CN109788238A - 留守老人安全状况监测系统 - Google Patents

Abstract

一种留守老人安全状况监测系统，包括：采集装置，预处理装置，中央处理器，所述中央处理器包括接收模块、分贝判断模块、第一判断模块、第二判断模块、发送模块以及处理单元，上述留守老人安全状况监测系统，在关键时候发送视频信息，提醒用户观察老人的活动情况，如此降低了用户查看视频的时间，能在第一时间发现问题，从而在发现问题时可以借助路人或者邻居的力量帮忙，即能在第一时间发现问题并及时请求帮助，有效地保证留守老人在家的安全状况效率高。

Description

留守老人安全状况监测系统

技术领域

本发明涉及日常生活监测技术领域，特别是涉及一种留守老人安全状况监测系统。

背景技术

随着科学技术及社会经济的发展，科技的进步正影响着社会的经济并改变着人们的生活方式。如何利用现代化科技成果服务于我们的日常生活是促进科技不断进步的原动力。特别是对于家中的老年人的日常作息的检测，能有效地了解中老年人的生活情况，在发现异常时能及时的处理。

然而，传统的对老年人在家里的生活情况的检测一般都是通过在家里安装摄像头的方式进行实时的检测，但是，对于采用摄像头的视屏或者图像的检测方式需要人工实时的查看才能在出现问题的时候及时发现处理，可想而知对于在外上班工作的子女显得尤为不现实不方便，需要耗费大量的时间去查看视频人工成本高且容易出现疏忽而不能第一时间发现问题，效率低下，并且，即使是发现问题也使远处的子女无法在第一时间赶回现场处理。

发明内容

基于此，有必要针对需要耗费大量的时间去查看视频、人工成本高且容易出现疏忽而不能第一时间发现问题以及即使是发现问题也使远处的子女无法在第一时间赶回现场处理的技术问题，提供一种留守老人安全状况监测系统。

一种留守老人安全状况监测系统，包括：

采集装置，所述采集装置包括摄像头、第一压力传感器、第二压力传感器以及声敏传感器，所述摄像头及所述声敏传感器设置于检测区域，所述第一压力传感器设置于检测区域范围内的床表面，所述第二压力传感器设置于检测区域范围内的椅子表面；所述摄像头用于采集检测区域的视频信号，所述第一压力传感器用于采集床表面的第一压力数据信号，所述第二压力传感器用于采集椅子表面的第二压力数据信号，所述声敏传感器用于采集检测区域范围内的声音数据信号；

预处理装置，所述预处理装置用于对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行预处理，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；

中央处理器，所述中央处理器包括接收模块、分贝判断模块、第一判断模块、第二判断模块、发送模块以及处理单元，所述接收模块用于接收预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；

所述分贝判断模块用于判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围；

所述第一判断模块用于在所述分贝判断模块的判断结果为否时，判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化；

所述第二判断模块用于在所述第一判断模块的判断结果为否时，判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化；

所述发送模块用于在所述第二判断模块的判断结果为否时，则将视频信息发送至移动终端；

所述接收模块还用于接收由移动终端发送的声音播放指令，所述处理单元根据该声音播放指令控制扬声器播放预设音频信息。

在其中一个实施例中，所述分贝判断模块还包括分贝提取模块和分贝处理模块；所述分贝提取模块用于提取声音数据信息中的声音分贝值；所述分贝处理模块用于判断声音分贝值是否位于预设分贝范围内；若是，则声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内；若否，则声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围。

在其中一个实施例中，当所述分贝判断模块的判断结果为是时，将视频信息发送至移动终端。

在其中一个实施例中，所述预处理装置包括放大电路、滤波电路和模数转换电路，所述预处理装置用于通过放大电路、滤波电路和模数转换电路分别对视频信号、第一压力数据信号以及第二压力数据信号分别进行放大、整形、模数转换，得到视频信息、第一压力数据信息以及第二压力数据信息。

在其中一个实施例中，所述接收模块用于无线接收由移动终端发送的声音播放指令。

在其中一个实施例中，所述处理单元用于检测扬声器是否上电；若是，则将声音播放指令输入该扬声器并开机播放预设音频信息；若否，则生成播放失败指令，并将该播放失败指令发送至移动终端。

在其中一个实施例中，所述采集装置包括若干个声敏传感器，若干个声敏传感器设置在检测区域范围内的相异位置，以通过若干个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。

上述留守老人安全状况监测系统，通过摄像头、第一压力传感器以及第二压力传感器分别在老人日常作息活动范围内的检测区域内采集视频信号、床表面的第一压力数据信号和椅子表面的第二压力数据信号，并通过中央处理器对采集到的信号进行处理分析，当第一压力数据信息中的压力值在预设压力值范围内变化时，意味着老人在卧床休息，当第一压力数据信息中的压力值不在预设压力值范围内变化时，意味着老人起床了，而老人起床后可能会在椅子上休息，此时第二压力数据信息中的压力值将在预设时间范围内变化，如果第二压力数据信息中的压力值将不在预设时间范围内变化，则说明老人即离开了床又没在椅子上，此时将视频信息发送至移动终端，即在关键时候发送视频信息，提醒用户观察老人的活动情况，如此降低了用户查看视频的时间，能在第一时间发现问题，从而在发现问题时可以借助路人或者邻居的力量帮忙，即能在第一时间发现问题并及时请求帮助，有效地保证留守老人在家的安全状况效率高。

