CN106264459A - 判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法、装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法、装置和系统，其中方法包括动物穿戴设备获取动物的微动信号；根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。本发明的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法、装置和系统，通过动物穿戴设备检测动物的微动信号，然后根据微动信号判断动物穿戴设备是否佩戴，方法简单，判断准确。而且检测微动信号的传感器可以为压电薄膜传感器，其体积小，降低动物穿戴设备的体积，无耗电，提高动物穿戴设备充电一次的使用时间长度。
Description
技术领域
本发明涉及到动物穿戴设备领域，特别是涉及到一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法、装置和系统。
背景技术
动物穿戴设备一般包括项圈、胸带等，并在项圈、胸带上设置智能模块，以检测动物的生理参数、地理位置、运动量等。由动物的运动剧烈程度、运动环境等影响，动物穿戴设备容易脱落而丢失。所以需要检测动物穿戴设备的佩戴与摘除的状态，以便于动物主人了解动物穿戴设备的使用情况。当前检测穿戴设备的佩戴与摘除的状态一般是通过光电传感器检测，但是其具有体积大，耗电多等缺点。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种节约体积的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法、装置和系统。
为了实现上述本发明目的，本发明提出一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法，包括：
动物穿戴设备获取动物的微动信号；
根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。
进一步地，所述动物穿戴设备获取动物的微动信号的方法，包括：
通过设置于动物穿戴设备上的压电薄膜传感器获取动物的微动信号，其中，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。
进一步地，所述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤，包括：
获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
进一步地，所述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤，包括：
获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
进一步地，所述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤，包括：
获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于预设的振幅阈值指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
本实施例中，所述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤之后，包括：
通过无线传输设备将判断结果无线传输给对应的终端。
本发明还提供一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置，包括：
获取单元，用于动物穿戴设备获取动物的微动信号；
判断单元，用于根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。
进一步地，所述获取单元，包括：
获取模块，用于通过设置于动物穿戴设备上的压电薄膜传感器获取动物的微动信号；其中，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。
进一步地，所述判断单元，包括：
第一判断模块，用于获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
进一步地，所述判断单元，包括：
第二判断模块，获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
进一步地，所述判断单元，包括：
第三判断模块，获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
进一步地，所述判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置还包括：
无线传输单元，用通过无线传输设备将判断结果无线传输给对应的终端。
本发明还提供一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统，包括：
采集器，用于获取动物的微动信号；
处理器，用于根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。
进一步地，所述采集器包括压电薄膜传感器，该压电薄膜传感器采集动物的微动信号；其中，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。
进一步地，所述采集器还包括前置放大电路、程控放大电路和滤波电路；
所述压电薄膜传感器产生的电信号依次经过前置放大电路、程控放大电路和滤波电路处理后，输入至所述处理器。
进一步地，所述处理器获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，
获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，
获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
进一步地，所述判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统，还包括无线传输器，用于将处理器判断的结果无线传输给对应的终端。
