CN107687858A - 一种宠物状态监控方法及监控设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种宠物状态监控方法，包括：在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器状态参数；将采集到的所述状态参数与预置的特征参数比对，判断所述宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，所述短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态；对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据所述平滑运算结果判断所述宠物的长时生理状态；当所述长时生理状态为所述深睡状态时，关闭所述监控设备的定位功能。本发明实施例通过获得更能够显示宠物正常生理状态的长时生理状态，从而更准确地记录宠物的状态，提供更有效的宠物行为数据。

Description

一种宠物状态监控方法及监控设备
技术领域
本发明涉及宠物智能监控领域，具体涉及一种宠物状态的监控方法及监控设备。
背景技术
在生活节奏日益加快的当今社会，人与人的交流和交往也日益减少。而宠物(比如猫狗)作为人很好的生活伴侣，已经被越来越多的人拥有。宠物可以帮助人们解除生活的孤寂，调节心理健，经过训练的伴侣宠物能及时起到报警作用。可以说，宠物已经成为了人们家庭的一部分，宠物的安全也被人们越来越重视。
基于此，出现了许多针对宠物安全的含有定位功能的监控设备。 以及，出现了针对宠物运动状态进行记录的监控设备。
现有技术中，对宠物状态的判断是针对每一次采集的参数进行记录和判断，由于单次采集的参数之间相互独立，一些意外的动作以及算法本身都很可能会增加误判的概率，会出现上一分钟是深睡的状态，下一分钟就会变成清醒状态，因此这种生理状态的判断方式不符合宠物正常情况下多为连续性的生理状态，从而导致状态记录不合理，影响对宠物的监控结果。
另一个问题，现有技术中，由于宠物的监控设备均依赖可充电的电池续航，为了便于宠物携带，电池的电量相对较小，因此如何延长已有电池的电量是亟待解决的问题。而监控设备的定位功能是耗电量较大的功能。但是，定位功能在某些特定的情形下一直开启，并不会起到实质的保障作用，而只会徒增电池使用量，缩短电池的使用时间。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种宠物状态监控方法以及监控设备，能够更精确识别宠物的状态，并根据当前状态实现定位功能的关停和开启。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种宠物状态监控方法，包括：
在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器状态参数；
将采集到的所述状态参数与预置的特征参数比对，判断所述宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，所述短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态；
对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据所述平滑运算结果判断所述宠物的长时生理状态；
当所述长时生理状态为所述深睡状态时，关闭所述监控设备的定位功能。
进一步的，所述对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据所述平滑运算结果判断所述宠物的长时生理状态：
获取所述预设数量的各个单位时间窗口内的所述短时生理状态的权值；
根据所述权值计算获得所述预设数量的各个单位时间窗口的所述生理状态的总值；
将所述总值与预设的长时判断参考值比对，判断所述宠物的长时生理状态。
进一步的，所述短时生理状态的权值具体为：
所述清醒状态的权值为2；
所述浅睡状态的权值为1；
所述深睡状态的权值为0。
进一步的，所述将所述总值与预设的长时判断参考值比对，判断所述宠物的长时生理状态具体包括：
当所述总值大于第一长时判断参考值时，所述宠物的长时生理状态为所述清醒状态；
当所述总值小于或等于第二长时判断参考值时，所述宠物的长时生理状态为所述深睡状态；
当所述总值在所述第二长时判断参考值和所述第一长时判断参考值时，所述宠物的长时生理状态为所述浅睡状态。
进一步的，所述预设数量为10，所述第一长时判断参考值为10，所述第二长时判断参考值为0。
进一步的，所述长时判断参考值可以通过自学功能自动设置。
进一步的，关闭所述监控设备的定位功能前还包括：
获取设置在所述宠物身上的所述监控装置的当前位置信息；
将所述位置信息与预设的安全位置数据库比对；