附图说明

图1为留守老人安全状况监测方法的应用环境示意图；

图2为本发明一个实施方式中留守老人安全状况监测系统的结构示意图；

图3为本发明一个实施方式中留守老人安全状况监测方法的步骤流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1，其为留守老人安全状况监测方法的应用环境示意图，该应用环境包括老人101、检测区域102、摄像头103、第一压力传感器104、第二压力传感器105、中央处理器106、服务器107、移动终端108、床110以及椅子120。图中示出的是老人101卧在床110休息时的状态。可以理解，摄像头103将会实时拍摄老人101在检测区域102活动时的情形。第一压力传感器104设置于床110的表面，例如设置在床垫的表面。第二压力传感器105设置于椅子120的表面，例如椅子120开设有安装槽，第二压力传感器105设置在安装槽上。例如声敏传感器130设置在检测区域102中。扬声器140设置在检测区域102外部，例如检测区域102为房屋，扬声器140设置在房屋外面，声敏传感器130设置在房屋里面中。摄像头103、第一压力传感器104、第二压力传感器105、声敏传感器130以及扬声器140均与中央处理器106连接。这样当老人101躺在床110或者坐在椅子120上时，第一压力传感器104或第二压力传感器105将产生压力信号。中央处理器106对该压力信号进行分析处理，并在符合预设条件是将摄像头103拍摄的视频信息通过服务器107发送到移动终端108。提醒用户观察老人101的活动情况，从而在发现问题时可以借助路人或者邻居的力量帮忙，即能在第一时间发现问题并及时请求帮助，有效地保证留守老人在家的安全状况。

为此本发明提供了一种留守老人安全状况监测系统，该监测系统包括：采集装置，所述采集装置包括摄像头、第一压力传感器、第二压力传感器以及声敏传感器，所述摄像头及所述声敏传感器设置于检测区域，所述第一压力传感器设置于检测区域范围内的床表面，所述第二压力传感器设置于检测区域范围内的椅子表面；所述摄像头用于采集检测区域的视频信号，所述第一压力传感器用于采集床表面的第一压力数据信号，所述第二压力传感器用于采集椅子表面的第二压力数据信号；预处理装置，所述预处理装置用于对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行预处理，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；中央处理器，所述中央处理器包括接收模块、分贝判断模块、第一判断模块、第二判断模块、发送模块以及处理单元，所述接收模块用于接收预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；所述分贝判断模块用于判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围；所述第一判断模块用于在所述分贝判断模块的判断结果为否时，判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化；所述第二判断模块用于在所述第一判断模块的判断结果为否时，判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化；所述发送模块用于在所述第二判断模块的判断结果为否时，则将视频信息发送至移动终端；所述接收模块还用于接收由移动终端发送的声音播放指令，所述处理单元根据该声音播放指令控制扬声器播放预设音频信息。

为进一步地对上述留守老人安全状况监测方法进行说明，现结合图1、图2和图3对该监测系统进行详细的阐述。如图3所示，其为一个实施方式中留守老人安全状况监测系统的结构示意图。结合图1、图2和图3，例如，一种留守老人安全状况监测系统10包括：采集装置100、预处理装置112及中央处理器106，所述采集装置100包括摄像头103、第一压力传感器104、第二压力传感器105以及声敏传感器130，所述摄像头103以及声敏传感器130设置于检测区域102上，例如，检测区域102为室内房间，摄像头103设置于室内房间的天花板角落处。所述第一压力传感器104设置于检测区域102范围内的床110表面，所述第二压力传感器105设置于检测区域102范围内的椅子120表面；所述摄像头103用于采集检测区域102的视频信号，所述第一压力传感器104用于采集床110表面的第一压力数据信号，所述第二压力传感器105用于采集椅子120表面的第二压力数据信号；声敏传感器130用于采集检测区域范围内的声音数据信号。所述预处理装置112用于对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信息进行预处理，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；所述中央处理器106包括接收模块116、分贝判断模块156、第一判断模块126、第二判断模块136、发送模块146以及处理单元166，所述接收模块116用于接收预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；所述分贝判断模块156用于判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围。所述第一判断模块126用于在所述分贝判断模块156的判断结果为否时，判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化；所述第二判断模块136用于在所述第一判断模块126的判断结果为否时，判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化；所述发送模块146用于在所述第二判断模块136的判断结果为否时，则将视频信息发送至移动终端。所述接收模块116还用于接收由移动终端发送的声音播放指令，所述处理单元根据166该声音播放指令控制扬声器播放预设音频信息。

上述留守老人安全状况监测系统，通过摄像头、第一压力传感器以及第二压力传感器分别在老人日常作息活动范围内的检测区域内采集视频信号、床表面的第一压力数据信号和椅子表面的第二压力数据信号，并通过中央处理器对采集到的信号进行处理分析，当第一压力数据信息中的压力值在预设压力值范围内变化时，意味着老人在卧床休息，当第一压力数据信息中的压力值不在预设压力值范围内变化时，意味着老人起床了，而老人起床后可能会在椅子上休息，此时第二压力数据信息中的压力值将在预设时间范围内变化，如果第二压力数据信息中的压力值将不在预设时间范围内变化，则说明老人即离开了床又没在椅子上，此时将视频信息发送至移动终端，即在关键时候发送视频信息，提醒用户观察老人的活动情况，如此降低了用户查看视频的时间，能在第一时间发现问题，效率高。

