CN106991786A - 一种通信感测玻璃防撞预警方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种通信感测玻璃防撞预警方法，所述方法包括：在第一感测区域边缘部署至少4个传感器，在玻璃门上方安装人体感测器；传感器感测是否有人体进入第一感测区域，若是，接收传感器上报的感测数据；控制器计算传感器位置的连线与玻璃门正中心和感测区域的正中心的连线的夹角，并判断所述夹角是否小于或等于预设的第一阈值；控制器计算人体的运动速度，并判断所述人体的运动速度是否大于或等于第二阈值；控制器触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯；人体感测器感测是否有人体进入第二感测区域；若是，触发语音警报器进行语音播放，同时控制感应开关自动打开LED警示灯。本发明提供的方法能够根据人体向着玻璃门运动的方向以及速度大小确定是否向人进行通信感测玻璃防撞预警提示。
Description
技术领域
本发明涉及安全警示领域，尤其涉及一种通信感测玻璃防撞预警方法及装置。
背景技术
玻璃门是使用玻璃作为主要原材料制造的门，由于具有透明特性和美观效果，玻璃门在商场、酒店、银行或露天的广场等场所得到广泛的使用。然而透明的玻璃门却经常会使人产生视觉上的误区，经常会让人“无视”其存在，不自觉的往玻璃门上撞，严重时会将玻璃门撞到摔碎，或者致人受伤。为此，人们通常在玻璃门上贴醒目的标志或警告标语加以提示，以解决该问题。但是，贴上标志等会严重影响玻璃门的美观。
现有技术中已提出了一种防撞透明玻璃门，当有人靠近玻璃门时，感应器会感应并指令扬声器发声，提醒注意有透明玻璃门，防止进门或出门时发生误撞。或者当人靠近玻璃门时，感应开关自动打开彩色灯组，彩色灯组发光，及时提示人前方有玻璃门，防止人误撞到玻璃门。
但是，上述现有技术存在缺陷。即，只有当人足够靠近玻璃门时才能对人进行声光提示，而当人离玻璃门较远，已离开玻璃门上方的人体感应器的感测范围时，无法对人进行声光提示。如果一个人靠近玻璃门的速度很快，当足够接近玻璃门时才进行提示，但由于惯性作用，人在察觉前方有玻璃门时难以控制向前运动，仍然可能撞上玻璃门，并且由于人体的移动速度较步行速度快，撞击的力度也会很大，从而造成人身意外伤害。
发明内容
本发明旨在提供一种通信感测玻璃防撞预警方法及装置，以解决现有技术中不能对向玻璃门快速运动的人进行远距离提示的问题，本发明提供的方法和装置能够根据人体向着玻璃门运动的方向以及速度大小确定是否向人进行通信感测玻璃防撞预警提示。
按照本发明的一个方面，提供一种通信感测玻璃防撞预警方法，所述方法包括以下步骤：
S101，在玻璃门正前方距玻璃门预定距离的地面上设置第一感测区域，在所述第一感测区域的边缘部署至少4个传感器；在玻璃门的正上方安装有一人体感测器，所述人体感测器在玻璃门的下方形成一第二感测区域，所述第一感测区域与所述第二感测区域不重叠；
S102，传感器感测是否有人体进入第一感测区域；若是，则采集人体进入和离开第一感测区域的时间，并向控制器上报感测数据，所述感测数据包括所述传感器采集的人体进入和离开第一感测区域的时间以及所述传感器的编号；若否，执行步骤S106；
S103，控制器根据上报采集数据的传感器的编号，计算感测到人体进入第一感测区域的传感器和感测到人体离开第一感测区域的传感器的连线与玻璃门正中心和感测区域的正中心的连线的夹角，并判断所述夹角是否小于或等于预设的第一阈值；若是，执行下一步，若否，执行步骤S106；
S104，控制器根据传感器上报的人体进入和离开第一感测区域的时间以及预设的传感器之间的距离，计算人体的运动速度，并判断所述人体的运动速度是否大于或等于第二阈值；若是，执行下一步，若否，执行步骤S106；
S105，控制器向设置在玻璃门上方的语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开玻璃门上方或两侧的LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；