当所述位置信息在预设的安全位置数据库内时，关闭所述监控设备的定位功能。
相应的，本发明实施例提供了一种监控设备，包括：
加速传感器，用于测量监控设备的状态参数；
第一采集单元，用于在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器状态参数；
定位单元，用于对所述监控设备进行定位；
状态判断单元，用于将采集到的所述状态参数与预置的特征参数比对，判断所述宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，所述短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态；
第一处理单元，用于对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据所述平滑运算结果确定所述宠物的长时生理状态；当所述长时生理状态为所述深睡状态时，所述第一处理单元关闭所述定位单元。
进一步的，所述第一处理单元还包括：
获取模块，用于获取所述预设数量的各个单位时间窗口内的所述短时生理状态的权值；
计算模块，用于根据所述权值计算获得所述预设数量的各个单位时间窗口的所述生理状态的总值；
匹配模块，用于将所述总值与预设的长时判断参考值比对，判断所述宠物的长时生理状态。
进一步的，其特征在于，还包括：
第二采集单元，用于获取设置在所述宠物身上的所述监控装置的当前的位置信息；
第二处理单元，用于将所述位置信息与预设的安全位置数据库比对；当所述位置信息在预设的安全位置数据库内时，关闭所述定位单元。
本发明实施例通过对预设数量单位时间窗口内的宠物短时生理状态进行平滑运算，获得更能够显示宠物正常生理状态的长时生理状态，从而更准确地记录宠物的状态，提供更有效的宠物行为数据；同时，在当宠物处于深睡状态时，停止使用定位功能，能够延长电池的使用时间。
附图说明
图1为本发明实施例实现宠物状态监控方法的第一实施例流程图。
图2为本发明实施例实现宠物状态监控方法的第二实施例流程图。
图3为本发明监控设备的实施例的第一实施例的结构示意图。
图4为本发明监控设备的实施例的第二实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。
图1为本发明实施例实现宠物状态监控方法的第一实施例流程图。如图1所示，该方法具体包括：
步骤S101，在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器状态参数。
其中，预单位时间窗口以及预设的时间间隔可以根据宠物的类别、年龄、体重来设置，还可以根据一天中的时段进行设置。
步骤S102，将采集到的状态参数与预置的特征参数比对，判断宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态。
特征参数为预先设置的，可以预先根据宠物睡眠时统计的数据来获得不同宠物睡眠时加速传感器的数值基础，在此基础上，设置睡眠特征参数。也可以通过软件设置自学功能，即宠物睡眠时，主人可以在关联设备上，例如移动设备上选择深睡状态，宠物醒来后选择为非深睡状态，监控装置将期间记录的数据列为睡眠参数，多次采集之后，可以运算得知不同宠物的最为准确的特征参数。
步骤S103，对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据平滑运算结果判断宠物的长时生理状态。
步骤S104，当长时生理状态为所述深睡状态时，关闭所述监控设备的定位功能。
图2为本发明实施例实现宠物状态监控方法的第一实施例流程图，如图2所示，该方法具体包括：
步骤S201，在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器状态参数。
通常情况下，可以采用通用的单位时间窗口和时间间隔设置，例如单位时间窗口为1分钟，即每1分钟判断一次宠物的当前状态；在该单位时间窗口内，采样率为32Hz，即按照时间间隔31.25ms采集加速度传感器的状态参数，即三轴数据；也可以降低采样频率到8Hz，时间间隔125ms。但是，单位时间窗口以及预设的时间间隔可以根据宠物的类别、年龄、体重来设置，还可以根据一天中的时段进行设置。例如，不同宠物类别，猫和狗的活动和睡眠方式不同，可据此设置专门针对猫或狗的单位时间窗口。在例如宠物在每天的不同时段的活动和作息也不同，在到达设定的时间，即该时间内宠物会处于运动或深睡状态的时间较长，譬如休息的夜晚和活动活跃的时段，可以延长单位时间窗口和时间间隔，相反，也可以达到设定的其他时间，缩短时间窗口和时间间隔。
步骤S202，将采集到的状态参数与预置的特征参数比对，判断宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态。
