CN108765873A - 一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法及系统，方法包括建立数据库、录音分析、人体数据采集处理、异常服务判定、紧急报警、校正服务等步骤；系统包括输入模块、存储模块、录音分析模块、人体数据采集处理模块、异常判定紧急服务模块、紧急报警服务模块和校正服务模块。本发明可以最大限度判断使用者是否处于危险紧急状态，应用多种参考要素提高了判断的效率和准确性，能够有效保证报警信号的有效传输，克服了各种复杂情况达到有效分析、自动报警、锁定传输的效果，模式切换自如，节约能源消耗，并能对对象进行持续定位跟踪，系统智能化程度较好，可以人为主动或者自动分析，多渠道确保及时报警。

Description

一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法及系统
技术领域
本发明涉及自动控制技术领域，具体涉及一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法及系统。
背景技术
随着社会经济发展，人们对于自身人身安全越来越重视，如何最大限度的保护自己，降低安全风险，为自己的人身安全安装一层防护报警设施是大部分人的愿望，随着虚拟环境下“人机交互”智能检测等技术的发展，这种愿望正在得以实现，但是现有技术中对人身安全处于何种危险，判断标准较为混乱，失误率较高，应用的范围较窄，无法克服复杂的使用环境所带来的影响，同时在危险发生时如何避免外界阻值或者干扰也是急需解决的问题。
此外，当某类特殊群体(如婴幼儿、年迈老人、未成年人等被监护人，或者可移动的宠物等)在发生各类危险时，如何尽可能提供给职能部门足够的有效线索，并且使之覆盖范围足够广，有效时间足够长，也是迫切的需要实现。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法及系统，可以最大限度判断使用者是否处于危险紧急状态，应用多种参考要素提高了判断的效率和准确性，能够有效保证报警信号的有效传输，克服了各种复杂情况达到有效分析、自动报警、锁定传输的效果，模式切换自如，节约能源消耗，并能对对象进行持续定位跟踪，系统智能化程度较好，可以人为主动或者自动分析，多渠道确保及时报警对于妇女儿童或者从事人身危险性较高行业人员具有较高的实用价值和广泛的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法，包括以下步骤：
S1、采集使用者身份信息、声音特征数据、紧急联系人信息、复位口令以及正常状态下使用者脉搏数据P、血压数据BP、肌电数据M，建立信息数据库，同时采集各类紧急情况下的关键字或者关键词、声音的频率H、声波的能量数据J，组建紧急状态匹配数据库；
S2、根据预设的时间或者语音、按钮操作将处于后台睡眠状态的自动分析报警服务唤醒，进入工作状态，对周围环境进行录音，使用最小均方自适应滤波的方法在时域上滤除随机噪声，并对去噪后的环境录音分段与基准人声信息进行匹配以确定录音中是否存在人声信息，若存在人声信息成分，将该段人声信息成分提取并按照预定时间间隔T1循环覆盖式存储，若不存在人声信息成分则舍弃该段录音；
S3、实时采集人体脉搏数据PS、血压数据BPS、肌电数据MS，根据预先设定的脉搏变化率计算模型得到脉搏变化率P1以及血压数据变化值△BP和肌电数据变化值△M；
S4、当脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M中任意一项超过其对应预设阈值时，触发异常情况判定服务，进入步骤S5，否则继续执行步骤S3；
S5、进入异常情况判定服务，包括：
S51、将步骤S2中的预定时间间隔T1增加到T2；
S52、对步骤S2中提取的该段人声信息成分进行识别得到文字版的识别内容，将识别内容与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中的关键字或者关键词进行匹配，将得到的匹配度与预定阈值比较大小；
S53、若匹配度未超过预定阈值，则继续对后段人声信息成分进行识别匹配，直至收到复位口令信息结束异常判定紧急服务；
S54、若匹配度超过预定阈值，则对该段人声信息成分进行特征分析，得到对应的该段声音的频率HS、声波的能量数据JS声波，同时根据识别内容与关键字或者关键词的匹配程度确定后续继续分析含有人声信息成分的环境录音的段数n，最后将各段声音的频率HSi、声波的能量数据JSi声波与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中声音的频率H、声波的能量数据J进行对比计算，得到类似度R；
所述类似度R是利用如下公式计算得到：
S55、将得到的类似度R与紧急报警阈值E进行比较：
若类似度R大于等于紧急报警阈值E，则触发紧急报警服务，包括：
将时间间隔T2增加到T3；
向步骤S1中信息数据库中的紧急联系人信息发送使用者处于危险环境的警告信息；
向公安职能部门报警平台发送使用者处于危险环境的报警信息；
触发定位服务，实时定位使用者位置信息并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台；
触发视频采集服务，实时采集视频画面并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台；
