CN110930642A - 一种基于物联网的智能安全穿戴系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的智能安全穿戴系统，包括智能穿戴装备、智能手表、服务器和智能终端，所述智能穿戴设备上装有异常信号采集器和信号发射器，异常信号采集器和信号发射器相连接，异常信号采集器用于采集异常信号，并将采集到的异常信号传输给信号发射器，信号发射器将接收到的异常信号发送给智能手表，或者直接发送给服务器；所述智能手表用于接收信号发射器发射过来的异常信号，并根据接收到的异常信号发出报警以及将接收到的异常信号发送给服务器；所述服务器接收到异常信号后，将异常信号发送给智能终端，智能终端接收到异常信号后进行报警。本发明能够有效的防止用户受到不法侵害，能够减少一些安全事故的发生。

Description

一种基于物联网的智能安全穿戴系统
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及利用智能穿戴设备对用户进行安全防护的系统。
背景技术
随着社会的不断发展，对于一些弱势群体，例如小孩、妇女、老人、病人等，时常会发生一些安全事故。比如老人丢失，无法找回。老人摔倒没有及时救助，造成老人死亡的报道也时常见诸报端。妇女受到不法侵害，也时常发生。关注弱势群体也越来越受到人们的重视，社会上也采取了各种各样的手段，比如鼓励人们见义勇为，鼓励人们及时救助摔倒的老人，通过立法或者行政手段制止不法侵害等。这些手段或多或少都会起到一定的作用，都是基于人伦道德以及法律约束，但是却不能从技术人员起到防止弱势群体损害的目的，所起到的效果始终是有限的，因此亟需一种能够从技术上对弱势群体进行有效的安全防护十分有必要，也是对现有的防护手段的一个很好的补充。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于物联网的智能安全穿戴系统，通过该系统能够有效的防止用户受到不法侵害，能够减少一些安全事故的发生。
一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：包括智能穿戴装备、智能手表、服务器和智能终端，
所述智能穿戴设备上装有异常信号采集器和信号发射器，异常信号采集器和信号发射器相连接，异常信号采集器用于采集异常信号，并将采集到的异常信号传输给信号发射器，信号发射器将接收到的异常信号发送给智能手表，或者直接发送给服务器；
所述智能手表用于接收信号发射器发射过来的异常信号，并根据接收到的异常信号发出报警以及将接收到的异常信号发送给服务器；
所述服务器接收到异常信号后，将异常信号发送给智能终端，智能终端接收到异常信号后进行报警。
所述智能穿戴装备包括衣裤、帽子、鞋子等能够穿着在用户身上的装备。
所述异常信号采集器包括网状传感器、脱落感应器、压力传感器和定位器，网状传感器布置在衣裤的任何位置(网状传感器最好布置在内衣裤上，在生产内衣裤时将网状传感器植入)，所述脱落感应器安装在衣裤的连接处(比如衣裤拉链、锁扣、纽扣、腰带等连接处)所述压力传感器安装在鞋子的底部，所述定位器安装在衣裤、鞋子或者帽子上均可。如果用户受到不法侵害时，衣裤都会被碰触，网状传感器就会检测到碰触的异常信号，衣裤的连接处也可能被拉扯损坏，脱落感应器就会拉扯，会检测到异常信号；如果用户摔倒，鞋子的底面就会脱离地面，压力传感器就会发出异常信号；如果用户取下帽子，安装在帽子上的定位器就会检测到异常信号；这些异常信号转发给智能手表或者服务器，智能手表接收到异常信号就会报警(比如用户取下帽子，智能手表报警，提醒用户戴帽，以防走丢，注意保暖防风)，如果用户摔倒，智能手表就会报警，用户在一段时间内自己处理完毕后，智能手表停止报警，如果在一段时间内未处理，就会转发给服务器，服务器就会将异常情况和用户的位置转发给智能终端，智能终端拥有者就会得到提示，进行相关的处理(打电话联系，问明情况，或者其他进行其他处理)。
所述信号发射器布置在衣裤的外侧，网状传感器、脱落感应器通过有线或者无线的方式与信号发射器进行通讯，压力传感器和定位器通过无线的方式与发射器进行通讯。