进一步地，所述无线传输器包括无线射频模块、蓝牙模块和/或WIFI模块。
进一步地，所述判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统还包括存储器，用于存储经由处理器将微动信号A/D转化后的数字信号。
进一步地，判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统还包括音频模块，接受所述处理器的控制进行录音和/或播音。
本发明的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法、装置和系统，通过动物穿戴设备检测动物的微动信号，然后根据微动信号判断动物穿戴设备是否佩戴，方法简单，判断准确。而且检测微动信号的传感器可以为压电薄膜传感器，其体积小，降低动物穿戴设备的体积，无耗电，提高动物穿戴设备充电一次的使用时间长度。
附图说明
图1为本发明一实施例的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例的根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的方法的流程示意图；
图3为本发明另一实施例的根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的方法的流程示意图；
图4为本发明又一实施例的根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的方法的流程示意图；
图5为本发明一实施例的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法的流程示意图；
图6为本发明一实施例的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置的结构示意框图；
图7为本发明一实施例的判断单元的结构示意框图；
图8为本发明一实施例的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置的结构示意框图；
图9为本发明一实施例的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统的结构示意框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，这里所使用的“终端”、“终端设备”既包括无线信号接收器的设备，其仅具备无发射能力的无线信号接收器的设备，又包括接收和发射硬件的设备，其具有能够在双向通信链路上，执行双向通信的接收和发射硬件的设备。这种设备可以包括：蜂窝或其他通信设备，其具有单线路显示器或多线路显示器或没有多线路显示器的蜂窝或其他通信设备；PCS(Personal Communications Service，个人通信系统)，其可以组合语音、数据处理、传真和/或数据通信能力；PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)，其可以包括射频接收器、寻呼机、互联网/内联网访问、网络浏览器、记事本、日历和/或GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收器；常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备，其具有和/或包括射频接收器的常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备。这里所使用的“终端”、“终端设备”可以是便携式、可运输、安装在交通工具(航空、海运和/或陆地)中的，或者适合于和/或配置为在本地运行，和/或以分布形式，运行在地球和/或空间的任何其他位置运行。这里所使用的“终端”、“终端设备”还可以是通信终端、上网终端、音乐/视频播放终端，例如可以是PDA、MID(Mobile Internet Device，移动互联网设备)和/或具有音乐/视频播放功能的移动电话，也可以是智能电视、机顶盒等设备。
参照图1，本发明实施例提出一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法，包括步骤：
S1、动物穿戴设备获取动物的微动信号；
S2、根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。
如上述步骤S1所述，上述动物穿戴设备一般为带有智能模块的项圈、胸带等设备，其可以记录动物的生理信号、运动量、地理位置等。上述微动信号是指动物在静止或运动都会产生的信号，如动物呼吸、心跳等产生的微小信号等。可以采集动物微动信号的传感器有很多，比如动磁传感器、压电薄膜传感器、压电陶瓷传感器等，但是其一定要压迫于动物的本体上，以便于准确的获取到动物的微动信号。本实施例中，使用通过设置于动物穿戴设备上的压电薄膜传感器获取动物的微动信号，其中，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。压电薄膜传感器(PVDF传感器)，其结构扁平，可弯曲，可以贴附于项圈或胸带等内侧与动物本体接触，大大降低传感器的设置难度和体积，而且压电薄膜无需连接电源，即不耗电，可以提高动物穿戴设备的充电一次后的使用时间。
如上述步骤S2所述，上述微动信号中含有动物的呼吸信号、心跳信号等，当呼吸信号、心跳信号等出现不规律、或者停止时，则可以判定动物穿戴设备处于摘除状态，当呼吸信号、心跳信号等正常，则可以判定动物穿戴设备处于佩戴状态。当然，还可以设定微动信号的振幅阈值等，进行判断动物穿戴设备处于摘除或佩戴的状态等。
参照图2，本实施例中，上述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤S2，包括：
S21、获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