特征参数为预先设置的，可以预先根据宠物睡眠时统计的数据来获得不同宠物睡眠时加速传感器的数值基础，在此基础上，设置睡眠特征参数。也可以通过软件设置自学功能，即宠物睡眠时，主人可以在关联设备上，例如移动设备上选择深睡状态，宠物醒来后选择为非深睡状态，监控装置将期间记录的数据列为睡眠参数，多次采集之后，可以运算得知不同宠物的最为准确的特征参数。
步骤S203，获取预设数量的各个单位时间窗口内的短时生理状态的权值。
本实施例中，短时生理状态的权值具体为：清醒状态的权值为2，浅睡状态的权值为1，深睡状态的权值为0。该权值也可以根据宠物的类别、年龄等进行设置，也可以依据不同算法设置为其他数值。另外，本实施例中预设数量为10个，即每十个单位时间窗口进行一次平滑运算。
步骤S204，根据权值计算获得预设数量的各个单位时间窗口的生理状态的总值。
例如当所获得的10个单位时间窗口的短时生理状态均为0时，那么各个单位时间窗口的生理状态的总值为0。
步骤S205，将总值与预设的长时判断参考值比对，判断所述宠物的长时生理状态。
本实施例中，当总值大于第一长时判断参考值时，宠物的长时生理状态为清醒状态；当总值小于或等于第二长时判断参考值时，宠物的长时生理状态为深睡状态；当总值在所述第二长时判断参考值和所述第一长时判断参考值时，宠物的长时生理状态为浅睡状态。
例如，按照步骤S203中所述的单位时间窗口的预设数量为10时，第一长时判断参考值为10，第二长时判断参考值为0。即，10个单位时间窗口的短时生理状态的权值的总值大于10时，判断宠物在此10个单位时间窗口的状态为清醒状态；总值为0时，判断宠物在此10个单位时间窗口的状态为深睡状态；总值为大于0小于等于10时，判断宠物在此10个单位时间窗口的状态为浅睡状态。
步骤S206，当长时生理状态为所述深睡状态时，执行步骤S207，否则执行步骤S201。
步骤S207，获取设置在宠物身上的监控装置的当前位置信息。
通过设置在监控装置的定位单元来获取监控装置的当前位置信息。具体的，可通过GPS（Global Positioning System，卫星定位系统）、WIFI、LBS（Location BasedService，基于位置服务）三种方式来定位。GPS通过卫星定位，定位精度达到2.5米。或通过内置WIFI芯片，可以搜索周围WIFI热点，将热点的BSSID（Basic Service Set Identifier，基本服务集标识符）以及场强上报到云服务器，云服务器查询得出宠物所在的位置，WIFI定位精度比LBS高，能达到20米。还可以通过搜索周围的基站，上报周围基站的MNC（MobileNetwork Code，移动网络码）和CID（Cell Identity，基站编码）到云服务器，云服务器查询得出追踪器所在位置，定位精度视基站分布情况而定，基站密度高的地方精度能达到50米。
步骤S208，将位置信息与预设的安全位置数据库比对。
安全位置数据库为宠物所处的不会丢失的地方，例如家、宠物看护中心等低风险场所。该安全位置数据库可以由用户自定义。
步骤S209，判断位置信息是否在预设的安全位置数据库内。如果为是，执行步骤S210；否则，执行步骤S207。
由于宠物的休息地点并不固定，譬如在家外休息，那宠物仍会有丢失的风险。但如果，宠物在家里或者中午中心等安全的地方休息，则丢失的风险很小。
步骤S210，关闭监控设备的定位功能。
定位功能，尤其是使用多个定位方式的定位单元，需要实时进行处理，对于电池容量很小的宠物监控设备而言，功耗较大，会大幅降低电池的续航时间。因此，在宠物处于安全和深睡状态时，该功能即可关闭。
本发明实施例通过对预设数量单位时间窗口内的宠物短时生理状态进行平滑运算，获得更能够显示宠物正常生理状态的长时生理状态，从而更准确地记录宠物的状态，提供更有效的宠物行为数据；同时，在当宠物处于深睡状态时，停止使用定位功能，能够延长电池的使用时间。
图3为本发明监控设备的实施例的第一实施例的结构示意图。如图3所示，该监控设备包括：加速传感器110、第一采集单元120、状态判断单元130、第一处理单元140、定位单元150，上述各单元依次连接。
加速传感器110用于测量监控设备的状态参数；第一采集单元120用于在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器状态参数；定位单元150用于对监控设备进行定位；状态判断单元130用于将采集到的状态参数与预置的特征参数比对，判断宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态；第一处理单元140用于对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据平滑运算结果确定宠物的长时生理状态；当长时生理状态为深睡状态时，第一处理单元140关闭定位单元150。