暂停外部任何输入管控信号，锁定执行紧急报警服务，将周围环境录音实时传输至紧急联系人以及公安职能部门报警平台，同时建立双向语音通道，直至接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束紧急报警服务，继续返回执行步骤S2；
若类似度R小于紧急报警阈值E，则触发校正服务，包括：
按预定时间间隔多次向使用者发出语音询问和震动提醒，若接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束异常情况判定服务，继续返回执行步骤S2；若超过预设次数没有接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分，则触发紧急报警服务；
S6、设立主动报警服务，在接收到使用者主动报警信号时，立即触发紧急报警服务。
优选地，所述使用者身份信息包括性别、年龄、姓名、面貌图片、个人履历，这些身份信息能够在触发紧急报警服务时即时传送至公安职能部门报警平台。
优选地，所述复位口令优先级别为最高等级，在进行任何服务时接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分则立即结束该服务，继续返回执行步骤S2。
优选地，当处于紧急报警服务时，所述自动分析报警方法所涉及的任何服务以及相应服务下触发的任何操作均转入后台自动隐藏运行状态。
本发明还提供一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，包括可佩戴在移动目标上的外壳，外壳内设有：
唤醒模块，用于根据预设的时间或者语音、按钮操作将处于后台睡眠状态的自动分析报警系统唤醒；
输入模块，用于获取使用者身份信息、声音特征数据、紧急联系人信息、复位口令以及正常状态下使用者脉搏数据P、血压数据BP、肌电数据M，建立信息数据库，同时获取各类紧急情况下的关键字或者关键词、声音的频率H、声波的能量数据J，组建紧急状态匹配数据库；
存储模块，用于预存储输入模块获取建立的信息数据库和紧急状态匹配数据库；
录音分析模块，用于对周围环境进行录音，使用最小均方自适应滤波的方法在时域上滤除随机噪声，并对去噪后的环境录音分段与基准人声信息进行匹配以确定录音中是否存在人声信息，若存在人声信息成分，将该段人声信息成分提取并按照预定时间间隔T1送入存储模块循环覆盖式存储，若不存在人声信息成分则舍弃该段录音；
人体数据采集处理模块，用于实时采集人体脉搏数据PS、血压数据BPS、肌电数据MS，并根据预先设定的脉搏变化率计算模型得到脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M，并判断脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M与其对应预设阈值的大小关系；
异常判定紧急服务模块，用于当人体数据采集处理模块发出触发信号时，提供异常情况判定服务，包括：将预定时间间隔T1增加到T2；对提取的该段人声信息成分进行识别得到文字版的识别内容，将识别内容与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中的关键字或者关键词进行匹配；若匹配度未超过预定阈值，则继续对后段人声信息成分进行识别匹配，直至收到复位口令信息结束异常判定紧急服务模块操作；若匹配度超过预定阈值，则对该段人声信息成分进行特征分析，得到对应的该段声音的频率HS、声波的能量数据JS声波，同时根据识别内容与关键字或者关键词的匹配程度确定后续继续分析含有人声信息成分的环境录音的段数n，最后将各段声音的频率HSi、声波的能量数据JSi声波与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中声音的频率H、声波的能量数据J进行对比计算，得到类似度R；
所述类似度R是利用如下公式计算得到：
将得到的类似度R与紧急报警阈值E进行比较：
若类似度R大于等于紧急报警阈值E，则触发紧急报警服务模块；
若类似度R小于紧急报警阈值E，则触发校正服务模块；
主动报警模块，用于在接收到使用者主动报警信号时，立即触发紧急报警服务模块。
优选地，所述紧急报警服务模块用于执行以下操作：
将时间间隔T2增加到T3；
向信息数据库中的紧急联系人信息发送使用者处于危险环境的警告信息；
向公安职能部门报警平台发送使用者处于危险环境的报警信息；
暂停外部任何输入管控信号，锁定执行紧急报警服务，将周围环境录音实时传输至紧急联系人以及公安职能部门报警平台，同时建立双向语音通道，直至接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束紧急报警服务。
优选地，所述校正服务模块用于执行以下操作：
按预定时间间隔多次向使用者发出语音询问和震动提醒，若接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束异常情况判定服务，继续返回执行步骤S2；若超过预设次数没有接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分，则触发紧急报警服务。
优选地，所述紧急报警服务模块还包括自动定位模块，用于实时定位使用者位置信息并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台。
优选地，所述紧急报警服务模块还包括视频采集模块，用于实时采集视频画面并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台。