所述智能手表佩戴在用户手腕上，智能手表包括心跳监测模块、信号收发模块、报警模块和异常判断模块；所述心跳监测模块用于监测用户的脉搏心跳，并显示用户的脉搏心跳数据，而且还要将用户的脉搏心跳数据发送给服务器；所述信号收发模块用于接收信号发射器发射过来的异常信号，并将异常信号转发给异常判断模块和服务器；所述异常判断模块根据接收到的异常信号判断异常信号来源，根据信号来源判断异常情况(判断过程为：首先判断异常信号来源是网状传感器、脱落感应器、定位器还是压力传感器检测到的异常信号，网状传感器和脱落感应器发送的异常信号，判断异常情况为用户受到不法侵害，定位器检测到的异常信号判定为用户异常脱帽或者脱衣裤，压力传感器检测到的信号判断为用户摔倒)，并根据异常情况下发报警指令给报警模块，或者将异常情况通过信号收发模块转发给服务器，报警模块根据相应的报警指令进行报警。
所示智能手表还包括异常处理等待模块，该异常处理等待模块用于设定异常处理等待时间，并判定在异常处理等待时间内异常是否消除，当异常在异常处理等待时间内消除，异常情况不再通过信号收发模块转发给服务器，当异常超过异常处理等待时间后仍未消除，异常情况再通过信号收发模块转发给服务器。
所述服务器包括接收模块、异常情况判断模块、发送模块和存储模块，所述接收模块用于接收信号发射器发送过来的异常信号以及智能手表发送过来的异常情况和脉搏心跳数据；接收模块将异常信号发送给异常情况判断模块，所述异常情况判断模块根据接收到的异常信号判断异常信号来源，根据信号来源判断异常情况(判断过程为：首先判断异常信号来源是网状传感器、脱落感应器、定位器还是压力传感器检测到的异常信号，网状传感器和脱落感应器发送的异常信号，判断异常情况为用户受到不法侵害，定位器检测到的异常信号判定为用户异常脱帽或者脱衣裤，压力传感器检测到的信号判断为用户摔倒)，异常情况判断模块将判断出来的异常情况发送给发送模块和存储模块；接收模块将智能手表发送过来的异常情况发送给给存储模块和发送模块，接收模块将智能手表发送过来的发送给存储模块进行存储，发送模块将接收到的异常情况发送给智能终端，智能终端接收到异常情况后进行报警显示，提醒相关者进行后续处理(相关者为智能终端拥有者或者用户的监护人员、亲人等)。
所述服务器还包括比较判断模块，该比较判断模块将智能手表发送过来的异常情况和异常情况判断模块发送过来的异常情况进行比较分析，判定异常等级，并将异常等级发送给发送模块，发送模块将异常等级发送给智能终端，智能终端将异常等级显示给相关者，以便相关者后续处理(分为特别紧急、紧急、一般紧急和一般四个等级，相关者可以根据异常等级确定怎么处理，什么时候处理等)。
所述服务器报警联动模块，该模块根据异常情况以及异常等级联动公安机关系统进行报警。
优选的，本发明信号发射器不将信号直接发送给服务器，而是先将异常信号(比如用户摔倒等)发送给智能手表，智能手表接收到异常信号之后进行报警，并设定一段用户自我处理的时间，如果在时间段内异常结束，智能手表不再报警，也不将异常信号发送给服务器，如果在过了处理时间，异常仍然存在，智能手表将异常信号发送给服务器。
本发明的有益效果体现在：
本发明包括智能穿戴装备、智能手表、服务器和智能终端，所述智能穿戴设备上装有异常信号采集器和信号发射器，异常信号采集器和信号发射器相连接，异常信号采集器用于采集异常信号，并将采集到的异常信号传输给信号发射器，信号发射器将接收到的异常信号发送给智能手表，或者直接发送给服务器；所述智能手表用于接收信号发射器发射过来的异常信号，并根据接收到的异常信号发出报警以及将接收到的异常信号发送给服务器；所述服务器接收到异常信号后，将异常信号发送给智能终端，智能终端接收到异常信号后进行报警。本发明通过在穿戴设备上增加了异常信号采集器和信号发射器，在用户受到不法侵害、摔倒等异常情况时，能够采集到异常信号，并将异常信号发送给智能手表和服务器，将异常情况反馈给用户以及用户的监护者或者公安机关，以便及时处理异常情况。这样用户在被不法侵害或者摔倒后能够进行及时处理，避免危害进一步发生从技术手段关注了弱势群体，保护了弱势群体。通过本发明提供的系统，能够有效的防止老人走丢，能够保证用户摔倒和受到不法侵害能能够及时得到救助。