进一步的，所述摄像头103的拍摄范围覆盖检测区域102，所述预处理装置112与所述摄像头103的通讯连接。检测区域102是指老人经常活动的区域，例如可以是卧室、大厅等。采集检测区域的视频信号可以通过预先安装的摄像头进行。第一压力数据信号和第二压力数据信号分别通过不同的压力传感器进行采集，例如通过第一压力传感器104以及第二压力传感器105分别采集床和椅子上的第一压力数据信号和第二压力数据信号。这样老人卧床时将产生第一压力数据信号，椅子表面设置第二压力传感器，老人坐在椅子上时将产生第二压力数据信号。

为避免视频信息出现死角，在其中一个实施例中，摄像头103设置在检测区域的较高处以使拍摄范围覆盖检测区域；又如，在检测区域为室内的天花板角落上设置拍摄范围覆盖检测区域的摄像头；建立与摄像头的通讯连接并通过摄像头采集检测区域的视频信号。这样，摄像头覆盖检测区域进行拍摄，从而采集能全面反映检测区域信息的视频信号。

为提高通讯效率，进一步的，所述采集装置100包括若干所述第一压力传感器104及分别与若干第一压力传感器104连接的第一压力传感器处理模块，以及若干第二压力传感器105及分别与若干第二压力传感器105连接的第二压力传感器处理模块，以及若干个声敏传感器130及分别与若干个声敏传感器连接的声敏传感器处理模块；若干所述第一压力传感器104用于呈矩阵分布于床110表面，若干第二压力传感器105用于均匀设置于椅子120表面，所述预处理装置112分别与第一压力传感器处理模块以及第二压力传感器处理模块连接以分别接收由第一压力传感器处理模块以及第二压力传感器处理模块发送的第一压力数据信号以及第二压力数据信。例如，在检测区域范围内的相异位置设置若干个声敏传感器；通过若干个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。又如，在检测区域范围内的相异的三个位置设置三个声敏传感器；通过三个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。进一步的，又如，在检测区域范围内的相异的四个位置设置四个声敏传感器；通过四个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。在检测区域范围内的呈品字型的相异三个位置设置三个声敏传感器，通过三个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号，这样可以通过较少的声敏传感器采集较为准确的声音信息，降低成本提高声音采集的效率。本实施例中的多个传感器和传感器处理模块之间采用点对点通信，即若干第一压力传感器104和第一压力传感器处理模块之间采用点对点通信，若干第二压力传感器105和第二压力传感器处理模块之间采用点对点通信，若干个声敏传感器130和声敏传感器处理模块之间采用点对点通信。传感器处理模块和中央处理单元两者之间以CAN总线方式传输数据，即第一压力传感器处理模块和第二压力传感器处理模块分别和中央处理单元之间以CAN总线方式传输数据，声敏传感器处理模块和中央处理单元之间以CAN总线方式传输数据。传感器处理模块和中央处理单元两者之间是点对多点的通信关系，各个传感器节点具有相同的结构，传感器处理模块和中央处理单元组成了一个小型的CAN总线传感器网络。

为使检测更加精准，进一步地，在床表面设置呈矩阵分布的若干第一压力传感器以及分别与若干第一压力传感器连接的第一压力传感器处理模块，以及在椅子表面均匀设置若干第二压力传感器分别与若干第二压力传感器连接的第二压力传感器处理模块；建立与第一压力传感器处理模块以及第二压力传感器处理模块的连接；接收由第一压力传感器处理模块以及第二压力传感器处理模块发送的第一压力数据信号以及第二压力数据信号。这样，通过若干第一压力传感器以及若干第二压力传感器可以精准的判断老人的作息情况，同时在第一压力传感器处理模块和第二压力传感器处理模块的集中处理下，可以第一时间将压力传感器的信号锁定并及时上传到中央处理器上进行分析，使得检测更加精准高效。

本实施例中，压力传感器也称压敏传感器，是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。例如，压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。

所述分贝判断模块还包括分贝提取模块和分贝处理模块；所述分贝提取模块用于提取声音数据信息中的声音分贝值；所述分贝处理模块用于判断声音分贝值是否位于预设分贝范围内；若是，则声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内；若否，则声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围。当所述分贝判断模块的判断结果为是时，将视频信息发送至移动终端。例如，预设分贝范围是指在日常生活中的声音的分贝值的范围，分贝处理模块处理的预设分贝范围在10分贝～60分贝。例如，特定情形下是指物品摔在低上例如茶杯摔在低下发出的声音，又如，桌子或者椅子倒在地上发出的声音等发出的声音都跟普通声音范围值不同，其特定情形下发出的声音的分贝值较高且出现的频率较少。例如，特定情形下发出的声音的分贝值的范围在70分贝以上，而只有在符合类似的情形时才会发出该较高分贝的声音。因此，通过判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围，从而对应地判断老人在检测区域是否出现了紧急情况，例如是否因为身体不舒服导致手上拿的杯子摔倒，或者出现昏厥而摔倒等，从而及时的了解老人在检测区域的实际情况。