图4为本发明监控设备的实施例的第二实施例的结构示意图。如图4所示，该监控设备包括：加速传感器110、第一采集单元120、状态判断单元130、第一处理单元140、定位单元150、第二采集单元160以及第二处理单元170；其中加速传感器110、第一采集单元120、状态判断单元130、第一处理单元140依次连接，第二采集单元160和第二处理单元170连接，第一处理单元140、第二采集单元160、第二处理单元170均与定位单元150连接。
加速传感器110，用于测量监控设备的状态参数。
第一采集单元120，用于在在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器110状态参数。
通常情况下，可以采用通用的单位时间窗口和时间间隔设置，例如单位时间窗口为1分钟，即每1分钟判断一次宠物的当前状态；在该单位时间窗口内，采样率为32Hz，即按照时间间隔31.25ms采集加速度传感器的状态参数，即三轴数据；也可以降低采样频率到8Hz，时间间隔125ms。但是，单位时间窗口以及预设的时间间隔可以根据宠物的类别、年龄、体重来设置，还可以根据一天中的时段进行设置。例如，不同宠物类别，猫和狗的活动和睡眠方式不同，可据此设置专门针对猫或狗的单位时间窗口。在例如宠物在每天的不同时段的活动和作息也不同，在到达设定的时间，即该时间内宠物会处于运动或深睡状态的时间较长，譬如休息的夜晚和活动活跃的时段，可以延长单位时间窗口和时间间隔，相反，也可以达到设定的其他时间，缩短时间窗口和时间间隔。
定位单元150，用于对监控设备进行定位。具体的，可通过GPS（GlobalPositioning System，卫星定位系统）、WIFI、LBS（Location Based Service，基于位置服务）三种方式来定位。GPS通过卫星定位，定位精度达到2.5米。或通过内置WIFI芯片，可以搜索周围WIFI热点，将热点的BSSID（Basic Service Set Identifier，基本服务集标识符）以及场强上报到云服务器，云服务器查询得出宠物所在的位置，WIFI定位精度比LBS高，能达到20米。还可以通过搜索周围的基站，上报周围基站的MNC（Mobile Network Code，移动网络码）和CID（Cell Identity，基站编码）到云服务器，云服务器查询得出追踪器所在位置，定位精度视基站分布情况而定，基站密度高的地方精度能达到50米。
状态判断单元130用于将采集到的状态参数与预置的特征参数比对，判断宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态。
特征参数为预先设置的，可以预先根据宠物睡眠时统计的数据来获得不同宠物睡眠时加速传感器的数值基础，在此基础上，设置睡眠特征参数。也可以通过软件设置自学功能，即宠物睡眠时，主人可以在关联设备上，例如移动设备上选择深睡状态，宠物醒来后选择为非深睡状态，监控装置将期间记录的数据列为睡眠参数，多次采集之后，可以运算得知不同宠物的最为准确的特征参数。
第一处理单元140具体包括：获取模块141，计算模块142以及匹配模块143，上述模块依次相连。
其中，获取模块141用于获取预设数量的各个单位时间窗口内的短时生理状态的权值。本实施例中，短时生理状态的权值具体为：清醒状态的权值为2，浅睡状态的权值为1，深睡状态的权值为0。该权值也可以根据宠物的类别、年龄等进行设置，也可以依据不同算法设置为其他数值。另外，本实施例中预设数量为10个，即每十个单位时间窗口进行一次平滑运算。
计算模块142用于根据权值计算获得预设数量的各个单位时间窗口的生理状态的总值。例如当所获得的10个单位时间窗口的短时生理状态均为0时，那么各个单位时间窗口的生理状态的总值为0。
匹配模块143用于将总值与预设的长时判断参考值比对，判断所述宠物的长时生理状态。本实施例中，当总值大于第一长时判断参考值时，宠物的长时生理状态为清醒状态；当总值小于或等于第二长时判断参考值时，宠物的长时生理状态为深睡状态；当总值在所述第二长时判断参考值和所述第一长时判断参考值时，宠物的长时生理状态为浅睡状态。
例如，当单位时间窗口的预设数量为10时，第一长时判断参考值为10，第二长时判断参考值为0。即，10个单位时间窗口的短时生理状态的权值的总值大于10时，判断宠物在此10个单位时间窗口的状态为清醒状态；总值为0时，判断宠物在此10个单位时间窗口的状态为深睡状态；总值为大于0小于等于10时，判断宠物在此10个单位时间窗口的状态为浅睡状态。
第二采集单元160，用于获取设置在宠物身上的监控装置的当前的位置信息。第二处理单元170，用于将位置信息与预设的安全位置数据库比对；当位置信息在预设的安全位置数据库内时，关闭定位单元150。
安全位置数据库为宠物所处的不会丢失的地方，例如家、宠物看护中心等低风险场所。该安全位置数据库可以由用户自定义。由于宠物的休息地点并不固定，譬如在家外休息，那宠物仍会有丢失的风险。但如果，宠物在家里或者中午中心等安全的地方休息，则丢失的风险很小。