如上述步骤S21所述，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述振幅平均值，即为在指定时间内全部微动信号的振幅值相加后再除以振幅数量后得到的值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与振幅平均值比较。当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态，因为只有动物穿戴设备佩戴在动物本体上，即佩戴状态才会采集到相应的微动信号，其振幅较大，如果动物微动信号处于摘除状态，其振幅基本归零，所以通过其振幅平均值可以准确地判断出动物穿戴设备处于佩戴状态或摘除状态，而振幅阈值的设定，可以进一步地提高判断的准确性。
参照图3，在另一实施例中，上述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤S2，包括：
S22、获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
如上述步骤S22所述，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述连续振幅值，是指微动信号连续振幅的值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与每一个振幅值比较。当微动信号在指定时间内连续出现指定数量的振幅值大于等于预设的振幅阈值，则可以判定动物穿戴设备佩戴在动物本体上，当指定时间内连续出现指定数量的振幅值小于预设的振幅阈值，则可以判定穿戴设备处于摘除状态。
参照图4，在又一实施例中，上述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤S2，包括：
S23、获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于预设的振幅阈值指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
如上述步骤S23所述，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述全部振幅值，即为在指定时间内采集到的全部微动信号的振幅值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与每一个振幅值比较。比如，在指定时间内共采集M各振幅值，那么M个振幅值分别与振幅阈值进行比较，大于等于振幅阈值的振幅值数量为X，小于振幅阈值的振幅值数量为Y(其中，M＝X+Y)，当X大于等于指定数量I时，则判定动物穿戴设备处于佩戴状态，当Y大于指定数量I时，则判定动物穿戴设备处于摘除状态。
参照图5，本实施例中，上述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤S2之后，包括步骤：
S3、通过无线传输设备将判断结果无线传输给对应的终端。
如上述步骤S3所述，上述无线传输设备一般包括2G、3G、4G、5G、蓝牙和/或FIWI等无线传输模块。上述终端一般为平板电脑、智能手机等，终端上安装有对应的应用APP，当动物穿戴设备由佩戴状态改变为处于摘除状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于摘除状态；同理，当动物穿戴设备由摘除状态改变为处于佩戴状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于佩戴状态。
在一具体实施例中，上述动物穿戴设备为项圈，该项圈的内侧设置压电薄膜传感器，当动物佩戴该项圈时，压电薄膜挤压于所述动物的项部。压电薄膜传感器采集动物项部的压力信号，并将其转换成电信号，电信号经过前置放大电路进行一级放大后，经过控制放大电路进行二级放大，然后经过高通、低通滤波电路进行滤波处理，得到动物的微动信号。然后通过微动信号判断动物的生理信号，如动物的呼吸率、息率等。还可以通过各生理信号的情况判断动物穿戴设备处于佩戴状态会摘除状态，也可以通过微动信号的振幅值，与预设的振幅阈值通过指定规则的比较，判断动物穿戴设备处于佩戴状态会摘除状态，比如，获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于预设的振幅阈值指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。当判定后，通过无线传输设备将判断结果无线传输给对应的终端，而判定结果的发送，一般只在状态变化的时刻进行发送，即当动物穿戴设备由佩戴状态改变为处于摘除状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于摘除状态；同理当动物穿戴设备由摘除状态改变为处于佩戴状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于佩戴状态。
本实施例的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法，通过动物穿戴设备检测动物的微动信号，然后根据微动信号判断动物穿戴设备是否佩戴，方法简单，判断准确。而且检测微动信号的传感器可以为压电薄膜传感器，其体积小，降低动物穿戴设备的体积，无耗电，提高动物穿戴设备充电一次的使用时间长度。
参照图6，本发明实施例还提供一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置，包括：
获取单元1，用于动物穿戴设备获取动物的微动信号；
判断单元2，用于根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。
如上述获取单元1，上述动物穿戴设备一般为带有智能模块的项圈、胸带等设备，其可以记录动物的生理信号、运动量、地理位置等。上述微动信号是指动物在静止或运动都会产生的信号，如动物呼吸、心跳等产生的微小信号等。可以采集动物微动信号的传感器有很多，比如动磁传感器、压电薄膜传感器、压电陶瓷传感器等，但是其一定要压迫于动物的本体上，以便于准确的获取到动物的微动信号。本实施例中，获取单元包括获取模块，用于通过设置于动物穿戴设备上的压电薄膜传感器获取动物的微动信号，其中，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。压电薄膜传感器(PVDF传感器)，其结构扁平，可弯曲，可以贴附于项圈或胸带等内侧与动物本体接触，大大降低传感器的设置难度和体积，而且压电薄膜无需连接电源，即不耗电，可以提高动物穿戴设备的充电一次后的使用时间。
