CN112419668A - 基于物联网的家庭儿童智能监护系统及方法 - Google Patents

基于物联网的家庭儿童智能监护系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了基于物联网的家庭儿童智能监护系统及方法，涉及物联网技术领域，解决了现有房屋缺乏有效的儿童监护措施的问题，其技术方案要点是：包括第一终端、第二终端以及监护组件；监护组件包括第一反射板、第二反射板，第一反射板、第二反射板之间相连的危险线布设在危险区域外侧并向外延伸形成警示区域，第一反射板或第二反射板设有摄像机；第一终端包括红外线发射器、定位单元、控制器、图像处理单元，第二终端包括警示单元、视频播放单元。基于物联网技术，对儿童靠近危险区域的行为进行智能监控，结合图像处理技术能够精准识别与判断目标物，及时对儿童可能存在的危险行为进行预警，方便监护人通过采集到的图像信息做出有效判断与措施。

Description

基于物联网的家庭儿童智能监护系统及方法
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，更具体地说，它涉及基于物联网的家庭儿童智能监护系统及方法。
背景技术
目前，随着人们的经济消费水平不断提升，家居电器数量不断增多，同时楼层高度也不断提高。对于有儿童的家庭来说，房屋内存在较多的危险区域，如：阳台、电插座、通电电器、窗户、厨房、卫生间、房门，当儿童靠近危险区域后，儿童在没有家人监护的情况下易发生意外事故。因此，如何研究设计一种基于物联网的家庭儿童智能监护系统及方法是我们目前急需解决的问题。
发明内容
为解决现有房屋内存在较多的危险区域，当儿童靠近危险区域后，儿童在没有家人监护的情况下易发生意外事故，缺乏对有效监护措施的问题，本发明的目的是提供基于物联网的家庭儿童智能监护系统及方法。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
第一方面，提供了基于物联网的家庭儿童智能监护系统，包括儿童穿戴的第一终端、监护人穿戴的第二终端以及至少一组监护组件；
监护组件包括第一反射板、第二反射板，第一反射板、第二反射板之间相连的危险线布设在危险区域外侧并向外延伸形成警示区域，第一反射板或第二反射板设有摄像机；
第一终端包括红外线发射器、定位单元、控制器、图像处理单元，第二终端包括警示单元、视频播放单元；
红外线发射器，用于发射红外信号以及接受第一反射板、第二反射板反射的红外信号，分别得到第一终端与第一反射板、第二反射板之间的第一距离、第二距离；
定位单元，用于根据第一距离、第二距离以及内置的第一反射板、第二反射板之间固定距离对第一终端进行定位，并在第一终端位于警示区域内后发出第一信号；
控制器，用于根据第一信号控制摄像机启动后采集危险线外侧区域的图像信息；
图像处理单元，用于对图像信息处理后识别判断目标物是否为儿童，若判断为是，则发出第二信号；
控制器，用于根据第二信号发出警示信号，以及将图像信息实时传输至视频播放单元；
警示单元，响应于警示信号发出警示信息；
视频播放单元，用于根据警示信号自启动，并对图像信息进行播放。
优选的，所述控制器设有间隔发射单元，第二终端设有定时自检单元，间隔发射单元的输出端与定时自检单元的输入端连接，定时自检单元的输出端与警示单元的输入端连接；
间隔发射单元，用于以预设间隔时间向定时自检单元间隔发送自检信号；
定时自检单元，用于检测在预设定时时间内是否接收到自检信号，若接收到自检信号，则向警示单元发出自检信息。
优选的，所述第一终端设有脉搏传感器，脉搏传感器的输出端与控制器的输入端连接；
脉搏传感器，用于检测儿童的脉搏信息，并向控制器发出第三信号；
控制器，用于根据第三信号控制间隔发射单元启动。
优选的，所述定位单元包括建模子单元、二维坐标子单元、三维坐标子单元、筛选子单元、投影子单元以及匹配子单元；
建模子单元，用于以危险线为X轴建立三维坐标系，并得到第一反射板、第二反射板的二维坐标值；
二维坐标子单元，用于根据警示区域分布范围和第一反射板、第二反射板的二维坐标值将警示区域转换为警示二维坐标集A＝{xn,ym,z}，z为不变量；
三维坐标子单元，用于根据红外测距信号计算得到第一终端在三维坐标系中的三维坐标集B＝{x,yj,zk}，x为不变量；