优选地，所述外壳通过设于外壳本体前后侧的柔性带，所述的柔性带为穿扣式分体结构；在柔性带上设有与电路板连接的导电线，当柔性带穿扣闭合之后，二个柔性带之间形成封闭的导电信号，当系统进行身份识别之后且未接受到复位口令时，不能拆开柔性带，若拆开柔性带，导电信号被中断，则会立即触发紧急报警服务模块。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法通过对环境中人声信息进行去噪提取存储，根据人体应急反应机能，在遇到紧急情况时人体脉搏数据PS、血压数据BPS、肌电数据MS一定会发生较大的变化，从而触发异常情况判定服务，通过对人声信息的逐字对比、逐段分析，并通过设立的类似度的计算，从而进一步判定是否处于危险状态，并确定危险状态具体分类，通过分类对比提高了分析的覆盖性，通过逐段分析、类似度计算提高了分析的一致性，根据层层确定、多种参数参考判定，有效的防止了误判断误操作，大大提高了分析的准确性；此外紧急报警服务采取了增加存储间隔时间延长了数据存储的时效性，同时向紧急联系人和公安职能部门报警平台发送报警信息，起到了及时加双保险的作用，与此同时通过暂停外部管控信号的输入功能，锁定执行紧急报警服务，防止了任何人为的对报警服务的干涉，保证报警服务、信息发送传输的有效性、及时性和排他性，并通过建立双向语音通道达到及时有效的沟通；并且采用定位服务和视频采集服务，能够对保护对象持续定位跟踪，尽快解除使用人所处的危险状态，最后引入校正服务，通过复位口令将处于异常工作状态的系统复位至正常工作状态，方便快捷，最大程度减少了误操作和非授权行为；此外可以人为主动或者自动分析，多渠道确保及时报警，通过这些操作可以克服现有技术中安全性差、适用范围小、使用不便捷、抗环境干扰能力低和失误率高。
(2)本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法还通过设置的定位服务能够将处于危险状态的使用者位置信息持续的发送给公安工作人员，为后续工作提供基础，同时通过设置的视频采集服务能够将处于危险状态的使用者环境视频信息传送给公安工作人员以供后续挑选甄别。
(3)本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法通过预先采集的使用者身份信息等数据建立了信息数据库，能够在遇到紧急状态时自动将使用者相关信息及时传送给公安部门，这些信息包括了性别、年龄、姓名、面貌图片、个人履历，其能够大大提高相关不猛工作效率，有效降低人员处于危险环境的时间。
(4)本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，通过设置的输入模块、存储模块、录音分析模块、人体数据采集处理模块、异常判定紧急服务模块、紧急报警服务模块和校正服务模块，实现了对于使用人员处于危险状态下的自动分析、自动判定和自动报警，有效达到了保护使用者人生安全，大大提高了其安全保护等级。
(5)本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统集成在外壳中，通过设于外壳本体前后侧的柔性带佩戴在使用者身上，采用穿扣式分体结构方便穿戴，同时设置的导电性封闭电信号有效保证了身份识别的唯一性和抗破坏性，大大提高了系统的安全性。
(6)本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统设置的唤醒模块，保证了系统可以根据预设的时间或者语音、按钮操作在睡眠模式和工作模式间及时准确切换，大大降低了系统的非正常消耗，减少了长期待机、浪费电能，降低了运营成本。
(7)本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统其体积小、集成度高，将其佩戴在如婴幼儿、年迈老人或未成年人等被监护人身上，或者宠物体上，使其时刻处于安全监控状态下，自动智能的保护其人身安全，降低了各类意外的发生。
(8)本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法及系统可以最大限度判断使用者是否处于危险紧急状态，应用多种参考要素提高了判断的效率和准确性，能够有效保证报警信号的有效传输，克服了各种复杂情况达到有效分析、自动报警、锁定传输的效果，系统智能化程度较好，对于妇女儿童或者从事人身危险性较高行业人员具有较高的实用价值和广泛的应用前景。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法流程图；
图2为本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法的异常情况判定服务具体流程图；
图3为本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法的紧急报警服务具体流程图；
图4为本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法的校正服务具体流程图；
图5为本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统的结构示意图；
图6为本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统的外壳本体和柔性带结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