如上述判断单元2，上述微动信号中含有动物的呼吸信号、心跳信号等，当呼吸信号、心跳信号等出现不规律、或者停止时，则可以判定动物穿戴设备处于摘除状态，当呼吸信号、心跳信号等正常，则可以判定动物穿戴设备处于佩戴状态。当然，还可以设定微动信号的振幅阈值等，进行判断动物穿戴设备处于摘除或佩戴的状态等。
参照图7，本实施例中，所述判断单元2，包括：第一判断模块21，用于获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
如上述第一判断单元21，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述振幅平均值，即为在指定时间内全部微动信号的振幅值相加后再除以振幅数量后得到的值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与振幅平均值比较。当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态，因为只有动物穿戴设备佩戴在动物本体上，即佩戴状态才会采集到相应的微动信号，其振幅较大，如果动物微动信号处于摘除状态，其振幅基本归零，所以通过其振幅平均值可以准确地判断出动物穿戴设备处于佩戴状态或摘除状态，而振幅阈值的设定，可以进一步地提高判断的准确性。
参照图7，在另一实施例中，上述判断单元2，包括：第二判断模块22，获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
如上述第二判断模块22，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述连续振幅值，是指微动信号连续振幅的值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与每一个振幅值比较。当微动信号在指定时间内连续出现指定数量的振幅值大于等于预设的振幅阈值，则可以判定动物穿戴设备佩戴在动物本体上，当指定时间内连续出现指定数量的振幅值小于预设的振幅阈值，则可以判定穿戴设备处于摘除状态。
参照图7，在又一实施例中，上述判断单元2，包括：第三判断模块23，获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
如上述第三判断模块23，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述全部振幅值，即为在指定时间内采集到的全部微动信号的振幅值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与每一个振幅值比较。比如，在指定时间内共采集M各振幅值，那么M个振幅值分别与振幅阈值进行比较，大于等于振幅阈值的振幅值数量为X，小于振幅阈值的振幅值数量为Y(其中，M＝X+Y)，当X大于等于指定数量I时，则判定动物穿戴设备处于佩戴状态，当Y大于指定数量I时，则判定动物穿戴设备处于摘除状态。
本发明实施中，上述判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置还包括：无线传输单元3，用通过无线传输设备将判断结果无线传输给对应的终端。
如上述无线传输单元3，上述无线传输设备一般包括2G、3G、4G、5G、蓝牙和/或FIWI等无线传输模块。上述终端一般为平板电脑、智能手机等，终端上安装有对应的应用APP，当动物穿戴设备由佩戴状态改变为处于摘除状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于摘除状态；同理，当动物穿戴设备由摘除状态改变为处于佩戴状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于佩戴状态。
在一具体实施例中，上述动物穿戴设备为项圈，该项圈的内侧设置压电薄膜传感器，当动物佩戴该项圈时，压电薄膜挤压于所述动物的项部。压电薄膜传感器采集动物项部的压力信号，并将其转换成电信号，电信号经过前置放大电路进行一级放大后，经过控制放大电路进行二级放大，然后经过高通、低通滤波电路进行滤波处理，得到动物的微动信号。然后通过微动信号判断动物的生理信号，如动物的呼吸率、息率等。还可以通过各生理信号的情况判断动物穿戴设备处于佩戴状态会摘除状态，也可以通过微动信号的振幅值，与预设的振幅阈值通过指定规则的比较，判断动物穿戴设备处于佩戴状态会摘除状态，比如，获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于预设的振幅阈值指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。当判定后，通过无线传输设备将判断结果无线传输给对应的终端，而判定结果的发送，一般只在状态变化的时刻进行发送，即当动物穿戴设备由佩戴状态改变为处于摘除状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于摘除状态；同理当动物穿戴设备由摘除状态改变为处于佩戴状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于佩戴状态。
本实施例的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置，通过动物穿戴设备检测动物的微动信号，然后根据微动信号判断动物穿戴设备是否佩戴，方法简单，判断准确。而且检测微动信号的传感器可以为压电薄膜传感器，其体积小，降低动物穿戴设备的体积，无耗电，提高动物穿戴设备充电一次的使用时间长度。
参照图9，本发明实施例还提供一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统，包括：
采集器102，用于获取动物的微动信号；
处理器101，用于接收采集器102的微动信号，并根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。