筛选子单元，用于选取三维坐标集B中位于危险线外侧的三维坐标点，得到有效三维坐标集C＝{x,y|j|,zk}；
投影子单元，用于将有效三维坐标集C投影到警示二维坐标集所在平面内，得到有效二维坐标集D＝{x,y|j|,z}；
匹配子单元,用于在警示二维坐标集A中搜索匹配是否全包含有效二维坐标集D，若是则发出第一信号。
优选的，所述控制器设有红外线过滤单元；红外线过滤单元，用于对多组监护组件中反射的红外信号以时间先后进行排序，并选取至多四个前序的红外信号作为红外测距信号，以及以相邻位置方向为一组红外测距信号进行至多三组定位计算。
第二方面，提供了基于物联网的家庭儿童智能监护方法，包括以下步骤：
通过红外线发射器发射红外信号以及接受第一反射板、第二反射板反射的红外信号，分别得到第一终端与第一反射板、第二反射板之间的第一距离、第二距离；
根据第一距离、第二距离以及内置的第一反射板、第二反射板之间固定距离对第一终端进行定位，并在第一终端位于警示区域内后发出第一信号；
根据第一信号控制摄像机启动后采集危险线外侧区域的图像信息；
对图像信息处理后识别判断目标物是否为儿童，若判断为是，则发出第二信号；
根据第二信号发出警示信号，以及将图像信息实时传输至视频播放单元；
响应于警示信号发出警示信息；
根据警示信号自启动，并对图像信息进行播放。
优选的，该方法还包括：
通过间隔发射单元以预设间隔时间向定时自检单元间隔发送自检信号；
通过定时自检单元检测在预设定时时间内是否接收到自检信号，若接收到自检信号，则向警示单元发出自检信息。
优选的，所述自检信号具体为：
通过脉搏传感器检测儿童的脉搏信息，并向控制器发出第三信号；
根据第三信号控制间隔发射单元启动。
优选的，所述定位具体为：
以危险线为X轴建立三维坐标系，并得到第一反射板、第二反射板的二维坐标值；
根据警示区域分布范围和第一反射板、第二反射板的二维坐标值将警示区域转换为警示二维坐标集A＝{xn,ym,z}，z为不变量；
根据红外测距信号计算得到第一终端在三维坐标系中的三维坐标集B＝{x,yj,zk}，x为不变量；
选取三维坐标集B中位于危险线外侧的三维坐标点，得到有效三维坐标集C＝{x,y|j|,zk}；
将有效三维坐标集C投影到警示二维坐标集所在平面内，得到有效二维坐标集D＝{x,y|j|,z}；
在警示二维坐标集A中搜索匹配是否全包含有效二维坐标集D，若是则发出第一信号。
优选的，所述红外测距信号具体为：对多组监护组件中反射的红外信号以时间先后进行排序，并选取至多四个前序的红外信号作为红外测距信号，以及以相邻位置方向为一组红外测距信号进行至多三组定位计算。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、基于物联网技术，对儿童靠近危险区域的行为进行智能监控，结合图像处理技术能够精准识别与判断目标物，及时对儿童可能存在的危险行为进行预警，方便监护人通过采集到的图像信息做出有效判断与措施；
2、通过自检信号定时检测可对第一终端、第二终端是否正常运行进行自检，在第一终端、第二终端存在运行故障、低电量关机状态时，停止发送自检信息，方便监护得知第一终端、第二终端运作状态，提高了监护系统运行的可靠性。
3、通过脉搏传感器检测儿童的脉搏信息能够反馈儿童是否佩戴第一终端，提高了监护系统运行的可靠性；
4、通过对第一终端进行精准定位，提高了监护系统运行准确性，增强用户体验感；
5、在多组监护组件同时使用时，将起干扰的红外信号进行排序、过滤，即降低了定位计算的复杂度，同时增强了第一终端定位的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中整体的工作原理图；
图2是本发明实施例中定位单元的工作原理图；
图3是本发明实施例中三维坐标系构建的示意图；
图4是本发明实施例中三维坐标集计算的示意图；
图5是本发明实施例中有效三维坐标集计算的示意图；
图6是本发明实施例中有效二维坐标集计算的示意图；
图7是本发明实施例中红外线过滤单元的工作原理图。
图中：101、第一反射板；102、第二反射板；103、摄像机；104、危险区域；105、危险线；106、警示区域；201、第一终端；202、红外线发射器；203、红外线过滤单元；204、定位单元；205、控制器；206、图像处理单元；207、间隔发射单元；208、脉搏传感器；301、第二终端；302、视频播放单元；303、警示单元；304、定时自检单元；401、建模子单元；402、二维坐标子单元；403、三维坐标子单元；404、筛选子单元；405、投影子单元；406、匹配子单元。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图1-7及实施例1-2，对本发明进行进一步详细说明。