在其中一个实施例中，所述预处理装置112包括放大电路、滤波电路和模数转换电路，所述预处理装置112用于通过放大电路、滤波电路和模数转换电路分别对视频信号、第一压力数据信号以及第二压力数据信号分别进行放大、整形、模数转换，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息。所述预处理装置包括视频信号放大电路、视频信号滤波电路和视频信号模数转换电路。本实施例中的预处理装置中包括有针对不同类型采集模块的信号处理单元电路，如放大电路、滤波电路和模数转换电路等，对送入的传感器信号进行放大、整形、处理及控制。例如，所述视频信号放大电路的输入端与摄像头的输出端连接，视频信号放大电路的输出端与视频信号滤波电路的输入端连接，所述视频信号滤波电路的输出端与视频信号模数转换电路的输入端连接。例如，所述预处理装置包括第一压力数据信号放大电路、第一压力数据信号滤波电路和第一压力数据信号模数转换电路，例如，所述第一压力数据信号放大电路的输入端与第一压力传感器的输出端连接，第一压力数据信号放大电路的输出端与第一压力数据信号滤波电路的输入端连接，所述第一压力数据信号滤波电路的输出端与第一压力数据信号模数转换电路的输入端连接。例如，所述预处理装置包括第二压力数据信号放大电路、第二压力数据信号滤波电路和第二压力数据信号模数转换电路，例如，所述第二压力数据信号放大电路的输入端与第二压力传感器的输出端连接，第二压力数据信号放大电路的输出端与第二压力数据信号滤波电路的输入端连接，所述第二压力数据信号滤波电路的输出端与第二压力数据信号模数转换电路的输入端连接。这样，经过预处理装置的放大电路、滤波电路和模数转换电路对视频信号、第一压力数据信号以及第二压力数据信号分别进行放大、整形、模数转换，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息。如此预处理后得到的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息将便于计算机识别处理，从而更好地进行检测。

进一步地，所述预处理装置包括放大电路、滤波电路和模数转换电路，所述预处理装置用于通过放大电路、滤波电路和模数转换电路分别对视频信号、第一压力数据信号以及第二压力数据信号分别进行放大、整形、模数转换，得到视频信息、第一压力数据信息以及第二压力数据信息。

又如，放大电路包括视频信号放大电路、第一压力数据信号放大电路、第二压力数据信号放大电路以及声音数据信号放大电路，通过视频信号放大电路、第一压力数据信号放大电路、第二压力数据信号放大电路以及声音数据信号放大电路分别对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行放大。又如，整形电路包括视频信号整形电路、第一压力数据信号整形电路、第二压力数据信号整形电路以及声音数据信号整形电路，通过视频信号整形电路、第一压力数据信号整形电路、第二压力数据信号整形电路以及声音数据信号整形电路分别对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行整形。又如，模数转换电路包括视频信号模数转换电路、第一压力数据信号模数转换电路、第二压力数据信号模数转换电路以及声音数据信号模数转换电路，通过视频信号模数转换电路、第一压力数据信号模数转换电路、第二压力数据信号模数转换电路以及声音数据信号模数转换电路分别对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行模数转换。这样，通过放大电路、滤波电路和模数转换电路对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号分别进行放大、整形、模数转换，得到的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信号，将更便于计算机识别处理，从而更好地进行检测。

为实现检测则需要后续的运用强大的计算机进行各种逻辑的分析判断，在其中一个实施例中，所述中央处理器106还包括存储模块，所述存储模块用于存储预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息，这样，可以根据预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息得出检测区域的老人的作息情况。接收存储预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息可以通过具有逻辑处理判断能力的机器进行。

为实现远程传输操作提高传输效率，在其中一个实施例中，该监测系统还包括服务器，所述中央处理器106与所述服务器连接，所述中央处理器106用于将预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息存储至所述服务器。进一步的，所述中央处理器106用于将预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息通过4G/5G通讯协议上传至所述服务器。

在其中一个实施例中，所述第一判断模块126包括第一提取模块及第一处理模块；所述第一提取模块用于提取第一压力数据信息中的各个压力值；所述第一处理模块用于判断每个压力值是否均等于零以确定第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化。

在其中一个实施例中，所述第二判断模块136包括第二提取模块及第二处理模块；所述第二提取模块用于提取第二压力数据信息中的各个压力值；所述第二处理模块用于判断在预设时间范围内各个压力值中是否部分压力值大于零以确定第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化。

在其中一个实施例中，所述发送模块146与移动终端的远程通讯网络连接，以将视频信号通过远程通讯网络发送至移动终端。第二压力数据信息中的压力值不在预设时间范围内变化时，对应于老人的活动情况就是老人离开床后，可能做在椅子上，也可能在检测区域的其他范围内活动。而老人离开床后到做在椅子上是需要一段时间的，如果在这段时间后第二压力数据信息中的压力值并未发生变化，则可以说明老人没有在离开床后做在椅子上，则此时老人的状况是相对有风险的例如可能会跌倒，因此在该情况下将视频信息发送至移动终端，用户即可通过移动终端观察此时检测区域的老人的活动情况，从而确认老人是否安全即是否发生意外跌倒或者其他意外情况。

