CN106227168A - 一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，包括控制器，所述控制器上设置有I/O接口，所述控制器连接有超声波传感器，所述控制器连接有阀门开关传感器，所述控制器连接有水流传感器，所述控制器连接有压力传感器，所述控制器连接有火焰传感器，所述控制器连接有甲烷传感器，所述控制器连接有天然气阀门，所述控制器连接有自动打开窗口装置，所述控制器连接有XBEE无线模块，所述XBEE无线模块连接有系统服务；该基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统能显示出来每个动作的时间节点，通过这些信息来分析老人每天的行为，一旦发生异常，发送警报给子女，以避免意外发生等。
Description
技术领域
本发明涉及物联网产品技术领域，具体涉及一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人的寿命不断延长，这个社会已经进入老龄化社会。在老龄化社会中，由于少子化和人口流动性的增加，独居老人、空巢老人的数量不断增加。独居老人的养老问题存在很大的安全隐患，而由于社会资源的短缺，完全依靠专业机构养老不可行。随着科学技术的发展，特别是物联网技术的迅速发展，设计实现基于物联网的独居老人的健康关照系统成为可能，该系统能够使安全得到保障，方便生活，促进老人的身心健康，延长独居老人独自生活的时间。目前市场上，针对基于健康或者具有基本独立生活能力老人来讲，采用侵入式或者非侵入式，对老人来讲不会产生很大的影响，而完全非侵入的会导致成本的增加，因此将侵入式与非侵入式结合起来，设计实现基于物联网的智能厨房基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，来寻求新的养老模式，在此基础上寻求新的商业模式，既要考虑社会效益，解决当前重大的社会养老问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种查询独居老人在厨房内的活动情况，每天做饭、吃饭、喝水的规律性，当天然气发生泄漏时能控制关闭总阀门并打开窗户等。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，包括控制器，所述控制器上设置有I/O接口，所述控制器连接有超声波传感器，所述控制器连接有阀门开关传感器，所述控制器连接有水流传感器，所述控制器连接有压力传感器，所述控制器连接有火焰传感器，所述控制器连接有甲烷传感器，所述控制器连接有天然气阀门，所述控制器连接有自动打开窗口装置，所述控制器连接有XBEE无线模块，所述XBEE无线模块连接有系统服务器。
进一步的，所述控制器采用Arduino开发板，也可根据实际情况进行选用。
进一步的，所述I/O接口设置有一个以上，也可根据实际情况进行调节。
进一步的，所述系统服务器设置有中央处理器，中央处理器主要用于负责处理、运算计算机内的所有数据。
进一步的，所述系统服务器设置有人机交互界面，人机交换界面主要是人与计算机之间进行各种信息交换平台。
进一步的，所述系统服务器设置有串口接口，主要用于连接其他设备。
进一步的，所述超声波传感器设置有一个以上，也可根据实际情况进行调节。
进一步的，所述超声波传感器、阀门开关传感器、水流传感器、压力传感器、火焰传感器和甲烷传感器的外壳皆采用塑料制成，也可根据实际情况进行调节。
进一步的，所述系统服务器的外壳采用金属材料制成，金属制成的外壳硬度高，有利于对系统服务器的保护。
一种智能厨房老人行为活动监测系统，其特征在于：该智能厨房系统的智能管理方法为：
一、厨房使用过程状态数据收集：
1)通过厨房门口安装的两个超声波传感器自动判断进出，采集进出时间与次数；
2)采集安装在橱柜内的门磁传感器使用记录，可以统计烧水壶、碗、筷子的使用情况；
3)采集安装在厨房中的水流传感器使用记录，可以统计使用次数和使用时间。
4)采集安装在餐椅上和餐桌上的压力传感器使用记录，统计一天老人吃饭时间。
5)在屏幕中以日视图、周视图柱形图展示每日、每周进出厨房以及烧水、煮饭的次数。在屏幕中以详细视图，展示每一条采集的记录
二、智能厨房老人行为活动监测系统安全提醒子系统：
1)当在厨房内采集到的一氧化碳、甲烷等有毒气体时，系统会自动关闭总阀门，并语音提醒老人，天然气发生泄漏，请注意，并发短信给老人的子女；
2)当有老人煮饭或者烧水时，能够设定时间，根据设定的时间，语音提醒老人，去厨房看看，以避免水烧干或者饭煮糊。
三、行为模式判断
1)烧水，超声波传感器监测到有人进入厨房，且打开存放烧水壶的橱柜，水流传感器检测到使用水龙头，结合天然气灶上的火焰传感器，即可判断出在烧水；
2)做饭，超声波传感器监测到有人进入厨房,且拿出存放在厨房橱柜中的锅和打开米桶，且通过水流传感器检测到使用水龙头，天然气灶上的火焰传感器检测到有信号，并且接下来门磁传感器检测到碗和筷子拿出，方可判断出做饭这一行为。
3)吃饭：在做饭这一时间基础上,门磁传感器检测到碗和筷子拿出，超声波传感器监测到有人出厨房,餐椅上的压力传感器检测到有信号，且餐桌上的压力传感器数值发生变化这一行为即可判断在吃饭。
本发明的有益效果是：由于控制器连接有水流传感器，用于采集是否使用过水龙头，将采集到的进出厨房信息通过XBEE传递给系统服务器；由于设置有超声波传感器，通过两个超声波传感器来采集进出厨房信息，将采集到的进出厨房信息通过XBEE传递给系统服务器；由于设置有甲烷传感器，采集厨房内天然气泄漏的信息，一旦发现天然气泄漏，系统发生报警，且关闭天然气阀门，打开厨房窗户；由于设置有压力传感器，压力传感器为用于检测是否有人坐凳子上；由于XBEE无线模块与系统服务器连接，系统服务器可以通过无线通信网络与手机进行交互联系；同时系统服务器能显示出来每个动作的时间节点，通过这些信息来分析老人每天的行为，一旦发生异常，发送警报给子女，以避免意外发生。
附图说明
图1为本发明一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统的结构示意图；