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例1：基于物联网的家庭儿童智能监护系统，如图1与图3所示，包括儿童穿戴的第一终端201、监护人穿戴的第二终端301以及至少一组监护组件。监护组件包括第一反射板101、第二反射板102，第一反射板101、第二反射板102之间相连的危险线105布设在危险区域104外侧并向外延伸形成警示区域106，第一反射板101或第二反射板102设有摄像机103。
如图1所示，第一终端201包括红外线发射器202、定位单元204、控制器205、图像处理单元206，第二终端301包括警示单元303、视频播放单元302。红外线发射器202发射红外信号以及接受第一反射板101、第二反射板102反射的红外信号，分别得到第一终端201与第一反射板101、第二反射板102之间的第一距离、第二距离。定位单元204根据第一距离、第二距离以及内置的第一反射板101、第二反射板102之间固定距离对第一终端201进行定位，并在第一终端201位于警示区域106内后发出第一信号。控制器205根据第一信号控制摄像机103启动后采集危险线105外侧区域的图像信息。图像处理单元206对图像信息处理后识别判断目标物是否为儿童，若判断为是，则发出第二信号。控制器205根据第二信号发出警示信号，以及将图像信息实时传输至视频播放单元302。警示单元303响应于警示信号发出警示信息。视频播放单元302根据警示信号自启动，并对图像信息进行播放。
如图1所示，控制器205设有间隔发射单元207，第二终端301设有定时自检单元304，间隔发射单元207的输出端与定时自检单元304的输入端连接，定时自检单元304的输出端与警示单元303的输入端连接。间隔发射单元207以预设间隔时间向定时自检单元304间隔发送自检信号。定时自检单元304检测在预设定时时间内是否接收到自检信号，若接收到自检信号，则向警示单元303发出自检信息。
如图1所示，第一终端201设有脉搏传感器208，脉搏传感器208的输出端与控制器205的输入端连接。脉搏传感器208检测儿童的脉搏信息，并向控制器205发出第三信号。控制器205根据第三信号控制间隔发射单元207启动。
如图1与图2所示，定位单元204包括建模子单元401、二维坐标子单元402、三维坐标子单元403、筛选子单元404、投影子单元405以及匹配子单元406。
如图3所示，建模子单元401，用于以危险线105为X轴建立三维坐标系，并得到第一反射板101、第二反射板102的二维坐标值。其中，M为第一终端201位置。
如图3所示，二维坐标子单元402根据警示区域106分布范围和第一反射板101、第二反射板102的二维坐标值将警示区域106转换为警示二维坐标集A＝{xn,ym,z}，z为不变量。
如图3与图4所示，三维坐标子单元403根据红外测距信号计算得到第一终端201在三维坐标系中的三维坐标集B＝{x,yj,zk}，x为不变量。其中，三维坐标集B构成圆形轨迹。
如图4与图5所示，筛选子单元404选取三维坐标集B中位于危险线105外侧的三维坐标点，得到有效三维坐标集C＝{x,y|j|,zk}。其中，有效三维坐标集C构成半圆形轨迹。
如图5与图6所示，投影子单元405将有效三维坐标集C投影到警示二维坐标集所在平面内，得到有效二维坐标集D＝{x,y|j|,z}。其中，有效二维坐标集D构成直线轨迹
如图1与图6所示，匹配子单元406在警示二维坐标集A中搜索匹配是否全包含有效二维坐标集D，若是则发出第一信号。
如图1与图6所示，控制器205设有红外线过滤单元203；红外线过滤单元203，用于对多组监护组件中反射的红外信号以时间先后进行排序，并选取至多四个前序的红外信号作为红外测距信号，如：h1、h2、h3、h4。以及以相邻位置方向为一组红外测距信号进行至多三组定位计算，如：(h1、h2)、(h2、h3)、(h3、h4)。
实施例2：基于物联网的家庭儿童智能监护方法，如图1-7所示，包括以下步骤：