本发明实施例通过对预设数量单位时间窗口内的宠物短时生理状态进行平滑运算，获得更能够显示宠物正常生理状态的长时生理状态，从而更准确地记录宠物的状态，提供更有效的宠物行为数据；同时，在当宠物处于深睡状态时，停止使用定位功能，能够延长电池的使用时间。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所列举的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种宠物状态监控方法，其特征在于，包括：
在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器状态参数；
将采集到的所述状态参数与预置的特征参数比对，判断所述宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，所述短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态；
对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据所述平滑运算结果判断所述宠物的长时生理状态；
当所述长时生理状态为所述深睡状态时，关闭所述监控设备的定位功能。
2.如权利要求1所述的宠物监控方法，其特征在于，所述对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据所述平滑运算结果判断所述宠物的长时生理状态：
获取所述预设数量的各个单位时间窗口内的所述短时生理状态的权值；
根据所述权值计算获得所述预设数量的各个单位时间窗口的所述生理状态的总值；
将所述总值与预设的长时判断参考值比对，判断所述宠物的长时生理状态。
3.如权利要求2所述的宠物监控方法，其特征在于，所述短时生理状态的权值具体为：
所述清醒状态的权值为2；
所述浅睡状态的权值为1；
所述深睡状态的权值为0。
4.如权利要求3所述的宠物监控方法，其特征在于，所述将所述总值与预设的长时判断参考值比对，判断所述宠物的长时生理状态具体包括：
当所述总值大于第一长时判断参考值时，所述宠物的长时生理状态为所述清醒状态；
当所述总值小于或等于第二长时判断参考值时，所述宠物的长时生理状态为所述深睡状态；
当所述总值在所述第二长时判断参考值和所述第一长时判断参考值时，所述宠物的长时生理状态为所述浅睡状态。
5.如权利要求1所述的宠物监控方法，其特征在于，所述预设数量为10，所述第一长时判断参考值为10，所述第二长时判断参考值为0。
6.如权利要求2所述的宠物监控方法，其特征在于，所述长时判断参考值可以通过自学功能自动设置。
7.如权利要求1-6任一项所说的宠物监控方法，其特征在于，关闭所述监控设备的定位功能前还包括：
获取设置在所述宠物身上的所述监控装置的当前位置信息；
将所述位置信息与预设的安全位置数据库比对；
当所述位置信息在预设的安全位置数据库内时，关闭所述监控设备的定位功能。
8.一种监控设备，其特征在于，包括：
加速传感器，用于测量监控设备的状态参数；
第一采集单元，用于在单位时间窗口内，按预定的时间间隔采集设置在宠物身上的监控设备的加速传感器状态参数；
定位单元，用于对所述监控设备进行定位；
状态判断单元，用于将采集到的所述状态参数与预置的特征参数比对，判断所述宠物在当前单位时间窗口内所处的短时生理状态，所述短时生理状态包括：清醒状态、浅睡状态和深睡状态；
第一处理单元，用于对预设数量的单位时间窗口内的生理状态进行平滑运算，根据所述平滑运算结果确定所述宠物的长时生理状态；当所述长时生理状态为所述深睡状态时，所述第一处理单元关闭所述定位单元。
9.如权利要求8所述的监控设备，其特征在于，所述第一处理单元还包括：
获取模块，用于获取所述预设数量的各个单位时间窗口内的所述短时生理状态的权值；
计算模块，用于根据所述权值计算获得所述预设数量的各个单位时间窗口的所述生理状态的总值；
匹配模块，用于将所述总值与预设的长时判断参考值比对，判断所述宠物的长时生理状态。
10.如权利要求8所述的监控设备，其特征在于，还包括：
第二采集单元，用于获取设置在所述宠物身上的所述监控装置的当前的位置信息；
第二处理单元，用于将所述位置信息与预设的安全位置数据库比对；当所述位置信息在预设的安全位置数据库内时，关闭所述定位单元。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112314452A (zh) * 2020-11-26 2021-02-05 小佩网络科技（上海）有限公司 宠物监控方法、装置、宠物窝及介质

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