如上述采集器102，其包括压电薄膜传感器，该压电薄膜传感器采集动物的微动信号；其中，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。采集器102还包括前置放大电路、程控放大电路和滤波电路；所述压电薄膜传感器产生的电信号依次经过前置放大电路、程控放大电路和滤波电路处理后，输入至所述处理器101。本实施例中，上述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。压电薄膜传感器(PVDF传感器)，其结构扁平，可弯曲，可以贴附于项圈或胸带等内侧与动物本体接触，大大降低传感器的设置难度和体积，而且压电薄膜无需连接电源，即不耗电，可以提高动物穿戴设备的充电一次后的使用时间。在其它实施例中，采集器102还可以包括多种其它的微动传感器，比如动磁传感器、压电陶瓷传感器等。上述动物穿戴设备一般为带有智能模块的项圈、胸带等设备，其可以记录动物的生理信号、运动量、地理位置等。上述微动信号是指动物在静止或运动都会产生的信号，如动物呼吸、心跳等产生的微小信号等。
如上述处理器101，为系统的核心，它采用MTK6580Cortex A7四核1.4G处理器101，支持2G/3G制式等无线传输器103，负责A/D转换及记录微动信号，分析微动信号，还可以控制蓝牙模块1032、WIFI模块1033等无线传输器103。上述微动信号中含有动物的呼吸信号、心跳信号等，当呼吸信号、心跳信号等出现不规律、或者停止时，则可以判定动物穿戴设备处于摘除状态，当呼吸信号、心跳信号等正常，则可以判定动物穿戴设备处于佩戴状态。当然，还可以设定微动信号的振幅阈值等，进行判断动物穿戴设备处于摘除或佩戴的状态等。
本实施例中，上述处理器101判断动物穿戴设备处佩戴与摘除状态的方式，可以为：获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。本实施例中，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述振幅平均值，即为在指定时间内全部微动信号的振幅值相加后再除以振幅数量后得到的值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与振幅平均值比较。当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态，因为只有动物穿戴设备佩戴在动物本体上，即佩戴状态才会采集到相应的微动信号，其振幅较大，如果动物微动信号处于摘除状态，其振幅基本归零，所以通过其振幅平均值可以准确地判断出动物穿戴设备处于佩戴状态或摘除状态，而振幅阈值的设定，可以进一步地提高判断的准确性
在另一实施例中，上述处理器101判断动物穿戴设备处佩戴与摘除状态的方式，还可以为：获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。本实施例中，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述连续振幅值，是指微动信号连续振幅的值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与每一个振幅值比较。当微动信号在指定时间内连续出现指定数量的振幅值大于等于预设的振幅阈值，则可以判定动物穿戴设备佩戴在动物本体上，当指定时间内连续出现指定数量的振幅值小于预设的振幅阈值，则可以判定穿戴设备处于摘除状态。
在又一实施例中，上述处理器101判断动物穿戴设备处佩戴与摘除状态的方式，也可以为：获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。本实施例中，上述指定时间内，是指微动信号采集的一段时间，一般为当前时刻向前推进指定时间，比如当前时刻向前推进10秒、5秒等。上述全部振幅值，即为在指定时间内采集到的全部微动信号的振幅值。上述振幅阈值，是指预先设定好的一个常量，其作为一个比较值，与每一个振幅值比较。比如，在指定时间内共采集M各振幅值，那么M个振幅值分别与振幅阈值进行比较，大于等于振幅阈值的振幅值数量为X，小于振幅阈值的振幅值数量为Y(其中，M＝X+Y)，当X大于等于指定数量I时，则判定动物穿戴设备处于佩戴状态，当Y大于指定数量I时，则判定动物穿戴设备处于摘除状态。
本实施例中，上述判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统，还包括无线传输器103，用于将处理器101判断的结果无线传输给对应的终端。上述无线传输器103包括无线射频模块1031、蓝牙模块1032和/或WIFI模块1033，而无线射频模块1031一般包括2G、3G、4G和或5G等模块。上述终端一般为平板电脑、智能手机等，终端上安装有对应的应用APP，当动物穿戴设备由佩戴状态改变为处于摘除状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于摘除状态；同理，当动物穿戴设备由摘除状态改变为处于佩戴状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于佩戴状态。
本实施例中，上述判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统还包括存储器，用于存储经由处理器101将微动信号A/D转化后的数字信号。本实施例中，应用处理器101将数字化的微动信号存在内置的存储器中，存储器的空间为20Mb，可以存超过10分钟的微动信号，采取FIFO的队列结构。
本实施例中，上述判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统还包括音频模块104，接受所述处理器101的控制进行录音和/或播音。上述音频模块104可以驱动MIC/speaker/receiver等。可以进行播放音乐等语音，还可以进行录制语音等。
本实施例中，上述判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统还包括GPS模块105、电源模块106等，电源模块106供电于上述各器件的能量，GPS模块105则获取动物穿戴设备的位置信息等。