图2为本发明一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统的系统路程图。
具体实施方式
实施例：
参阅图1-2所示，一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，包括控制器，所述控制器上设置有I/O接口，所述控制器连接有超声波传感器，所述控制器连接有阀门开关传感器，所述控制器连接有水流传感器，所述控制器连接有压力传感器，所述控制器连接有火焰传感器，所述控制器连接有甲烷传感器，所述控制器连接有天然气阀门，所述控制器连接有自动打开窗口装置，所述控制器连接有XBEE无线模块，所述XBEE无线模块连接有系统服务器。
所述控制器采用Arduino开发板，也可根据实际情况进行选用。
所述I/O接口设置有一个以上，也可根据实际情况进行调节。
所述系统服务器设置有中央处理器，中央处理器主要用于负责处理、运算计算机内的所有数据。
所述系统服务器设置有人机交互界面，人机交换界面主要是人与计算机之间进行各种信息交换平台。
所述系统服务器设置有串口接口，主要用于连接其他设备。
所述超声波传感器设置有一个以上，也可根据实际情况进行调节。
所述超声波传感器、阀门开关传感器、水流传感器、压力传感器、火焰传感器和甲烷传感器的外壳皆采用塑料制成，也可根据实际情况进行调节。
所述系统服务器的外壳采用金属材料制成，金属制成的外壳硬度高，有利于对系统服务器的保护。
一种智能厨房老人行为活动监测系统，其特征在于：该智能厨房系统的智能管理方法为：
一、厨房使用过程状态数据收集：
1)通过厨房门口安装的两个超声波传感器自动判断进出，采集进出时间与次数；
2)采集安装在橱柜内的门磁传感器使用记录，可以统计烧水壶、碗、筷子的使用情况；
3)采集安装在厨房中的水流传感器使用记录，可以统计使用次数和使用时间。
4)采集安装在餐椅上和餐桌上的压力传感器使用记录，统计一天老人吃饭时间。
5)在屏幕中以日视图、周视图柱形图展示每日、每周进出厨房以及烧水、煮饭的次数。在屏幕中以详细视图，展示每一条采集的记录
二、智能厨房老人行为活动监测系统安全提醒子系统：
1)当在厨房内采集到的一氧化碳、甲烷等有毒气体时，系统会自动关闭总阀门，并语音提醒老人，天然气发生泄漏，请注意，并发短信给老人的子女；
2)当有老人煮饭或者烧水时，能够设定时间，根据设定的时间，语音提醒老人，去厨房看看，以避免水烧干或者饭煮糊。
三、行为模式判断
1)烧水，超声波传感器监测到有人进入厨房，且打开存放烧水壶的橱柜，水流传感器检测到使用水龙头，结合天然气灶上的火焰传感器，即可判断出在烧水；
2)做饭，超声波传感器监测到有人进入厨房,且拿出存放在厨房橱柜中的锅和打开米桶，且通过水流传感器检测到使用水龙头，天然气灶上的火焰传感器检测到有信号，并且接下来门磁传感器检测到碗和筷子拿出，方可判断出做饭这一行为。
3)吃饭：门磁传感器检测到碗和筷子拿出，超声波传感器监测到有人出厨房,餐椅上的压力传感器检测到有信号，且餐桌上的压力传感器数值发生变化这一行为即可判断在吃饭。
本发明的有益效果是：由于控制器连接有水流传感器，用于采集是否使用过水龙头，将采集到的进出厨房信息通过XBEE传递给系统服务器；由于设置有超声波传感器，通过两个超声波传感器来采集进出厨房信息，将采集到的进出厨房信息通过XBEE传递给系统服务器；由于设置有甲烷传感器，采集厨房内天然气泄漏的信息，一旦发现天然气泄漏，系统发生报警，且关闭天然气阀门，打开厨房窗户；由于设置有压力传感器，压力传感器为用于检测是否有人坐凳子上；由于XBEE无线模块与系统服务器连接，系统服务器可以通过无线通信网络与手机进行交互联系；同时系统服务器能显示出来每个动作的时间节点，通过这些信息来分析老人每天的行为，一旦发生异常，发送警报给子女，以避免意外发生。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新保护范围为准。
Claims (9)
1.一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：包括控制器，所述控制器上设置有I/O接口，所述控制器连接有超声波传感器，所述控制器连接有阀门开关传感器，所述控制器连接有水流传感器，所述控制器连接有压力传感器，所述控制器连接有火焰传感器，所述控制器连接有甲烷传感器，所述控制器连接有天然气阀门，所述控制器连接有自动打开窗口装置，所述控制器连接有XBEE无线模块，所述XBEE无线模块连接有系统服务器。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：所述控制器采用Arduino开发板。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：所述I/O接口设置有一个以上。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：所述系统服务器设置有中央处理器。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：所述系统服务器设置有人机交互界面。
6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：所述系统服务器设置有串口接口。
7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：所述超声波传感器设置有一个以上。
8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：所述超声波传感器、阀门开关传感器、水流传感器、压力传感器、火焰传感器和甲烷传感器的外壳皆采用塑料制成。
9.根据权利要求8所述的一种基于物联网的智能厨房老人行为活动识别系统，其特征在于：所述系统服务器的外壳采用金属材料制成。
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