CN102354430A

CN102354430A - 一种睡姿判断与报警装置

Info

Publication number: CN102354430A
Application number: CN2011103548739A
Authority: CN
Inventors: 姜太平; 张学峰
Original assignee: Anhui University of Technology AHUT
Current assignee: Anhui University of Technology AHUT
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2012-02-15

Abstract

本发明公开了一种睡姿判断与报警的装置。在指定区域的人身上采用彩色条（块）进行标识后，该装置利用摄像头采集图像信息，通过对颜色条（块）进行识别，从而对区域内的人的睡姿进行判断。如果睡姿出现指定的姿势时，则睡姿判断装置根据设置好的预警方式向报警接收装置发出报警信息，或同时传输指定区域的音视频信号。本发明的装置结构简单，能有助于纠正不正确的睡姿，而且通过发送报警信号，能有效保护需要照顾的特殊群体。

Description

一种睡姿判断与报警装置

技术领域

本发明涉及一种睡姿判断与报警装置，在指定区域的人身上进行颜色标识后，采用专用的摄像头，通过颜色判断对区域内的人的睡姿进行判断。当该人的睡姿出现指定的姿势时，根据设置好的预警方式发出预警信息。

背景技术

睡觉对于人类而言是非常重要的生理活动，如果缺少良好的睡眠会给人的身体和心理健康带来危害，尤其对于小孩、老人、病人等特殊群体而言。

人在睡眠过程中，姿势并不是固定不变的，刚入睡时感觉自己保持着一种相对固定的姿势，但实际上，在一夜的整个睡眠过程中，人的体位一般会变动20~60次。对于睡眠窒息患者，如果在睡觉时缺氧的话，使得睡眠质量不好，患者容易感觉疲劳，注意力不集中，容易造成交通或者工作事故；另外睡眠时缺氧，会给患者的头脑带来严重的损害，甚至死亡。据不完全统计，世界上有1%至4%的人患有不同程度的睡眠窒息现象，其中每天大约有3000人因睡眠窒息而死亡。

因此如果睡眠中能有效的判断人类的睡姿，不仅有助于纠正不正确的睡姿，而且可以通过发送报警信号，能有效保护需要照顾的群体。比如小孩子晚上蹬掉被子、老人或病人的无意识的错误睡姿等。目前也有一些方式来判断睡姿，比如通过在身上绑上一定重量的物体，如小球，或者通过佩戴由传感器组成的设备，这些方式比较麻烦，效果也不好，而且容易让使用者感觉不舒适。另外，这些方法只能判断睡姿，而对踹被子等情况无法判断，性价比一般。

发明内容

本发明针对人类睡姿的特点，目的在于提供一种睡姿判断与报警装置，通过一套睡姿识别装置对人衣服上的颜色条（块）进行识别，能够判断出人的睡姿，并可根据其特定的睡姿进行报警。

为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种睡姿判断与报警装置，包括彩色条或彩色块、睡姿判断装置和报警接收装置，所述彩色条或彩色块设置在衣服上；所述睡姿判断装置包括摄像头、嵌入式主板A、背板和外壳，其中，摄像头设置在外壳的前端，主板A安装在外壳的背面并通过背板固定；所述嵌入式主板A包括视频采集模块、颜色提取模块、预警判断模块、主控模块、无线发射模块和LCD显示模块；所述报警接收装置包括嵌入式主板B、背板和外壳，嵌入式主板B接收来自嵌入式主板A发出的报警信息或者音视频信号，主板B安装在外壳的背面并通过背板固定；所述嵌入式主板B包括无线接收模块、主控模块和震动模块。

所述彩色条或彩色块采用布料、纸张或其它柔性材料，并由至少三种不同的颜色组成。

所述睡姿判断装置的外壳前端处还设有声音采集装置，相应地，所述嵌入式主板A还包括声音模块；并可以单独或同时安装辅助光源，在无灯光或光线不足的条件下有选择性进行开启或关闭光源，在嵌入式主板A中设置相应的辅助光控制模块。所述报警接收装置外壳的前端还设有报警灯或者扬声器，所述嵌入式主板B还包括声音模块或发光控制模块。

所述整个装置包括一个睡姿判断装置和一个或一个以上的报警接收装置，其报警信息或者音视频信号可通过有线连接或者无线传输方式进行发送。

本发明的装置能够对人的睡姿进行判断，并可根据设置好的报警方式进行报警，监护人收到报警信号后，可及时对受监护人的睡姿进行调整，从而减少因为不正确的睡姿对受监护人的伤害，起到保护作用。

附图说明

图1为本发明的睡姿判断与报警工作流程图。

图2为本发明的睡姿判断装置示意图。

图3为本发明的报警信号接收装置示意图。

图4为本发明睡姿判断与报警装置的功能模块图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例作详细说明。本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方案和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

