CN112543072A - 人流量监控系统及人流量监控方法 - Google Patents

人流量监控系统及人流量监控方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种人流量监控系统，包括至少一个发射终端，用于发射无线信号，少一个采集终端，一个所述采集终端与至少一个所述发射终端对应设置，用于接收所述无线信号，获取所述无线信号的信号强弱信息，以及处理端，用于接收所述信号强弱信息，分析所述信号强弱信息以得到人流量数据。所述人流量监控系统中，至少一个发射终端用于发射无线信号，至少一个采集终端，一个所述采集终端与至少一个所述发射终端对应设置，用于接收所述无线信号，获取所述无线信号的信号强弱信息，处理端用于接收所述信号强弱信息，分析所述信号强弱信息以得到人流量数据，在不拍摄影像的前提下，实现了对人流量的监控。本发明还提供了一种人流量监控方法。

Description

人流量监控系统及人流量监控方法
技术领域
本发明涉及人流量监控技术领域，尤其涉及一种人流量监控系统及人流量监控方法。
背景技术
现有的人流量监控技术大部分都是基于摄像有监控的模式识别技术，以进行数据采集和分析，这种人流量监控技术成本高昂、部署复杂，而且涉及采集个人隐私信息，备受争议。
公共场所的信息收集越来越敏感，在很多情况下，来自城市规划、交通管理、市场调研等部分的需求，只需要收集指定公共位置的人流热度数据，对个人视频影像、精确人数等冗余信息其实并不关系。但是基于摄像技术的人流统计不可避免会拍摄到个人影像，在一些特殊场所部署摄像头很容易引起隐私泄露的顾虑和恐慌。
公开号为CN111008613A的中国发明专利公开了一种基于场的高密度人流量定位与监测方法，包括根据获取的原始彩色人流量图像生成七通道图像数据；根据常用的人流量监测数据集生成场数据，作为标注数据；根据场数据设计损失函数；将原始彩色人流量图像与标注数据作为样本数据集，基于损失函数对深度神经网络进行训练；将待检测原始彩色人流量图像的七通道数据输入训练好的深度神经网络，根据网络输出场数据进行热力图重建，对热力图中亮斑进行计数和定位，实现高密度人流量定位与监测。利用本发明，可以在高密度人流量监测场景中，实现实时人流量监测，降低计算量，提高监测效率和监测精度。该发明专利获取人流图像，很容易引起隐私泄露的顾虑和恐慌。
因此，有必要提供一种新型的人流量监控系统及人流量监控方法以解决现有技术中存在的上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人流量监控系统及人流量监控方法，在不拍摄影像的前提下，实现对人流量的监控。
为实现上述目的，本发明的所述人流量监控系统，包括：
至少一个发射终端，用于发射无线信号；
至少一个采集终端，一个所述采集终端与至少一个所述发射终端对应设置，用于接收所述无线信号，获取所述无线信号的信号强弱信息；以及
处理端，用于接收所述信号强弱信息，分析所述信号强弱信息以得到人流量数据。
所述人流量监控系统的有益效果在于：至少一个发射终端用于发射无线信号，至少一个采集终端，一个所述采集终端与至少一个所述发射终端对应设置，用于接收所述无线信号，获取所述无线信号的信号强弱信息，处理端用于接收所述信号强弱信息，分析所述信号强弱信息以得到人流量数据，在不拍摄影像的前提下，实现了对人流量的监控。
优选地，所述发射终端包括第一蓝牙模块、第一无线网络模块和第一近距离无线通信模块中的任意一种，所述第一蓝牙模块用于发射蓝牙信号，所述第一无线网络模块用于发射无线网络信号，所述第一近距离无线通信模块用于发射近距离无线通信信号。其有益效果在于：便于实现无线信号的发射。
进一步优选地，所述采集终端包括第二蓝牙模块、第二无线网络模块和第二近距离无线通信模块中的任意一种，所述第二蓝牙模块与所述第一蓝牙模块相适配，用于接收所述蓝牙信号，所述第二无线网络模块与所述第一无线网络模块相适配，用于接收所述无线网络信号，所述第二近距离无线通信模块与所述第一近距离无线通信模块相适配，用于接收所述近距离无线通信信号。其有益效果在于：便于实现无线信号的接收。
进一步优选地，所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块的工作频段为2.385～2.485GHz。
进一步优选地，所述采集终端包括第一处理模块，所述第一处理模块用于根据所述无线信号获取所述无线信号的信号强弱信息。其有益效果在于：便于获取所述无线信号的信号强弱信息。
进一步优选地，所述采集终端包括第二无线网络发射模块，所述处理端包括第二无线网络接收模块，所述第二无线网络发射模块与所述第二无线网络接收模块无线连接，以实现所述信号强弱信息的传输。其有益效果在于：便于实现所述采集终端和所述处理端之间的远距离信息传输。