进一步地，所述接收模块用于无线接收由移动终端发送的声音播放指令。所述处理单元用于检测扬声器是否上电；若是，则将声音播放指令输入该扬声器并开机播放预设音频信息；若否，则生成播放失败指令，并将该播放失败指令发送至移动终端。所述采集装置包括若干个声敏传感器，若干个声敏传感器设置在检测区域范围内的相异位置，以通过若干个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。

本实施例中的移动终端设备可以采用智能手机、平板电脑或其他个人手持无线设备，例如:手机用户可以通过智能手机中的APP应用程序登录服务器进行数据查询，服务器能根据对应的指令，将视频信息发送给用户手机进行实时显示。这样通过预先的与移动终端的远程通讯网络连接，保证网络通畅的情况下将视频信号远程发送至移动终端，从而可以使得用户可以第一时间接收到视频信号而及时地观察老人的活动情况，在出现意外时可以及时处理，进而更好地实现对老人的监护。

值得一提的是，本发明还提供一种留守老人安全状况监测方法，该监测方法包括如下步骤：采集检测区域的视频信号，以及采集检测区域范围内的床表面的第一压力数据信号和椅子表面的第二压力数据信号，以及采集检测区域范围内的声音数据信号；对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行预处理，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；接收预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围；若否，则判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化；若否，则判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化；若否，则将视频信息发送至移动终端；接收由移动终端发送的声音播放指令，并根据该声音播放指令控制扬声器播放预设音频信息。

为进一步地对上述留守老人安全状况监测方法进行说明，现结合图1、图2和图3对该监测方法进行详细的阐述。例如，一种留守老人安全状况监测方法10包括如下步骤：

步骤S101：采集检测区域的视频信号，以及采集检测区域范围内的床表面的第一压力数据信号和椅子表面的第二压力数据信号，以及采集检测区域范围内的声音数据信号。

具体地，检测区域是指老人经常活动的区域，例如可以是卧室、大厅等。采集检测区域的视频信号可以通过预先安装的摄像头进行。第一压力数据信号和第二压力数据信号分别通过不同的压力传感器进行采集。声音数据信号通过声敏传感器进行采集。为提高检测精度，例如，实时采集检测区域范围内的床表面的第一压力数据信号和椅子表面的第二压力数据信号。例如，实时采集检测区域范围内的声音数据信号。例如，床表面设置第一压力传感器，这样老人卧床时将产生第一压力数据信号，椅子表面设置第二压力传感器，老人坐在椅子上时将产生第二压力数据信号。例如，声敏传感器设置检测区域的相异位置，这样当检测区域内发生物品摔落或者老年跌倒发生较大的声音时将产生声音数据信号。

为避免视频信息出现死角，在其中一个实施例中，所述采集检测区域的视频信号的步骤，包括：设置拍摄范围覆盖检测区域的摄像头；建立与摄像头的通讯连接并通过摄像头采集检测区域的视频信号。这样，摄像头覆盖检测区域进行拍摄，从而采集能全面反映检测区域信息的视频信号。

为提高声音采集的效率，进一步地，所述采集检测区域范围内的声音数据信号的步骤，包括：通过声敏传感器采集检测区域范围内的声音数据信号。又如，通过声敏传感器实时采集检测区域范围内的声音数据信号。进一步地，通过声敏传感器采集检测区域范围内的声音数据信号的步骤，包括：在检测区域范围内的相异位置设置若干个声敏传感器；通过若干个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。又如，在检测区域范围内的相异的三个位置设置三个声敏传感器；通过三个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。进一步的，又如，在检测区域范围内的相异的四个位置设置四个声敏传感器；通过四个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。在检测区域范围内的呈品字型的相异三个位置设置三个声敏传感器，通过三个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号，这样可以通过较少的声敏传感器采集较为准确的声音信息，降低成本提高声音采集的效率。

为使检测更加精准，在其中一个实施例中，所述采集检测区域范围内的床表面的第一压力数据信号和椅子表面的第二压力数据信号的步骤，包括：在床表面设置呈矩阵分布的若干第一压力传感器以及分别与若干第一压力传感器连接的第一压力传感器处理模块，以及在椅子表面均匀设置若干第二压力传感器分别与若干第二压力传感器连接的第二压力传感器处理模块；建立与第一压力传感器处理模块以及第二压力传感器处理模块的连接；接收由第一压力传感器处理模块以及第二压力传感器处理模块发送的第一压力数据信号以及第二压力数据信号。这样，通过若干第一压力传感器以及若干第二压力传感器可以精准的判断老人的作息情况，同时在第一压力传感器处理模块和第二压力传感器处理模块的集中处理下，可以第一时间将压力传感器的信号锁定并及时上传到中央处理器上进行分析，使得检测更加精准高效。

步骤S102：对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行预处理，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息。

具体地，由于采集的视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号为原始模拟信号，其不稳定且存在噪音，对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行预处理是指消除视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号的噪音，并得到便于计算机分析处理的由计算机语言构成的数字信号形式的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信号。