在一具体实施例中，，上述动物穿戴设备为项圈，该项圈的内侧设置压电薄膜传感器，当动物佩戴该项圈时，压电薄膜挤压于所述动物的项部。压电薄膜传感器采集动物项部的压力信号，并将其转换成电信号，电信号经过前置放大电路进行一级放大后，经过控制放大电路进行二级放大，然后经过高通、低通滤波电路进行滤波处理，得到动物的微动信号。然后处理器101通过微动信号判断动物的生理信号，如动物的呼吸率、息率等。还可以通过各生理信号的情况判断动物穿戴设备处于佩戴状态会摘除状态，也可以通过微动信号的振幅值，与预设的振幅阈值通过指定规则的比较，判断动物穿戴设备处于佩戴状态会摘除状态，比如，获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于预设的振幅阈值指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。当判定后，通过无线传输器103将判断结果无线传输给对应的终端，而判定结果的发送，一般只在状态变化的时刻进行发送，即当动物穿戴设备由佩戴状态改变为处于摘除状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于摘除状态；同理，当动物穿戴设备由摘除状态改变为处于佩戴状态时，发送判定结果到终端上，提醒终端持有者动物穿戴设备处于佩戴状态。
本实施例的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统，通过动物穿戴设备检测动物的微动信号，然后根据微动信号判断动物穿戴设备是否佩戴，方法简单，判断准确。而且检测微动信号的传感器可以为压电薄膜传感器，其体积小，降低动物穿戴设备的体积，无耗电，提高动物穿戴设备充电一次的使用时间长度。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法，其特征在于，包括：
动物穿戴设备获取动物的微动信号；
根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。
2.根据权利要求1所述的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法，其特征在于，所述动物穿戴设备获取动物的微动信号的方法，包括：
通过设置于动物穿戴设备上的压电薄膜传感器获取动物的微动信号，其中，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。
3.根据权利要求1或2所述的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法，其特征在于，所述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤，包括：
获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，
获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，
获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于预设的振幅阈值指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
4.根据权利要求1或2所述的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的方法，其特征在于，所述根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态的步骤之后，包括：
通过无线传输设备将判断结果无线传输给对应的终端。
5.一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于动物穿戴设备获取动物的微动信号；
判断单元，用于根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态。
6.根据权利要求5所述的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置，其特征在于，所述获取单元，包括：
获取模块，用于通过设置于动物穿戴设备上的压电薄膜传感器获取动物的微动信号；其中，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上。
7.根据权利要求5或6所述的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置，其特征在于，所述判断单元，包括：
第一判断模块，用于获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，
第二判断模块，获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，
第三判断模块，获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于预设的振幅阈值指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
8.根据权利要求5或6所述的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的装置，其特征在于，还包括：
无线传输单元，用通过无线传输设备将判断结果无线传输给对应的终端。
9.一种判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统，其特征在于，包括：
采集器，用于获取动物的微动信号；其中，所述采集器包括压电薄膜传感器，该压电薄膜传感器采集动物的微动信号，所述动物穿戴设备穿戴于动物本体上时，压电薄膜传感器压迫于所述动物的本体上；
处理器，用于根据微动信号判断所述穿戴设备佩戴与摘除的状态；其中，所述处理器获取指定时间内的所述微动信号的振幅平均值，并将该振幅平均值与预设的振幅阈值进行比较，当所述振幅平均值大于或等于所述振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，获取指定时间内的所述微动信号的连续振幅值，当微动信号的连续振幅值中含有指定数量的振幅值大于或等于预设的振幅阈值时，判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态；或者，获取指定时间内的所述微动信号的全部振幅值，将全部振幅值分别与预设的振幅阈值比较，当振幅值大于等于预设的振幅阈值指定数量时，则判定所述穿戴设备处于佩戴状态，否则判定穿戴设备处于摘除状态。
10.根据权利要求9所述的判断动物穿戴设备佩戴与摘除的系统，其特征在于，还包括无线传输器，用于将处理器判断的结果无线传输给对应的终端。
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