本发明信号发射器布置在衣裤的外侧，网状传感器、脱落感应器通过有线或者无线的方式与信号发射器进行通讯，压力传感器和定位器通过无线的方式与发射器进行通讯。这样的位置设置和通讯方式主要是为了用户穿戴方便，不受影响。
本发明智能手表佩戴在用户手腕上，智能手表包括心跳监测模块、信号收发模块、报警模块和异常判断模块；智能手表还可以继承其他功能，比如录音、录像、远程通话和双向视频等。功能多样。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明整体示意图。
附图中，1、智能穿戴设备，2、智能手表，3、服务器，4、智能终端。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
本发明提供的系统包括了硬件部分和软件部分，通过硬件和软件的配合才能最终实现功能。
硬件主要有：智能穿戴装备1，该智能穿戴装备为衣裤、鞋子、帽子等可穿戴在人体上的装备，但是这些装备不能是普通的衣裤、鞋子、帽子，需要在衣裤、鞋子、帽子里植入异常信号采集器，用于采集异常信号，为了将异常信号发送出去，还需要在衣裤上安装信号发射器。
智能手表2，智能手表2佩戴在用户的手腕上，智能手表2可以采用现有市面上的智能手表，但是需要植入一些功能模块，在软件部分进行详述，在此就不再赘述。智能手表2的作用有两个，一是担负接收信号发射器发送过来的异常信号，并将异常信号转发给服务器3，二是对异常信号进行判断和报警。
服务器3，服务器3用于接收异常信号，保存这些异常信号，用户数据等，并将异常信号转发给智能终端4，服务器承担存储和处理功能。
智能终端4，智能终端4可以是手机、电脑、平板电脑等智能终端，其作用是梯形用户的监护者、亲人、朋友等相关人发生异常，需要安装APP。相关人通过安装的APP了解异常。通过APP管理和设置手表权限，远程启动手表的录音和视频功能，查看手表位置信息，查看手表运动轨迹，查看手表上所有功能信息记录，可以直接登服务器进行查看。
软件部分需要植入到智能手表和服务器中。
具体来讲，本发明包括智能穿戴装备1、智能手表2、服务器3和智能终端4，
所述智能穿戴设备1上装有异常信号采集器和信号发射器，异常信号采集器和信号发射器相连接，异常信号采集器用于采集异常信号，并将采集到的异常信号传输给信号发射器，信号发射器将接收到的异常信号发送给智能手表，或者直接发送给服务器；
所述智能手表2用于接收信号发射器发射过来的异常信号，并根据接收到的异常信号发出报警以及将接收到的异常信号发送给服务器；
所述服务器3接收到异常信号后，将异常信号发送给智能终端4，智能终端4接收到异常信号后进行报警。
本发明优选信号发射器不将信号直接发送给服务器，而是先将异常信号(比如用户摔倒等)发送给智能手表，智能手表接收到异常信号之后进行报警，并设定一段用户自我处理的时间，如果在时间段内异常结束，智能手表不再报警，也不将异常信号发送给服务器，如果在过了处理时间，异常仍然存在，智能手表将异常信号发送给服务器。这样的设置可以给用户一段自我处理异常的时间，比如用户摔倒，如果自己爬起来或者有人扶起来了，报警解除，异常消除，就不再发送给服务器，避免服务器通知用户的相关人员(监护者、亲人、朋友等)减少相关人员的麻烦。
所述异常信号采集器包括网状传感器、脱落感应器、压力传感器和定位器，网状传感器布置在衣裤的任何位置(网状传感器最好布置在内衣裤上，在生产内衣裤时将网状传感器植入)，所述脱落感应器安装在衣裤的连接处(比如衣裤拉链、锁扣、纽扣、腰带等连接处)所述压力传感器安装在鞋子的底部，所述定位器安装在衣裤、鞋子或者帽子上均可。如果用户受到不法侵害时，衣裤都会被碰触，网状传感器就会检测到碰触的异常信号，衣裤的连接处也可能被拉扯损坏，脱落感应器就会拉扯，会检测到异常信号；如果用户摔倒，鞋子的底面就会脱离地面，压力传感器就会发出异常信号；如果用户取下帽子，安装在帽子上的定位器就会检测到异常信号；这些异常信号转发给智能手表或者服务器，智能手表接收到异常信号就会报警(比如用户取下帽子，智能手表报警，提醒用户戴帽，以防走丢，注意保暖防风)，如果用户摔倒，智能手表就会报警，用户在一段时间内自己处理完毕后，智能手表停止报警，如果在一段时间内未处理，就会转发给服务器，服务器就会将异常情况和用户的位置转发给智能终端，智能终端拥有者就会得到提示，进行相关的处理(打电话联系，问明情况，或者其他进行其他处理)。