在其中一个实施例中，所述对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行预处理的步骤，包括：通过放大电路、滤波电路和模数转换电路对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号分别进行放大、整形、模数转换，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息。又如，放大电路包括视频信号放大电路、第一压力数据信号放大电路、第二压力数据信号放大电路以及声音数据信号放大电路，通过视频信号放大电路、第一压力数据信号放大电路、第二压力数据信号放大电路以及声音数据信号放大电路分别对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行放大。又如，整形电路包括视频信号整形电路、第一压力数据信号整形电路、第二压力数据信号整形电路以及声音数据信号整形电路，通过视频信号整形电路、第一压力数据信号整形电路、第二压力数据信号整形电路以及声音数据信号整形电路分别对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行整形。又如，模数转换电路包括视频信号模数转换电路、第一压力数据信号模数转换电路、第二压力数据信号模数转换电路以及声音数据信号模数转换电路，通过视频信号模数转换电路、第一压力数据信号模数转换电路、第二压力数据信号模数转换电路以及声音数据信号模数转换电路分别对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行模数转换。这样，通过放大电路、滤波电路和模数转换电路对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号分别进行放大、整形、模数转换，得到的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信号，将更便于计算机识别处理，从而更好地进行检测。

步骤S103：接收预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息。该步骤S103从检测区域中取出经过预处理的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息。

具体地，在检测区域采集得到的信息为原始信息，为实现检测则需要后续的运用强大的计算机进行各种逻辑的分析判断，以根据预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息得出检测区域的老人的作息情况。接收预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息可以通过具有逻辑处理判断能力的机器进行。

在其中一个实施例中，所述接收预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息的步骤，包括：通过中央处理器接收并存储预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息。这样，通过中央处理器接收并存储预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息可以利用中央处理器的强大的计算能力进行视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息的分析判断，从而精确无误的得出在检测区域的老人的作息情况，使得检测更加高效。

进一步地，所述存储预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息的步骤，包括：建立中央处理器与服务器的连接；将预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息存储至服务器上。进一步地，所述将预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息存储至服务器上的步骤，包括：将预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息通过4G/5G通讯协议上传至服务器。也就是说，中央处理器设置有通信模块，例如，通信模块采用4G/5G通信协议。例如将预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息由通信模块通过4G/5G通讯协议上传至云端服务器。这样通过在本地中央处理器存储视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息，以及在云端服务器中备份存储视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息，在实现检测处理的同时也同步保存了原始数据，便于后续维护时调用。

步骤S104：判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围。

具体地，声音数据信息中包括生活噪音以及在特定情形下发出的声音，例如，声音数据信息中包括老人的说话声、风扇声以及在屋内走动过程发出的声音。可以理解，老人的说话声、风扇声以及在屋内走动过程发出的声音均有个范围值，该范围值与日常生活中的普通声音范围值相似。而在特定情形下发出的声音的分贝值则与日常生活中的声音范围值不同。例如，预设分贝范围是指在日常生活中的声音的分贝值的范围，预设分贝范围在10分贝～60分贝。例如，特定情形下是指物品摔在低上例如茶杯摔在低下发出的声音，又如，桌子或者椅子倒在地上发出的声音等发出的声音都跟普通声音范围值不同，其特定情形下发出的声音的分贝值较高且出现的频率较少。例如，特定情形下发出的声音的分贝值的范围在70分贝以上，而只有在符合类似的情形时才会发出该较高分贝的声音。因此，通过判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围，从而对应地判断老人在检测区域是否出现了紧急情况，例如是否因为身体不舒服导致手上拿的杯子摔倒，或者出现昏厥而摔倒等，从而及时的了解老人在检测区域的实际情况。

进一步地，所述判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围的步骤，包括：提取声音数据信息中的声音分贝值；判断声音分贝值是否位于预设分贝范围内；若是，则声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内；若否，则声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围。又如，所述判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围的步骤，包括：实时提取声音数据信息中的声音分贝值；判断声音分贝值是否位于预设分贝范围内；若是，则声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内；若否，则声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围。这样，当声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内时说明老年的情况是良好的，而声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围时则说明老人目前的情况有可能出现紧急状况，需要进一步的核实。例如，当判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围的判断结果为是时，将视频信息发送至移动终端。声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围时，直接将视频信息发送至移动终端，用户通过移动终端即可查看此时检测区域中老人的情况。

进一步地，所述判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围的步骤，包括：提取声音数据信息中的声音分贝值；判断声音分贝值是否位于预设分贝范围内；若是，则声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内；若否，则声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围。又如，所述判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围的步骤，包括：实时提取声音数据信息中的声音分贝值；判断声音分贝值是否位于预设分贝范围内；若是，则声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内；若否，则声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围。

步骤S105：判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化。可知该步骤S105是为了对应的判断老人是否卧趟在床上，因为当老人卧趟在床上时第一压力数据信息中的压力值将发生改变。可知该步骤S105是在声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内是进行的，即当老人手上拿的杯子摔倒后发出的声音不够大分贝值不够高，或者老人出现昏厥而摔倒时声音没有超过预设分贝值等情况时，继续进一步监测确认。

具体地，第一压力数据信息中的压力值是指设置在床表面上的压力传感器所采集到的压力值。例如当老人卧趟在床上时压力传感器受到压力按压，此时将采集到预设压力值范围内的压力值。例如，预设压力值范围为压力值大于零；又如，中央处理器可以根据多次采集到的第一压力数据信息中的压力值的历史数据得到该预设压力值范围的上限和下限，即通过对历史数据的学习得到较为科学的预设压力值范围的上限和下限，这样对判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化是较为科学和准确的，能切实评价反应出老人目前的活动情况。