S106，安装在玻璃门正上方的人体感测器感测是否有人体进入第二感测区域；若是，则向控制器发送脉冲信号，由控制器触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；若否，则方法结束。
在优选实施例中，所述预定距离为8米。
在优选实施例中，所述第一阈值为30度。
在优选实施例中，所述第二阈值为2米/秒。
优选地，步骤S104中，控制器根据传感器上报的传感数据中的时间信息，计算人体进入和离开第一感测区域的时间差，并将所述时间差与预设的第三阈值进行比较，当所述时间差小于或等于所述第三阈值时，执行下一步，若否，执行步骤S106
按照本发明的另一个方面，提供一种通信感测玻璃防撞预警装置，所述装置包括：多个传感器、控制器、人体感测器、语音警报器、LED警示灯、电源；
部署在第一感测区域边缘的至少4个传感器，所述传感器感测是否有人体进入第一感测区域；若是，则采集人体进入和离开第一感测区域的时间，并向控制器上报感测数据，所述感测数据包括所述传感器采集的人体进入和离开第一感测区域的时间以及所述传感器的编号；
控制器，控制器根据上报采集数据的传感器的编号，计算感测到人体进入第一感测区域的传感器和感测到人体离开第一感测区域的传感器的连线与玻璃门正中心和感测区域的正中心的连线的夹角，并判断所述夹角是否小于或等于预设的第一阈值；若是，控制器根据传感器上报的人体进入和离开第一感测区域的时间以及预设的传感器之间的距离，计算人体的运动速度，并判断所述人体的运动速度是否大于或等于第二阈值；或者，控制器根据传感器上报的传感数据中的时间信息，计算人体进入和离开第一感测区域的时间差，并将所述时间差与预设的第三阈值进行比较，判断所述时间差是否小于或等于第三阈值；若是，控制器向设置在玻璃门上的语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；
安装在玻璃门正上方的一人体感测器，所述人体感测器在玻璃门的下方形成一第二感测区域，并感测是否有人体进入第二感测区域，所述第一感测区域与所述第二感测区域不重叠；
语音警报器，安装在玻璃门的上方，用于在控制器的控制下进行语音播放，提示行人前方有玻璃门；
LED警示灯，安装在玻璃门的上方或玻璃门的两侧，用于在控制器的控制下发光闪烁，提示行人前方有玻璃门；
电源，用于为控制器、传感器、人体感测器、语音警报器、LED警示灯提供电力。
在优选实施例中，所述预定距离为8米。
在优选实施例中，所述第一阈值为30度。
在优选实施例中，所述第二阈值为2米/秒。
本发明的有益效果是，当人体向着玻璃门的方向运动，并且在运动速度大于或等于预定的阈值时能够远距离向人发出声光警示，提醒前方有玻璃门，防止快速运动的人体撞上玻璃门，避免人身意外伤害。
附图说明
图1示出了一种通信感测玻璃防撞预警方法的流程图；
图2示出了控制器判断人体运动方向的示意图；
图3示出了一种通信感测玻璃防撞预警装置的结构图；
具体实施方式
本发明的实施方式提供了一种通信感测玻璃防撞预警方法，以解决现有技术中不能对向玻璃门快速运动的人进行远距离提示的问题，所述方法能够根据人体向着玻璃门运动的方向以及速度大小确定是否向人进行通信感测玻璃防撞预警提示，有效降低快速运动的人体撞向玻璃门的概率。
下面结合附图对本发明的实施方式提供的技术方案进行说明。
图1示出了一种通信感测玻璃防撞预警方法的流程图，所述方法能够根据人体向着玻璃门运动的方向以及速度大小确定是否向人进行通信感测玻璃防撞预警提示。所述方法包括以下步骤：
S101，在玻璃门正前方距玻璃门预定距离的地面上设置第一感测区域，在所述第一感测区域的边缘部署至少4个传感器；在玻璃门的正上方安装有一人体感测器，所述人体感测器在玻璃门的下方形成一第二感测区域，所述第一感测区域与所述第二感测区域不重叠；
本步骤中，第一感测区域可以是长方形区域，也可以是圆形或椭圆形区域，传感器被部署在感测区域的边缘，其个数可以根据需要设置，但至少应该包括4个传感器。第二感测区域即为常见的自动门之类的感测区域，其位于玻璃门的下方，并覆盖玻璃门前方的部分区域，所述第一感测区域与所述第二感测区域不重叠。