所述信号发射器布置在衣裤的外侧，网状传感器、脱落感应器通过有线或者无线的方式与信号发射器进行通讯，压力传感器和定位器通过无线的方式与发射器进行通讯。
所述智能手表佩戴在用户手腕上，智能手表的软件部分包括心跳监测模块、信号收发模块、报警模块和异常判断模块，同时还可以集成其他功能模块，比如录音录像功能模块、远程通话模块、双向视频功能模块、SOS报警模块、睡眠监测功能模块及其其他通讯和娱乐功能模块，这些模块都是现有技术，不再赘述；所述心跳监测模块用于监测用户的脉搏心跳，并显示用户的脉搏心跳数据，而且还要将用户的脉搏心跳数据发送给服务器；所述信号收发模块用于接收信号发射器发射过来的异常信号，并将异常信号转发给异常判断模块和服务器；所述异常判断模块根据接收到的异常信号判断异常信号来源，根据信号来源判断异常情况(判断过程为：首先判断异常信号来源是网状传感器、脱落感应器、定位器还是压力传感器检测到的异常信号，网状传感器和脱落感应器发送的异常信号，判断异常情况为用户受到不法侵害，定位器检测到的异常信号判定为用户异常脱帽或者脱衣裤，压力传感器检测到的信号判断为用户摔倒)，并根据异常情况下发报警指令给报警模块，或者将异常情况通过信号收发模块转发给服务器，报警模块根据相应的报警指令进行报警。
所示智能手表还包括异常处理等待模块，该异常处理等待模块用于设定异常处理等待时间，并判定在异常处理等待时间内异常是否消除，当异常在异常处理等待时间内消除，异常情况不再通过信号收发模块转发给服务器，当异常超过异常处理等待时间后仍未消除，异常情况再通过信号收发模块转发给服务器。其目的就是给用户一个自我处理异常的时间，异常消除不再发送服务器，避免增加相关人员的麻烦。
所述服务器的软件部分包括接收模块、异常情况判断模块、发送模块和存储模块，所述接收模块用于接收信号发射器发送过来的异常信号以及智能手表发送过来的异常情况和脉搏心跳数据；接收模块将异常信号发送给异常情况判断模块，所述异常情况判断模块根据接收到的异常信号判断异常信号来源，根据信号来源判断异常情况(判断过程为：首先判断异常信号来源是网状传感器、脱落感应器、定位器还是压力传感器检测到的异常信号，网状传感器和脱落感应器发送的异常信号，判断异常情况为用户受到不法侵害，定位器检测到的异常信号判定为用户异常脱帽或者脱衣裤，压力传感器检测到的信号判断为用户摔倒)，异常情况判断模块将判断出来的异常情况发送给发送模块和存储模块；接收模块将智能手表发送过来的异常情况发送给给存储模块和发送模块，接收模块将智能手表发送过来的发送给存储模块进行存储，发送模块将接收到的异常情况发送给智能终端，智能终端接收到异常情况后进行报警显示，提醒相关者进行后续处理(相关者为智能终端拥有者或者用户的监护人员、亲人等)。
所述服务器还包括比较判断模块，该比较判断模块将智能手表发送过来的异常情况和异常情况判断模块发送过来的异常情况进行比较分析，判定异常等级，并将异常等级发送给发送模块，发送模块将异常等级发送给智能终端，智能终端将异常等级显示给相关者，以便相关者后续处理(分为特别紧急、紧急、一般紧急和一般四个等级，相关者可以根据异常等级确定怎么处理，什么时候处理等)。
所述服务器报警联动模块，该模块根据异常情况以及异常等级联动公安机关系统进行报警。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：包括智能穿戴装备、智能手表、服务器和智能终端，
所述智能穿戴设备上装有异常信号采集器和信号发射器，异常信号采集器和信号发射器相连接，异常信号采集器用于采集异常信号，并将采集到的异常信号传输给信号发射器，信号发射器将接收到的异常信号发送给智能手表，或者直接发送给服务器；