此外，所属技术领域的技术人员知道，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为软硬件结合的形式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明的各个方面还可以实现为在一个或多个微处理器可读介质中的计算机程序产品的形式，该微处理器可读介质中包含微处理器可读的程序代码。
下面将参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本发明。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些计算机程序指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读介质中，这些指令使得计算机、其它可编程数据处理装置、或其他设备以特定方式工作，从而，存储在计算机可读介质中的指令就产生出包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的指令的制造品(article of manufacture)。也可以将计算机程序指令装载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上使一系列操作步骤在计算机、其它可编程装置、或其它设备上得到执行，形成计算机实现过程，以便在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供实现在流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的过程。
如图1-6所示，本实施例的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法，包括以下步骤：
S1、采集使用者身份信息、声音特征数据、紧急联系人信息、复位口令以及正常状态下使用者脉搏数据P、血压数据BP、肌电数据M，建立信息数据库，同时采集各类紧急情况下的关键字或者关键词、声音的频率H、声波的能量数据J，组建紧急状态匹配数据库；
S2、根据预设的时间或者语音、按钮操作将处于后台睡眠状态的自动分析报警服务唤醒，进入工作状态，对周围环境进行录音，使用最小均方自适应滤波的方法在时域上滤除随机噪声，并对去噪后的环境录音分段与基准人声信息进行匹配以确定录音中是否存在人声信息，若存在人声信息成分，将该段人声信息成分提取并按照预定时间间隔T1循环覆盖式存储，若不存在人声信息成分则舍弃该段录音；
S3、实时采集人体脉搏数据PS、血压数据BPS、肌电数据MS，根据预先设定的脉搏变化率计算模型得到脉搏变化率P1以及血压数据变化值△BP和肌电数据变化值△M；
S4、当脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M中任意一项超过其对应预设阈值时，触发异常情况判定服务，进入步骤S5，否则继续执行步骤S3；
S5、进入异常情况判定服务，包括：
S51、将步骤S2中的预定时间间隔T1增加到T2；
S52、对步骤S2中提取的该段人声信息成分进行识别得到文字版的识别内容，将识别内容与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中的关键字或者关键词进行匹配，将得到的匹配度与预定阈值比较大小；
S53、若匹配度未超过预定阈值，则继续对后段人声信息成分进行识别匹配，直至收到复位口令信息结束异常判定紧急服务；
S54、若匹配度超过预定阈值，则对该段人声信息成分进行特征分析，得到对应的该段声音的频率HS、声波的能量数据JS声波，同时根据识别内容与关键字或者关键词的匹配程度确定后续继续分析含有人声信息成分的环境录音的段数n，最后将各段声音的频率HSi、声波的能量数据JSi声波与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中声音的频率H、声波的能量数据J进行对比计算，得到类似度R；
所述类似度R是利用如下公式计算得到：
S55、将得到的类似度R与紧急报警阈值E进行比较：
若类似度R大于等于紧急报警阈值E，则触发紧急报警服务，包括：
将时间间隔T2增加到T3；
向步骤S1中信息数据库中的紧急联系人信息发送使用者处于危险环境的警告信息；
向公安职能部门报警平台发送使用者处于危险环境的报警信息；
触发定位服务，实时定位使用者位置信息并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台；
触发视频采集服务，实时采集视频画面并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台；
暂停外部任何输入管控信号，锁定执行紧急报警服务，将周围环境录音实时传输至紧急联系人以及公安职能部门报警平台，同时建立双向语音通道，直至接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束紧急报警服务，继续返回执行步骤S2；
若类似度R小于紧急报警阈值E，则触发校正服务，包括：