将彩色条（块）绘制或粘贴或缝制在衣服上，然后将衣服穿在人的身上；也可将已经带有颜色块（条）的衣服直接穿戴在人身上。

按照图1 所示，睡姿判断装置开机后，将首先调整摄像头的焦距以便获得最清晰的图像，并可根据要求开关辅助光源。通过持续定时采集指定区域的图像后，进行颜色块（条）的识别，从而判断当前人的睡姿。当睡姿出现指定的姿势时，睡姿判断装置将向报警信号接收装置发送报警信号，并可根据需要传输音视频信号。

按照图2所示，睡姿判断装置通过安装在外壳1上的液晶显示屏3和操作按钮8来调整摄像头7的焦距，同时可以设置报警的等级、报警方式和识别选择报警接收装置。当需要环境光线很暗时，可开启辅助弱光源5。在通过摄像头7采集视频的同时，也可通过音频采集器2采集声音。通过背板4可以将该装置安装在固定位置，且可以在垂直方向上旋转睡姿判断装置，以便对准识别区域。通过电源接口6可为该装置提供电源。通过持续定时采集指定区域的图像后，对人身上的颜色条（块）进行识别，从而判断当前人的睡姿。当睡姿出现指定的姿势（如没有盖被子、趴着睡等）时，睡姿判断装置将向报警信号接收装置发送报警信号，并可根据需要传输音视频信号。

按照图3所示，通过表带13将报警信号接收装置佩戴在手腕上或者绑在某个位置上。当报警接收装置开机后，收到睡姿判断装置的报警信号后可通过报警灯11发出光信号，或通过扬声器10发出声音信号，或使装置的外壳12产生微弱震动。通过电源接口9可为该装置提供电源。

如图4所示，通过LCD显示模块可实现对睡姿判断装置的基本工作方式的设置及是否需要辅助光。在视频采集模块对人体睡姿进行拍摄后，通过颜色提取模块获得颜色块（条）的信息，预警判断模块根据该信息的大小、方向判断目前的睡姿及是否为不正确睡姿，当确定后，通过主控模块去驱动声音模块发出声音，或通过无线发射模块将信号发送给接收装置。接收装置接收到无线信号后，根据设置好的报警方式，分别去驱动声音模块、震动模块或发光控制模块。

本发明中对报警信号的接收可以采用上述的报警接收装置，也可以采用支持无线通信功能的手机。

睡姿判断装置与报警信号的接收装置可以安装在一起，也可以分开安装。如在不同的房间，不同的位置或在不同的人身上，且报警信号接收装置可以是一个，也可以是多个。

Claims

1.一种睡姿判断与报警装置，包括彩色条或彩色块、睡姿判断装置和报警接收装置，其特征在于，所述彩色条或彩色块设置在衣服上；所述睡姿判断装置包括摄像头、嵌入式主板A、背板和外壳，其中，摄像头设置在外壳的前端，主板A安装在外壳的背面并通过背板固定；所述嵌入式主板A包括视频采集模块、颜色提取模块、预警判断模块、主控模块、无线发射模块和LCD显示模块；所述报警接收装置包括嵌入式主板B、背板和外壳，嵌入式主板B接收来自嵌入式主板A发出的报警信息或者音视频信号，主板B安装在外壳的背面并通过背板固定；所述嵌入式主板B包括无线接收模块、主控模块和震动模块。

2.根据权利要求1所述的一种睡姿判断与报警装置，其特征在于，所述彩色条或彩色块采用布料、纸张或其它柔性材料。

3.根据权利要求2所述的一种睡姿判断与报警装置，其特征在于，所述彩色条或彩色块由不同颜色组成，并至少含有三种颜色。

4.根据权利要求1所述的一种睡姿判断与报警装置，其特征在于，所述睡姿判断装置的外壳前端处还设有声音采集装置，所述嵌入式主板A还包括声音模块。

5.根据权利要求1至4之一所述的一种睡姿判断、声音模块与报警装置，其特征在于，所述睡姿判断装置的外壳前端处还安装有辅助光源，所述嵌入式主板A还包括辅助光控制模块。

6.根据权利要求1所述的一种睡姿判断与报警装置，其特征在于，所述报警接收装置的外壳前端处还设有报警灯或者扬声器，所述嵌入式主板B还包括声音模块或发光控制模块。

7.根据权利要求6所述的一种睡姿判断与报警装置，其特征在于，所述报警接收装置的外壳两侧还安装有绑带。

8.根据权利要求1、2、3、4、6或7所述的一种睡姿判断与报警装置，其特征在于，所述整个装置包括一个睡姿判断装置和一个或一个以上的报警接收装置，其报警信息或者音视频信号可通过有线连接或者无线传输方式进行发送。