进一步优选地，所述第一无线网络发射模和所述第一无线网络接收模块之间以及所述第二无线网络发射模块和第二无线网络接收模块之间均通过蜂窝网络连接。其有益效果在于：便于保证所述采集终端和所述处理端之间的远距离信息传输的速度。
进一步优选地，所述处理端还包括存储模块和第二处理模块，所述存储模块预存人流量数据库，所述第二处理模块用于通过所述数据模型分析所述信号强弱信息以得到人流热度数据，然后将所述人流热度数据与所述人流量数据库进行对比，以得到所述人流量数据。
本发明还提供了一种人流量监控方法，包括以下步骤：
S1：发射无线信号；
S2：获取所述无线信号的信号强弱信息；
S3：分析所述信号强弱信息以得到人流量数据。
所述人流量监控方法的有益效果在于：发射无线信号，获取所述无线信号的信号强弱信息，分析所述信号强弱信息以得到人流量数据，在不拍摄影像的前提下，实现了对人流量的监控。
优选地，所述无线信号包括蓝牙信号、无线网络信号和近距离无线通信信号中的任意一种。其有益效果在于：蓝牙信号、无线网络信号和近距离无线通信信号穿过人体后信号强弱会变小，便于得到相应的信号强弱信息。
优选地，所述步骤S3中，通过数据模型分析所述信号强弱信息以得到人流热度数据，然后将所述人流热度数据与所述人流量数据库进行对比，以得到所述人流量数据。
附图说明
图1为本发明一些实施例中人流量监控系统的示意图；
图2为本发明又一些实施例中人流量监控系统的示意图；
图3为本发明人流量监控方法的流程图。
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，下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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作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。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
针对现有技术存在的问题，本发明的实施例提供了一种人流量监控系统，包括至少一个发射终端、至少一个采集终端和处理端，所述发射终端用于发射无线信号，一个所述采集终端与至少一个所述发射终端对应设置，用于接收所述无线信号，获取所述无线信号的信号强弱信息，所述处理端用于接收所述信号强弱信息，分析所述信号强弱信息以得到人流量数据。具体地，所述发射终端和所述采集终端仅保持无线连接，无需传输音频、视频、图片等多媒体数据，减少数据的传输量，减少设备的功率，可以极大地节约电能的使用，还能够极大地提高设备的寿命。
一些实施例中，参照图1，所述发射终端与所述采集终端一一对应设置。具体地，所述发射终端的数量为3个，分别为第一发射终端100、第二发射终端101和第三发射终端102，所述采集终端的数量为3个，分别为第一采集终端200、第二采集终端201和第三采集终端202，所述第一发射终端100和所述第一采集终端200无线连接，以检测所述第一发射终端100和所述第一采集终端200之间的人流量数据，所述第二发射终端101和所述第二采集终端201无线连接，以检测所述第二发射终端101和所述第二采集终端201之间的人流量数据，所述第三发射终端102和所述第三采集终端202无线连接，以检测所述第三发射终端102和所述第三采集终端202之间的人流量数据。
又一些实施例中，参照图2，一个所述采集终端与四个所述发射终端对应设置。具体地，所诉发终端的数量为4个，4个所述发射终端分别为第一发射终端100、第二发射终端101、第三发射终端102和第四发射终端103，所述采集终端的数量为1，所述采集终端为第一采集终端200，所述第一发射终端100、所述第二发射终端101、所述第三发射终端102和所述第四发射终端103均与所述第一采集终端200无线连接，以检测所述第一发射终端100和所述第一采集终端200之间的人流量数据、所述第二发射终端101和所述第一采集终端200之间的人流量数据、所述第三发射终端102和所述第一采集终端200之间的人流量数据、所述第四发射终端103和所述第一采集终端200之间的人流量数据。
图3为一些实施例中人流量监控方法的流程图。参照图3，所述人流量监控方法包括以下步骤：
S1：发射无线信号；
S2：获取所述无线信号的信号强弱信息；
S3：分析所述信号强弱信息以得到人流量数据。
一些实施例中，所述无线信号包括蓝牙信号、无线网络信号和近距离无线通信信号中的任意一种。