例如，床表面设置有多个第一压力传感器，每个第一压力传感器产生的压力信号的集合为第一压力数据信号，这样老人卧床时将产生第一压力数据信号，其中，第一压力数据信号包括多个第一压力传感器采集到的信号，如此可以有效避免不必要的误差，例如老人在床上放了一张被子也会产生的压力，此时应当避免因在床上放了一张被子而产生的压力也被识别处理的情形。

为更加精准地判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化，在其中一个实施例中，所述判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化的步骤，包括：提取第一压力数据信息中的各个压力值；判断每个压力值是否均等于零；若否，则第一压力数据信息中的压力值在预设压力值范围内变化；若是，则第一压力数据信息中的压力值不在预设压力值范围内变化。这样只有第一压力数据信息中的各个压力值均等于零时才得出第一压力数据信息中的压力值不在预设压力值范围内变化，此时表明老人并未卧趟在床上休息。

步骤S106：若否，则判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化。可知该步骤S106是为了对应的判断老人在离开床后是否做在椅子上，因为当老人离开床后在椅子上时第二压力数据信息中的压力值将发生改变，从而可以判断老人目前的情况较为安全。

具体地，在经过步骤S105的判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化的步骤后，当步骤S105的判断结果为否时，即第一压力数据信息中的压力值不在预设压力值范围内变化时，才执行步骤S106，对应于老人的活动情况就是老人离开床后，可能做在椅子上，也可能在检测区域的其他范围内活动。本步骤中，第二压力数据信息中的压力值是指设置在椅子表明上的压力传感器所采集到的压力值。例如当老人离开床后，做在椅子上时压力传感器受到压力按压，此时将采集到预设压力值范围内的压力值。例如，预设压力值范围为压力值大于零。例如，中央处理器可以根据多次采集到的老人离开床后做在椅子上的时间范围的上限和下限，即通过对历史数据的学习得到较为科学的预设时间范围的上限和下限，这样对判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化是较为科学和准确的，能切实评价反应出老人目前的活动情况。

为了更精准的判断老人离开床后是否在椅子上，在其中一个实施例中，所述判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化的步骤，包括：提取第二压力数据信息中的各个压力值；判断在预设时间范围内各个压力值中是否部分压力值大于零；若是，则第二压力数据信息中的压力值在预设时间范围内变化；若否，则第二压力数据信息中的压力值不在预设时间范围内变化。这样当检测到第二压力数据信息中的各个压力值，在预设时间范围内各个压力值中部分压力值大于零时得出：老人离开床后，做在椅子上休息，此时老人的状况是相对安全的；当检测到第二压力数据信息中的各个压力值，在预设时间范围内各个压力值均小于零时得出：老人离开床后，在检测区域的其他范围内活动，此时老人的状况是相对有风险的例如可能会跌倒，此时亟需用户进一步自行根据视频的信息进行监控范围内的观察，如此可以更精准的判断老人离开床后是否在椅子上。

步骤S107：若否，则将视频信息发送至移动终端。

具体地，在经过步骤S106的判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化的步骤后，当步骤S106的判断结果为否时，即第二压力数据信息中的压力值不在预设时间范围内变化时，才执行步骤S106，对应于老人的活动情况就是老人离开床后，可能做在椅子上，也可能在检测区域的其他范围内活动。而老人离开床后到做在椅子上是需要一段时间的，如果在这段时间后第二压力数据信息中的压力值并未发生变化，则可以说明老人没有在离开床后做在椅子上，则此时老人的状况是相对有风险的例如可能会跌倒，因此在该情况下将视频信息发送至移动终端，用户即可通过移动终端观察此时检测区域的老人的活动情况，从而确认老人是否安全即是否发生意外跌倒或者其他意外情况。

为了更好地将视频信号发送至移动终端，在其中一个实施例中，所述将视频信号发送至移动终端的步骤，包括：建立与移动终端的远程通讯网络连接；将视频信号通过远程通讯网络发送至移动终端。这样通过预先的与移动终端的远程通讯网络连接，保证网络通畅的情况下将视频信号远程发送至移动终端，从而可以使得用户可以第一时间接收到视频信号而及时地观察老人的活动情况，在出现意外时可以及时处理，进而更好地实现对老人的监护。

步骤S108：接收由移动终端发送的声音播放指令，并根据该声音播放指令控制扬声器播放预设音频信息。

具体地，经步骤S107后用户通过移动终端可以查看到检测区域的画面信号，此时当检测区域内的老人出现紧急情况时，而用户又身处异地，古话有说远亲不如近邻，此时通过预先安装在检测区域外的扬声器播放求助信号则可以请求路人或者邻居协助帮忙，而后用户再赶回家中协助。例如，接收由移动终端发送的声音播放指令的步骤包括：建立移动终端与的控制中心服务器的连接；移动终端向控制中心服务器发出声音播放指令，控制中心服务器接收到声音播放指令后向中央处理器发送播放指令，中央处理器接收到播放指令后控制扬声器播放预设音频信息。本实施例中的控制中心服务器为云端服务器，预设音频信息为预先存储在中央处理器的求助音频信息，例如该求助音频信息包括检测区域的准确位置以及老人的历史身体状况。这样邻居或者路人可以及时地发现并协助处理老人目前遇到的状况，及时高效。