步骤一：通过红外线发射器202发射红外信号以及接受第一反射板101、第二反射板102反射的红外信号，分别得到第一终端201与第一反射板101、第二反射板102之间的第一距离、第二距离。
步骤二：根据第一距离、第二距离以及内置的第一反射板101、第二反射板102之间固定距离对第一终端201进行定位，并在第一终端201位于警示区域106内后发出第一信号。
定位具体为：以危险线105为X轴建立三维坐标系，并得到第一反射板101、第二反射板102的二维坐标值。根据警示区域106分布范围和第一反射板101、第二反射板102的二维坐标值将警示区域106转换为警示二维坐标集A＝{xn,ym,z}，z为不变量。根据红外测距信号计算得到第一终端201在三维坐标系中的三维坐标集B＝{x,yj,zk}，x为不变量。选取三维坐标集B中位于危险线105外侧的三维坐标点，得到有效三维坐标集C＝{x,y|j|,zk}。将有效三维坐标集C投影到警示二维坐标集所在平面内，得到有效二维坐标集D＝{x,y|j|,z}。在警示二维坐标集A中搜索匹配是否全包含有效二维坐标集D，若是则发出第一信号。
红外测距信号具体为：对多组监护组件中反射的红外信号以时间先后进行排序，并选取至多四个前序的红外信号作为红外测距信号，以及以相邻位置方向为一组红外测距信号进行至多三组定位计算。
步骤三：根据第一信号控制摄像机103启动后采集危险线105外侧区域的图像信息。
步骤四：对图像信息处理后识别判断目标物是否为儿童，若判断为是，则发出第二信号。
步骤五：根据第二信号发出警示信号，以及将图像信息实时传输至视频播放单元302。
步骤六：响应于警示信号发出警示信息。
步骤七：根据警示信号自启动，并对图像信息进行播放。
方法还包括：通过间隔发射单元207以预设间隔时间向定时自检单元304间隔发送自检信号；通过定时自检单元304检测在预设定时时间内是否接收到自检信号，若接收到自检信号，则向警示单元303发出自检信息。
自检信号具体为：通过脉搏传感器208检测儿童的脉搏信息，并向控制器205发出第三信号；根据第三信号控制间隔发射单元207启动。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.基于物联网的家庭儿童智能监护系统，其特征是，包括儿童穿戴的第一终端(201)、监护人穿戴的第二终端(301)以及至少一组监护组件；
监护组件包括第一反射板(101)、第二反射板(102)，第一反射板(101)、第二反射板(102)之间相连的危险线(105)布设在危险区域(104)外侧并向外延伸形成警示区域(106)，第一反射板(101)或第二反射板(102)设有摄像机(103)；
第一终端(201)包括红外线发射器(202)、定位单元(204)、控制器(205)、图像处理单元(206)，第二终端(301)包括警示单元(303)、视频播放单元(302)；
红外线发射器(202)，用于发射红外信号以及接受第一反射板(101)、第二反射板(102)反射的红外信号，分别得到第一终端(201)与第一反射板(101)、第二反射板(102)之间的第一距离、第二距离；
定位单元(204)，用于根据第一距离、第二距离以及内置的第一反射板(101)、第二反射板(102)之间固定距离对第一终端(201)进行定位，并在第一终端(201)位于警示区域(106)内后发出第一信号；
控制器(205)，用于根据第一信号控制摄像机(103)启动后采集危险线(105)外侧区域的图像信息；
图像处理单元(206)，用于对图像信息处理后识别判断目标物是否为儿童，若判断为是，则发出第二信号；
控制器(205)，用于根据第二信号发出警示信号，以及将图像信息实时传输至视频播放单元(302)；
警示单元(303)，响应于警示信号发出警示信息；
视频播放单元(302)，用于根据警示信号自启动，并对图像信息进行播放。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的家庭儿童智能监护系统，其特征是，所述控制器(205)设有间隔发射单元(207)，第二终端(301)设有定时自检单元(304)，间隔发射单元(207)的输出端与定时自检单元(304)的输入端连接，定时自检单元(304)的输出端与警示单元(303)的输入端连接；
间隔发射单元(207)，用于以预设间隔时间向定时自检单元(304)间隔发送自检信号；