S102，传感器感测是否有人体进入第一感测区域；若是，则采集人体进入和离开第一感测区域的时间，并向控制器上报感测数据，所述感测数据包括所述传感器采集的人体进入和离开第一感测区域的时间以及所述传感器的编号；若否，执行步骤S106；
部署在第一感测区域边缘的至少4个传感器分别具有自己的编号，比如编号为1、2、3、4，或者编号为a、b、c、d等。当传感器感测到有人体进入第一感测区域时，采集人体进入和离开第一感测区域的时间，并向控制器上报感测数据，所述感测数据包括所述传感器采集的人体进入和离开第一感测区域的时间以及所述传感器的编号，例如，编号为3的传感器感测到人体进入第一感测区域的时间是10:00，编号为1的传感器感测到人体离开第一感测区域的时间是10:02，则编号为1和3的传感器上报的数据包括各自的编号以及自身采集的时间信息。
S103，控制器根据上报采集数据的传感器的编号，计算感测到人体进入第一感测区域的传感器和感测到人体离开第一感测区域的传感器的连线与玻璃门正中心和感测区域的正中心的连线的夹角，并判断所述夹角是否小于或等于预设的第一阈值；若是，执行下一步，若否，执行步骤S106；
如图2所示，假设玻璃门的中心为A点，第一感测区域的中心为B点，则两个中心点的连线为AB；在第一感测区域的边缘部署有至少4个传感器，图中仅示出了4个传感器，其编号分别为1、2、3、4；本实施例中，假设编号为3的传感器感测到人体进入第一感测区域的时间是10:00，编号为1的传感器感测到人体离开第一感测区域的时间是10:02，则编号为1和3的传感器向控制器上报的数据包括各自的编号以及自身采集的时间信息。控制器收到传感器1和3上报的数据后，计算传感器1和3的连线与连线AB的夹角，并判断该夹角是否小于或等于预定的第一阈值，所述第一阈值可以根据需要进行设置，例如可以将玻璃门框下边角C点与第一感测区域中心的连线与连线AB的夹角设置为第一阈值。其中，控制器计算夹角的方法可以采用现有技术中几何计算方法，也可以采用其他的计算方法，本发明对此不作限定。例如，可以把第一感测区域的中心作为坐标原点，AB连线作为Y轴建立平面坐标系，设定坐标轴上的单位长度后，则每个传感器的位置均具有唯一的坐标，这样可以利用编号为1和3的传感器的位置形成的向量(即人体运动的方向)来计算该向量与Y轴的夹角。
S104，控制器根据传感器上报的人体进入和离开第一感测区域的时间以及预设的传感器之间的距离，计算人体的运动速度，并判断所述人体的运动速度是否大于或等于第二阈值；若是，执行下一步，若否，执行步骤S106；
当控制器根据传感器的位置计算得出的夹角小于或等于预设的第一阈值时，则表明人体是朝向玻璃门运动，此时控制器根据传感器上报的时间信息以及预设的传感器之间的距离，计算人体的运动速度。例如，假设编号为3的传感器感测到人体进入第一感测区域的时间是10:00，编号为1的传感器感测到人体离开第一感测区域的时间是10:02，传感器1和3之间的距离为4米，则人体通过第一感测区域的速度为2米/秒。第二阈值可由本领域技术人员根据实际情况进行设置，例如，30岁左右的男人步行的速度大约是4.5公里/小时，即1.25米/秒；30岁左右的女人和60岁左右的老人的步行速度大约在0.83米/秒～1.11米/秒之间，因此，可以将第二阈值设置为2米/秒，或者设置为更大一些。本实施例中，当将第二阈值设置为2米/秒时，此时控制器计算得出的人体的运动速度正好等于2米/秒，则控制器向语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，提示行人前方有玻璃门。
本步骤S104中，控制器也可以根据传感器上报的传感数据中的时间信息，计算人体进入和离开第一感测区域的时间差，并将所述时间差与预设的第三阈值进行比较，当所述时间差小于或等于所述第三阈值时，执行下一步，若否，执行步骤S106。例如，编号为3的传感器感测到人体进入第一感测区域的时间是10:00，编号为1的传感器感测到人体离开第一感测区域的时间是10:02，则时间差为2秒；如果第三阈值被设置为2.5秒，则所述时间差小于第三阈值，则此时控制器向语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，提示行人前方有玻璃门。