按预定时间间隔多次向使用者发出语音询问和震动提醒，若接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束异常情况判定服务，继续返回执行步骤S2；若超过预设次数没有接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分，则触发紧急报警服务；
S6、设立主动报警服务，在接收到使用者主动报警信号时，立即触发紧急报警服务。
本实施例中的使用者身份信息包括性别、年龄、姓名、面貌图片、个人履历，这些身份信息能够在触发紧急报警服务时即时传送至公安职能部门报警平台。
本实施例中的复位口令优先级别为最高等级，在进行任何服务时接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分则立即结束该服务，继续返回执行步骤S2。
本实施例中当处于紧急报警服务时，所述自动分析报警方法所涉及的任何服务以及相应服务下触发的任何操作均转入后台自动隐藏运行状态。
本实施例的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，包括可佩戴在移动目标上的外壳1，外壳1内设有：
唤醒模块，用于根据预设的时间或者语音、按钮操作将处于后台睡眠状态的自动分析报警系统唤醒；
输入模块，用于获取使用者身份信息、声音特征数据、紧急联系人信息、复位口令以及正常状态下使用者脉搏数据P、血压数据BP、肌电数据M，建立信息数据库，同时获取各类紧急情况下的关键字或者关键词、声音的频率H、声波的能量数据J，组建紧急状态匹配数据库；
存储模块，用于预存储输入模块获取建立的信息数据库和紧急状态匹配数据库；
录音分析模块，用于对周围环境进行录音，使用最小均方自适应滤波的方法在时域上滤除随机噪声，并对去噪后的环境录音分段与基准人声信息进行匹配以确定录音中是否存在人声信息，若存在人声信息成分，将该段人声信息成分提取并按照预定时间间隔T1送入存储模块循环覆盖式存储，若不存在人声信息成分则舍弃该段录音；
人体数据采集处理模块，用于实时采集人体脉搏数据PS、血压数据BPS、肌电数据MS，并根据预先设定的脉搏变化率计算模型得到脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M，并判断脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M与其对应预设阈值的大小关系；
异常判定紧急服务模块，用于当人体数据采集处理模块发出触发信号时，提供异常情况判定服务，包括：将预定时间间隔T1增加到T2；对提取的该段人声信息成分进行识别得到文字版的识别内容，将识别内容与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中的关键字或者关键词进行匹配；若匹配度未超过预定阈值，则继续对后段人声信息成分进行识别匹配，直至收到复位口令信息结束异常判定紧急服务模块操作；若匹配度超过预定阈值，则对该段人声信息成分进行特征分析，得到对应的该段声音的频率HS、声波的能量数据JS声波，同时根据识别内容与关键字或者关键词的匹配程度确定后续继续分析含有人声信息成分的环境录音的段数n，最后将各段声音的频率HSi、声波的能量数据JSi声波与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中声音的频率H、声波的能量数据J进行对比计算，得到类似度R；
所述类似度R是利用如下公式计算得到：
将得到的类似度R与紧急报警阈值E进行比较：
若类似度R大于等于紧急报警阈值E，则触发紧急报警服务模块；
若类似度R小于紧急报警阈值E，则触发校正服务模块；
主动报警模块，用于在接收到使用者主动报警信号时，立即触发紧急报警服务模块。
本实施例中的紧急报警服务模块用于执行以下操作：
将时间间隔T2增加到T3；
向信息数据库中的紧急联系人信息发送使用者处于危险环境的警告信息；
向公安职能部门报警平台发送使用者处于危险环境的报警信息；
暂停外部任何输入管控信号，锁定执行紧急报警服务，将周围环境录音实时传输至紧急联系人以及公安职能部门报警平台，同时建立双向语音通道，直至接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束紧急报警服务。
本实施例中的校正服务模块用于执行以下操作：
按预定时间间隔多次向使用者发出语音询问和震动提醒，若接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束异常情况判定服务，继续返回执行步骤S2；若超过预设次数没有接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分，则触发紧急报警服务。
本实施例中的紧急报警服务模块还包括自动定位模块，用于实时定位使用者位置信息并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台。
本实施例中的紧急报警服务模块还包括视频采集模块，用于实时采集视频画面并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台。