定时自检单元(304)，用于检测在预设定时时间内是否接收到自检信号，若接收到自检信号，则向警示单元(303)发出自检信息。
3.根据权利要求2所述的基于物联网的家庭儿童智能监护系统，其特征是，所述第一终端(201)设有脉搏传感器(208)，脉搏传感器(208)的输出端与控制器(205)的输入端连接；
脉搏传感器(208)，用于检测儿童的脉搏信息，并向控制器(205)发出第三信号；
控制器(205)，用于根据第三信号控制间隔发射单元(207)启动。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的家庭儿童智能监护系统，其特征是，所述定位单元(204)包括建模子单元(401)、二维坐标子单元(402)、三维坐标子单元(403)、筛选子单元(404)、投影子单元(405)以及匹配子单元(406)；
建模子单元(401)，用于以危险线(105)为X轴建立三维坐标系，并得到第一反射板(101)、第二反射板(102)的二维坐标值；
二维坐标子单元(402)，用于根据警示区域(106)分布范围和第一反射板(101)、第二反射板(102)的二维坐标值将警示区域(106)转换为警示二维坐标集A＝{xn,ym,z}，z为不变量；
三维坐标子单元(403)，用于根据红外测距信号计算得到第一终端(201)在三维坐标系中的三维坐标集B＝{x,yj,zk}，x为不变量；
筛选子单元(404)，用于选取三维坐标集B中位于危险线(105)外侧的三维坐标点，得到有效三维坐标集C＝{x,y|j|,zk}；
投影子单元(405)，用于将有效三维坐标集C投影到警示二维坐标集所在平面内，得到有效二维坐标集D＝{x,y|j|,z}；
匹配子单元(406),用于在警示二维坐标集A中搜索匹配是否全包含有效二维坐标集D，若是则发出第一信号。
5.根据权利要求4所述的基于物联网的家庭儿童智能监护系统，其特征是，所述控制器(205)设有红外线过滤单元(203)；红外线过滤单元(203)，用于对多组监护组件中反射的红外信号以时间先后进行排序，并选取至多四个前序的红外信号作为红外测距信号，以及以相邻位置方向为一组红外测距信号进行至多三组定位计算。
6.基于物联网的家庭儿童智能监护方法，其特征是，包括以下步骤：
通过红外线发射器(202)发射红外信号以及接受第一反射板(101)、第二反射板(102)反射的红外信号，分别得到第一终端(201)与第一反射板(101)、第二反射板(102)之间的第一距离、第二距离；
根据第一距离、第二距离以及内置的第一反射板(101)、第二反射板(102)之间固定距离对第一终端(201)进行定位，并在第一终端(201)位于警示区域(106)内后发出第一信号；
根据第一信号控制摄像机(103)启动后采集危险线(105)外侧区域的图像信息；
对图像信息处理后识别判断目标物是否为儿童，若判断为是，则发出第二信号；
根据第二信号发出警示信号，以及将图像信息实时传输至视频播放单元(302)；
响应于警示信号发出警示信息；
根据警示信号自启动，并对图像信息进行播放。
7.根据权利要求6所述的基于物联网的家庭儿童智能监护方法，其特征是，该方法还包括：
通过间隔发射单元(207)以预设间隔时间向定时自检单元(304)间隔发送自检信号；
通过定时自检单元(304)检测在预设定时时间内是否接收到自检信号，若接收到自检信号，则向警示单元(303)发出自检信息。
8.根据权利要求7所述的基于物联网的家庭儿童智能监护方法，其特征是，所述自检信号具体为：
通过脉搏传感器(208)检测儿童的脉搏信息，并向控制器(205)发出第三信号；
根据第三信号控制间隔发射单元(207)启动。
9.根据权利要求6所述的基于物联网的家庭儿童智能监护方法，其特征是，所述定位具体为：
以危险线(105)为X轴建立三维坐标系，并得到第一反射板(101)、第二反射板(102)的二维坐标值；
根据警示区域(106)分布范围和第一反射板(101)、第二反射板(102)的二维坐标值将警示区域(106)转换为警示二维坐标集A＝{xn,ym,z}，z为不变量；
根据红外测距信号计算得到第一终端(201)在三维坐标系中的三维坐标集B＝{x,yj,zk}，x为不变量；
选取三维坐标集B中位于危险线(105)外侧的三维坐标点，得到有效三维坐标集C＝{x,y|j|,zk}；
将有效三维坐标集C投影到警示二维坐标集所在平面内，得到有效二维坐标集D＝{x,y|j|,z}；