进一步地，所述接收由移动终端发送的声音播放指令，并根据该声音播放指令控制扬声器播放预设音频信息的步骤，包括：无线接收由移动终端发送的声音播放指令；检测扬声器是否上电；若是，则将声音播放指令输入该扬声器并开机播放预设音频信息；若否，则生成播放失败指令，并将该播放失败指令发送至移动终端。这样当扬声器出现意外不能播放时，用户可以请求老人附近的医院进行协助；当然在邻居或者路人发现并协助处理老人的紧急状况时用户也可以请求老人附近的医院进行协助，这并不冲突。

上述留守老人安全状况监测方法，通过在老人日常作息活动范围内的检测区域内采集视频信号、床表面的第一压力数据信号和椅子表面的第二压力数据信号以及声音数据信号，并对采集到的信号进行处理分析，当声音数据信息中的声音分贝值没有超过预设分贝范围时，意味着检测区域内没有发生跌倒、物品摔下的情况，且当第一压力数据信息中的压力值在预设压力值范围内变化时，意味着老人在卧床休息，当第一压力数据信息中的压力值不在预设压力值范围内变化时，意味着老人起床了，而老人起床后可能会在椅子上休息，此时第二压力数据信息中的压力值将在预设时间范围内变化，如果第二压力数据信息中的压力值将不在预设时间范围内变化，则说明老人即离开了床又没在椅子上，此时将视频信息发送至移动终端，移动终端再根据实际情况，控制预先设置在检测区域外的扬声器播放预设音频信息，即在关键时候发送视频信息，提醒用户观察老人的活动情况，并可在遇到特殊情况时通扬声器播放预设音频信息求助路人或者邻居，如此降低了用户查看视频的时间，能在第一时间发现问题并及时请求帮助，有效地保证留守老人在家的安全状况。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种留守老人安全状况监测系统，包括：

采集装置，所述采集装置包括摄像头、第一压力传感器、第二压力传感器以及声敏传感器，所述摄像头及所述声敏传感器设置于检测区域，所述第一压力传感器设置于检测区域范围内的床表面，所述第二压力传感器设置于检测区域范围内的椅子表面；所述摄像头用于采集检测区域的视频信号，所述第一压力传感器用于采集床表面的第一压力数据信号，所述第二压力传感器用于采集椅子表面的第二压力数据信号，所述声敏传感器用于采集检测区域范围内的声音数据信号；

预处理装置，所述预处理装置用于对视频信号、第一压力数据信号、第二压力数据信号以及声音数据信号进行预处理，得到视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；

中央处理器，所述中央处理器包括接收模块、分贝判断模块、第一判断模块、第二判断模块、发送模块以及处理单元，所述接收模块用于接收预处理后的视频信息、第一压力数据信息、第二压力数据信息以及声音数据信息；

所述分贝判断模块用于判断声音数据信息中的声音分贝值是否超过预设分贝范围；

所述第一判断模块用于在所述分贝判断模块的判断结果为否时，判断第一压力数据信息中的压力值是否在预设压力值范围内变化；

所述第二判断模块用于在所述第一判断模块的判断结果为否时，判断第二压力数据信息中的压力值是否在预设时间范围内变化；

所述发送模块用于在所述第二判断模块的判断结果为否时，则将视频信息发送至移动终端；

所述接收模块还用于接收由移动终端发送的声音播放指令，所述处理单元根据该声音播放指令控制扬声器播放预设音频信息。

2.根据权利要求1所述的留守老人安全状况监测系统，其特征在于，所述分贝判断模块还包括分贝提取模块和分贝处理模块；

所述分贝提取模块用于提取声音数据信息中的声音分贝值；

所述分贝处理模块用于判断声音分贝值是否位于预设分贝范围内；若是，则声音数据信息中的声音分贝值在预设分贝范围内；若否，则声音数据信息中的声音分贝值超出预设分贝范围。

3.根据权利要求1所述的留守老人安全状况监测系统，其特征在于，当所述分贝判断模块的判断结果为是时，将视频信息发送至移动终端。

4.根据权利要求1所述的留守老人安全状况监测系统，其特征在于，所述预处理装置包括放大电路、滤波电路和模数转换电路，所述预处理装置用于通过放大电路、滤波电路和模数转换电路分别对视频信号、第一压力数据信号以及第二压力数据信号分别进行放大、整形、模数转换，得到视频信息、第一压力数据信息以及第二压力数据信息。

5.根据权利要求1所述的留守老人安全状况监测系统，其特征在于，所述接收模块用于无线接收由移动终端发送的声音播放指令。

6.根据权利要求5所述的留守老人安全状况监测系统，其特征在于，所述处理单元用于检测扬声器是否上电；若是，则将声音播放指令输入该扬声器并开机播放预设音频信息；若否，则生成播放失败指令，并将该播放失败指令发送至移动终端。

7.根据权利要求5所述的留守老人安全状况监测系统，其特征在于，所述采集装置包括若干个声敏传感器，若干个声敏传感器设置在检测区域范围内的相异位置，以通过若干个声敏传感器分别采集检测区域相异位置的声音数据信号。