S105，控制器向设置在玻璃门上方的语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开玻璃门上方或两侧的LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；
当控制器判断出人体快速向玻璃门运动时，向语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯，提示行人前方有玻璃门。其中，语音警报器可由是扬声器，LED警示灯可以是能够发出闪烁灯光的任意小型的灯具。
S106，安装在玻璃门正上方的人体感测器感测是否有人体进入第二感测区域；若是，则向控制器发送脉冲信号，由控制器触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；若否，则方法结束；
根据上面的实施例，当人体以缓慢的速度，例如步行的速度穿过第一感测区域时，不会触发语音警报器播放和LED警示灯闪亮，当人体接近玻璃门进入到第二感测区域时，玻璃门上方的人体感测器感测到有人正在接近玻璃门，则向控制器发送脉冲信号，由控制器触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯，提示行人前方有玻璃门。
在优选实施例中，所述预定距离为8米；所述第一阈值为30度；所述第二阈值为2米/秒。
根据本发明实施例提供的方法，能够根据人体向着玻璃门运动的方向以及速度大小确定是否向人进行通信感测玻璃防撞预警提示。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种通信感测玻璃防撞预警装置，如图3所示，所述装置包括：多个传感器、控制器、人体感测器、语音警报器、LED警示灯、电源；
部署在第一感测区域边缘的至少4个传感器，所述传感器感测是否有人体进入第一感测区域；若是，则采集人体进入和离开第一感测区域的时间，并向控制器上报感测数据，所述感测数据包括所述传感器采集的人体进入和离开第一感测区域的时间以及所述传感器的编号；
控制器，控制器根据上报采集数据的传感器的编号，计算感测到人体进入第一感测区域的传感器和感测到人体离开第一感测区域的传感器的连线与玻璃门正中心和感测区域的正中心的连线的夹角，并判断所述夹角是否小于或等于预设的第一阈值；若是，控制器根据传感器上报的人体进入和离开第一感测区域的时间以及预设的传感器之间的距离，计算人体的运动速度，并判断所述人体的运动速度是否大于或等于第二阈值；或者，控制器根据传感器上报的传感数据中的时间信息，计算人体进入和离开第一感测区域的时间差，并将所述时间差与预设的第三阈值进行比较，判断所述时间差是否小于或等于第三阈值；若是，控制器向设置在玻璃门上的语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；
安装在玻璃门正上方的一人体感测器，所述人体感测器在玻璃门的下方形成一第二感测区域，并感测是否有人体进入第二感测区域，所述第一感测区域与所述第二感测区域不重叠；
语音警报器，安装在玻璃门的上方，用于在控制器的控制下进行语音播放，提示行人前方有玻璃门；
LED警示灯，安装在玻璃门的上方或玻璃门的两侧，用于在控制器的控制下发光闪烁，提示行人前方有玻璃门；
电源，用于为控制器、传感器、人体感测器、语音警报器、LED警示灯提供电力。
在优选实施例中，所述预定距离为8米；所述第一阈值为30度；所述第二阈值为2米/秒。
根据本发明提供的通信感测玻璃防撞预警装置，当人体向着玻璃门的方向运动，并且在运动速度大于或等于预定的阈值时能够远距离向人发出声光警示，提醒前方有玻璃门，防止快速运动的人体撞上玻璃门，避免人身意外伤害。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种通信感测玻璃防撞预警方法，所述方法包括以下步骤：
S101，在玻璃门正前方距玻璃门预定距离的地面上设置第一感测区域，在所述第一感测区域的边缘部署至少4个传感器；在玻璃门的正上方安装有一人体感测器，所述人体感测器在玻璃门的下方形成一第二感测区域，所述第一感测区域与所述第二感测区域不重叠；