在警示二维坐标集A中搜索匹配是否全包含有效二维坐标集D，若是则发出第一信号。
10.根据权利要求9所述的基于物联网的家庭儿童智能监护方法，其特征是，所述红外测距信号具体为：对多组监护组件中反射的红外信号以时间先后进行排序，并选取至多四个前序的红外信号作为红外测距信号，以及以相邻位置方向为一组红外测距信号进行至多三组定位计算。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101398476A (zh) * 2007-09-29 2009-04-01 广达电脑股份有限公司 定位系统
CN102348102A (zh) * 2010-07-30 2012-02-08 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 天台安全监控系统及方法
CN106056848A (zh) * 2016-06-30 2016-10-26 深圳先进技术研究院 一种防跌倒预警器低功耗实现方法
CN106228474A (zh) * 2016-09-09 2016-12-14 华中科技大学 一种基于三维定位和bim的施工安全管控系统及方法
CN107978130A (zh) * 2017-11-30 2018-05-01 广东小天才科技有限公司 一种基于定位的涉水报警方法及可穿戴设备
AU2018101341A4 (en) * 2018-09-20 2018-10-25 Paul Horselman AngEl-TEE WATCH. Is a watch you wear that activates when time changer pulled that notifies local authorities gps camera and audio as well as social media friends also diffribulator to give bolt of life call ambulance with gps for young and old it is your angel
CN110310453A (zh) * 2018-03-27 2019-10-08 九阳股份有限公司 一种厨房中的安全预警方法和烟灶系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101398476A (zh) * 2007-09-29 2009-04-01 广达电脑股份有限公司 定位系统
CN102348102A (zh) * 2010-07-30 2012-02-08 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 天台安全监控系统及方法
CN106056848A (zh) * 2016-06-30 2016-10-26 深圳先进技术研究院 一种防跌倒预警器低功耗实现方法
CN106228474A (zh) * 2016-09-09 2016-12-14 华中科技大学 一种基于三维定位和bim的施工安全管控系统及方法
CN107978130A (zh) * 2017-11-30 2018-05-01 广东小天才科技有限公司 一种基于定位的涉水报警方法及可穿戴设备
CN110310453A (zh) * 2018-03-27 2019-10-08 九阳股份有限公司 一种厨房中的安全预警方法和烟灶系统
AU2018101341A4 (en) * 2018-09-20 2018-10-25 Paul Horselman AngEl-TEE WATCH. Is a watch you wear that activates when time changer pulled that notifies local authorities gps camera and audio as well as social media friends also diffribulator to give bolt of life call ambulance with gps for young and old it is your angel

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