为1-30秒。

在一个实施例中,所述远程终端为手机,系统可通过通讯模块发送短信、或通过网络推送信息到远程终端相应的软件。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有2条留言
  • 访客 来自[浙江省绍兴市电信] 2018年11月26日 14:21
    1
    0
  • 访客 来自[浙江省绍兴市电信] 2018年11月26日 14:20
    0
    0
1