本实施例中的外壳1通过设于外壳1本体前后侧的柔性带2，所述的柔性带2为穿扣式分体结构；在柔性带2上设有与电路板连接的导电线，当柔性带2穿扣闭合之后，二个柔性带2之间形成封闭的导电信号，当系统进行身份识别之后且未接受到复位口令时，不能拆开柔性带2，若拆开柔性带2，导电信号被中断，则会立即触发紧急报警服务模块。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本发明的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法可以最大限度判断使用者是否处于危险紧急状态，应用多种参考要素提高了判断的效率和准确性，能够有效保证报警信号的有效传输，克服了各种复杂情况达到有效分析、自动报警、锁定传输的效果，系统智能化程度较好，对于妇女儿童或者从事人身危险性较高行业人员具有较高的实用价值和广泛的应用前景。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、采集使用者身份信息、声音特征数据、紧急联系人信息、复位口令以及正常状态下使用者脉搏数据P、血压数据BP、肌电数据M，建立信息数据库，同时采集各类紧急情况下的关键字或者关键词、声音的频率H、声波的能量数据J，组建紧急状态匹配数据库；
S2、根据预设的时间或者语音、按钮操作将处于后台睡眠状态的自动分析报警服务唤醒，进入工作状态，对周围环境进行录音，使用最小均方自适应滤波的方法在时域上滤除随机噪声，并对去噪后的环境录音分段与基准人声信息进行匹配以确定录音中是否存在人声信息，若存在人声信息成分，将该段人声信息成分提取并按照预定时间间隔T1循环覆盖式存储，若不存在人声信息成分则舍弃该段录音；
S3、实时采集人体脉搏数据PS、血压数据BPS、肌电数据MS，根据预先设定的脉搏变化率计算模型得到脉搏变化率P1以及血压数据变化值△BP和肌电数据变化值△M；
S4、当脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M中任意一项超过其对应预设阈值时，触发异常情况判定服务，进入步骤S5，否则继续执行步骤S3；
S5、进入异常情况判定服务，包括：
S51、将步骤S2中的预定时间间隔T1增加到T2；
S52、对步骤S2中提取的该段人声信息成分进行识别得到文字版的识别内容，将识别内容与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中的关键字或者关键词进行匹配，将得到的匹配度与预定阈值比较大小；
S53、若匹配度未超过预定阈值，则继续对后段人声信息成分进行识别匹配，直至收到复位口令信息结束异常判定紧急服务；
S54、若匹配度超过预定阈值，则对该段人声信息成分进行特征分析，得到对应的该段声音的频率HS、声波的能量数据JS声波，同时根据识别内容与关键字或者关键词的匹配程度确定后续继续分析含有人声信息成分的环境录音的段数n，最后将各段声音的频率HSi、声波的能量数据JSi声波与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中声音的频率H、声波的能量数据J进行对比计算，得到类似度R；
所述类似度R是利用如下公式计算得到：
S55、将得到的类似度R与紧急报警阈值E进行比较：
若类似度R大于等于紧急报警阈值E，则触发紧急报警服务，包括：
将时间间隔T2增加到T3；
向步骤S1中信息数据库中的紧急联系人信息发送使用者处于危险环境的警告信息；
向公安职能部门报警平台发送使用者处于危险环境的报警信息；
触发定位服务，实时定位使用者位置信息并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台；
触发视频采集服务，实时采集视频画面并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台；
暂停外部任何输入管控信号，锁定执行紧急报警服务，将周围环境录音实时传输至紧急联系人以及公安职能部门报警平台，同时建立双向语音通道，直至接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束紧急报警服务，继续返回执行步骤S2；
若类似度R小于紧急报警阈值E，则触发校正服务，包括：
按预定时间间隔多次向使用者发出语音询问和震动提醒，若接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束异常情况判定服务，继续返回执行步骤S2；若超过预设次数没有接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分，则触发紧急报警服务；
S6、设立主动报警服务，在接收到使用者主动报警信号时，立即触发紧急报警服务。
2.根据权利要求1所述的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法，其特征在于，所述使用者身份信息包括性别、年龄、姓名、面貌图片、个人履历，这些身份信息能够在触发紧急报警服务时即时传送至公安职能部门报警平台。
3.根据权利要求1所述的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法，其特征在于，所述复位口令优先级别为最高等级，在进行任何服务时接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分则立即结束该服务，继续返回执行步骤S2。
4.根据权利要求1所述的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪方法，其特征在于，当处于紧急报警服务时，所述自动分析报警方法所涉及的任何服务以及相应服务下触发的任何操作均转入后台自动隐藏运行状态。