所述智能手表用于接收信号发射器发射过来的异常信号，并根据接收到的异常信号发出报警以及将接收到的异常信号发送给服务器；
所述服务器接收到异常信号后，将异常信号发送给智能终端，智能终端接收到异常信号后进行报警。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：所述异常信号采集器包括网状传感器、脱落感应器、压力传感器和定位器，网状传感器布置在衣裤的任何位置，所述脱落感应器安装在衣裤的连接处，所述压力传感器安装在鞋子的底部，所述定位器安装在衣裤、鞋子或者帽子上。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：所述信号发射器布置在衣裤的外侧，网状传感器、脱落感应器通过有线或者无线的方式与信号发射器进行通讯，压力传感器和定位器通过无线的方式与发射器进行通讯。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：所述智能手表佩戴在用户手腕上，智能手表包括心跳监测模块、信号收发模块、报警模块和异常判断模块；所述心跳监测模块用于监测用户的脉搏心跳，并显示用户的脉搏心跳数据，而且还要将用户的脉搏心跳数据发送给服务器；所述信号收发模块用于接收信号发射器发射过来的异常信号，并将异常信号转发给异常判断模块和服务器；所述异常判断模块根据接收到的异常信号判断异常信号来源，根据信号来源判断异常情况并根据异常情况下发报警指令给报警模块，或者将异常情况通过信号收发模块转发给服务器，报警模块根据相应的报警指令进行报警。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：所示智能手表还包括异常处理等待模块，该异常处理等待模块用于设定异常处理等待时间，并判定在异常处理等待时间内异常是否消除，当异常在异常处理等待时间内消除，异常情况不再通过信号收发模块转发给服务器，当异常超过异常处理等待时间后仍未消除，异常情况再通过信号收发模块转发给服务器。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：所述服务器包括接收模块、异常情况判断模块、发送模块和存储模块，所述接收模块用于接收信号发射器发送过来的异常信号以及智能手表发送过来的异常情况和脉搏心跳数据；接收模块将异常信号发送给异常情况判断模块，所述异常情况判断模块根据接收到的异常信号判断异常信号来源，根据信号来源判断异常情况，异常情况判断模块将判断出来的异常情况发送给发送模块和存储模块；接收模块将智能手表发送过来的异常情况发送给给存储模块和发送模块，接收模块将智能手表发送过来的发送给存储模块进行存储，发送模块将接收到的异常情况发送给智能终端，智能终端接收到异常情况后进行报警显示，提醒相关者进行后续处理。
7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：所述服务器还包括比较判断模块，该比较判断模块将智能手表发送过来的异常情况和异常情况判断模块发送过来的异常情况进行比较分析，判定异常等级，并将异常等级发送给发送模块，发送模块将异常等级发送给智能终端，智能终端将异常等级显示给相关者，以便相关者后续处理。
8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：所述服务器报警联动模块，该模块根据异常情况以及异常等级联动公安机关系统进行报警。
9.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能安全穿戴系统，其特征在于：发射器先将异常信号发送给智能手表，智能手表接收到异常信号之后进行报警，并设定一段用户自我处理的时间，如果在时间段内异常结束，智能手表不再报警，也不将异常信号发送给服务器，如果在过了处理时间，异常仍然存在，智能手表将异常信号发送给服务器。
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