S102，传感器感测是否有人体进入第一感测区域；若是，则采集人体进入和离开第一感测区域的时间，并向控制器上报感测数据，所述感测数据包括所述传感器采集的人体进入和离开第一感测区域的时间以及所述传感器的编号；若否，执行步骤S106；
S103，控制器根据上报采集数据的传感器的编号，计算感测到人体进入第一感测区域的传感器和感测到人体离开第一感测区域的传感器的连线与玻璃门正中心和感测区域的正中心的连线的夹角，并判断所述夹角是否小于或等于预设的第一阈值；若是，执行下一步，若否，执行步骤S106；
S104，控制器根据传感器上报的人体进入和离开第一感测区域的时间信息以及预设的传感器之间的距离，计算人体的运动速度，并判断所述人体的运动速度是否大于或等于第二阈值；若是，执行下一步，若否，执行步骤S106；
S105，控制器向设置在玻璃门上方的语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开安装在玻璃门上方或两侧的LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；
S106，安装在玻璃门正上方的人体感测器感测是否有人体进入第二感测区域；若是，则向控制器发送脉冲信号，由控制器触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；若否，则方法结束。
2.根据权利要求1所述的方法，所述预定距离为8米。
3.根据权利要求1或2所述的方法，所述第一阈值为30度。
4.根据权利要求1或2所述的方法，所述第二阈值为2米/秒。
5.根据权利要求1或2所述的方法，步骤S104中，控制器根据传感器上报的传感数据中的时间信息，计算人体进入和离开第一感测区域的时间差，并将所述时间差与预设的第三阈值进行比较，当所述时间差小于或等于所述第三阈值时，执行下一步，若否，执行步骤S106。
6.一种通信感测玻璃防撞预警装置，所述装置包括：多个传感器、控制器、人体感测器、语音警报器、LED警示灯、电源；
部署在第一感测区域边缘的至少4个传感器，所述传感器感测是否有人体进入第一感测区域；若是，则采集人体进入和离开第一感测区域的时间，并向控制器上报感测数据，所述感测数据包括所述传感器采集的人体进入和离开第一感测区域的时间以及所述传感器的编号；
控制器，控制器根据上报采集数据的传感器的编号，计算感测到人体进入第一感测区域的传感器和感测到人体离开第一感测区域的传感器的连线与玻璃门正中心和感测区域的正中心的连线的夹角，并判断所述夹角是否小于或等于预设的第一阈值；若是，控制器根据传感器上报的人体进入和离开第一感测区域的时间以及预设的传感器之间的距离，计算人体的运动速度，并判断所述人体的运动速度是否大于或等于第二阈值；若是，控制器向设置在玻璃门上的语音警报器发送控制信号，触发语音警报器进行语音播放，同时控制器控制感应开关自动打开LED警示灯，提示行人前方有玻璃门；
安装在玻璃门正上方的一人体感测器，所述人体感测器在玻璃门的下方形成一第二感测区域，并感测是否有人体进入第二感测区域，所述第一感测区域与所述第二感测区域不重叠；
语音警报器，安装在玻璃门的上方，用于在控制器的控制下进行语音播放，提示行人前方有玻璃门；
LED警示灯，安装在玻璃门的上方或玻璃门的两侧，用于在控制器的控制下发光闪烁，提示行人前方有玻璃门；
电源，用于为控制器、传感器、人体感测器、语音警报器、LED警示灯提供电力。
7.根据权利要求6所述的方法，所述预定距离为8米。
8.根据权利要求6或7所述的方法，所述第一阈值为30度。
9.根据权利要求6或7所述的方法，所述第二阈值为2米/秒。
10.根据权利要求6或7所述的方法，所述控制器根据传感器上报的传感数据中的时间信息，计算人体进入和离开第一感测区域的时间差，并将所述时间差与预设的第三阈值进行比较，判断所述时间差是否小于或等于第三阈值。
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