5.一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，包括可佩戴在移动目标上的外壳，其特征在于，外壳内设有：
唤醒模块，用于根据预设的时间或者语音、按钮操作将处于后台睡眠状态的自动分析报警系统唤醒；
输入模块，用于获取使用者身份信息、声音特征数据、紧急联系人信息、复位口令以及正常状态下使用者脉搏数据P、血压数据BP、肌电数据M，建立信息数据库，同时获取各类紧急情况下的关键字或者关键词、声音的频率H、声波的能量数据J，组建紧急状态匹配数据库；
存储模块，用于预存储输入模块获取建立的信息数据库和紧急状态匹配数据库；
录音分析模块，用于对周围环境进行录音，使用最小均方自适应滤波的方法在时域上滤除随机噪声，并对去噪后的环境录音分段与基准人声信息进行匹配以确定录音中是否存在人声信息，若存在人声信息成分，将该段人声信息成分提取并按照预定时间间隔T1送入存储模块循环覆盖式存储，若不存在人声信息成分则舍弃该段录音；
人体数据采集处理模块，用于实时采集人体脉搏数据PS、血压数据BPS、肌电数据MS，并根据预先设定的脉搏变化率计算模型得到脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M，并判断脉搏变化率P1、血压数据变化值△BP、肌电数据变化值△M与其对应预设阈值的大小关系；
异常判定紧急服务模块，用于当人体数据采集处理模块发出触发信号时，提供异常情况判定服务，包括：将预定时间间隔T1增加到T2；对提取的该段人声信息成分进行识别得到文字版的识别内容，将识别内容与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中的关键字或者关键词进行匹配；若匹配度未超过预定阈值，则继续对后段人声信息成分进行识别匹配，直至收到复位口令信息结束异常判定紧急服务模块操作；若匹配度超过预定阈值，则对该段人声信息成分进行特征分析，得到对应的该段声音的频率HS、声波的能量数据JS声波，同时根据识别内容与关键字或者关键词的匹配程度确定后续继续分析含有人声信息成分的环境录音的段数n，最后将各段声音的频率HSi、声波的能量数据JSi声波与步骤S1组建的紧急状态匹配数据库中声音的频率H、声波的能量数据J进行对比计算，得到类似度R；
所述类似度R是利用如下公式计算得到：
将得到的类似度R与紧急报警阈值E进行比较：
若类似度R大于等于紧急报警阈值E，则触发紧急报警服务模块；
若类似度R小于紧急报警阈值E，则触发校正服务模块；
主动报警模块，用于在接收到使用者主动报警信号时，立即触发紧急报警服务模块。
6.根据权利要求5所述的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，其特征在于，所述紧急报警服务模块用于执行以下操作：
将时间间隔T2增加到T3；
向信息数据库中的紧急联系人信息发送使用者处于危险环境的警告信息；
向公安职能部门报警平台发送使用者处于危险环境的报警信息；
暂停外部任何输入管控信号，锁定执行紧急报警服务，将周围环境录音实时传输至紧急联系人以及公安职能部门报警平台，同时建立双向语音通道，直至接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束紧急报警服务。
7.根据权利要求5所述的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，其特征在于，所述校正服务模块用于执行以下操作：
按预定时间间隔多次向使用者发出语音询问和震动提醒，若接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分结束异常情况判定服务，继续返回执行步骤S2；若超过预设次数没有接收到使用者发出的与存储在信息数据库中复位口令相同的人声信息成分，则触发紧急报警服务。
8.根据权利要求6所述的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，其特征在于，所述紧急报警服务模块还包括自动定位模块，用于实时定位使用者位置信息并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台。
9.根据权利要求6所述的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，其特征在于，所述紧急报警服务模块还包括视频采集模块，用于实时采集视频画面并传送至紧急联系人和公安职能部门报警平台。
10.根据权利要求5所述的一种节能多渠道人身安全智能分析报警跟踪系统，其特征在于，所述外壳通过设于外壳本体前后侧的柔性带，所述的柔性带为穿扣式分体结构；在柔性带上设有与电路板连接的导电线，当柔性带穿扣闭合之后，二个柔性带之间形成封闭的导电信号，当系统进行身份识别之后且未接受到复位口令时，不能拆开柔性带，若拆开柔性带，导电信号被中断，则会立即触发紧急报警服务模块。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109407504A (zh) * 2018-11-30 2019-03-01 华南理工大学 一种基于智能手表的人身安全检测系统及方法
CN110493474A (zh) * 2019-09-20 2019-11-22 北京搜狗科技发展有限公司 一种数据处理方法、装置和电子设备

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