一些优选实施例中，所述发射终端包括第一蓝牙模块，所述第一蓝牙模块用于发射蓝牙信号，所述采集终端包括第二蓝牙模块，所述第二蓝牙模块与所述第一蓝牙模块相适配，用于接收所述蓝牙信号。具体地，所述无线信号为所述蓝牙信号。其中，所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块的工作频段为2.385～2.485GHz，优选为2.4GHz。蓝牙信号对人体穿透性差，蓝牙信号穿过人体后的信号强度变化明显，有利于提高获取所述信号强弱信息的准确性，且所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块的工作频段为2.385～2.485GHz能够不受执照限制而任意使用。进一步，所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块的蓝牙低功耗协议(Bluetooth Low Energy，BLE)的性能好，能够以比较低的功耗维持系统所需要的长连接和信息采集，抗干扰性强，且成本较低。
又一些实施例中，所述发射终端包括第一无线网络模块，所述第一无线网络模块用于发射无线网络信号，所述采集终端包括所述第二无线网络模块，所述第二无线网络模块与所述第一无线网络模块相适配，用于接收所述无线网络信号。具体地，所述无线信号为无线网络信号。其中，所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块的工作频段为2.385～2.485GHz，优选为2.4GHz。
另一些实施例中，所述发射终端包括第一近距离无线通信模块，所述第一近距离无线通信模块用于发射近距离无线通信信号，所述采集终端包括第二近距离无线通信模块，所述第二近距离无线通信模块与所述第一近距离无线通信模块相适配，用于接收所述近距离无线通信信号。具体地，所述无线网络为所述近距离无线通信信号。
一些实施例中，所述采集终端包括第一处理模块，所述第一处理模块用于根据所述无线信号获取所述无线信号的信号强弱信息，与所述处理端通过有线连接，将所述信号强弱信息传输给所述处理端。优选地，所述第一处理模块每间隔m时获取一次所述无线信号的信号强弱信息，所述m为1.5～2.5s，优选为2s。
又一些实施例中，所述采集终端还包括第二无线网络发射模块，所述处理端还包括第二无线网络接收模块，所述第二无线网络发射模块与所述第二无线网络接收模块无线连接，以通过无线网络将所述信号强弱信息传输给所述处理端。
一些实施例中，所述采集终端还包括存储模块，所述存储模块用于存储所述信号强弱信息，然后在间隔阈值时间后通过有线或无线发送向所述处理端。具体地，所述阈值时间为1～6个小时。
一些实施例中，所述第一无线网络发射模和所述第一无线网络接收模块之间以及所述第二无线网络发射模块和第二无线网络接收模块之间均通过蜂窝网络连接。具体地，所述蜂窝网络包括2G、3G、4G、5G、全球移动通讯系统(Global System for MobileCommunications，GSM)、频分多址网络(frequency division multiple access，FDMA)、时分多址网络(Time division multiple access，TDMA)、高级移动电话网络(AdvancedMobile Phone System，AMPS)中的任意一种。
一些具体实施例中，所述第一无线网络发射模和所述第一无线网络接收模块为相适配的窄带物联网通讯模块(Narrow Band Internet of Things，NB-IoT)，所述第二无线网络发射模块和第二无线网络接收模块为相适配的窄带物联网通讯模块。
一些实施例中，所述发射终端和采集终端还均包括供电模块，分别用于对所述发射终端和所述采集终端供电。具体地，所述供电模块为锂电池或干电池。
一些实施例中，所述处理端还包括存储模块和第二处理模块，所述存储模块预存人流量数据库，所述第二处理模块用于通过所述数据模型分析所述信号强弱信息以得到人流热度数据，然后将所述人流热度数据与所述人流量数据库进行对比，以得到所述人流量数据。进一步地，所述步骤S3中，所述第二处理模块通过数据模型分析所述信号强弱信息以得到人流热度数据，然后将所述人流热度数据与所述人流量数据库进行对比，以得到所述人流量数据。
一些具体实施例中，所述第一处理器模块和所述第二处理模块为处理器(CentralProcessing Unit，CPU)或微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)。
一些具体实施例中，所述数据模型为计算公式，即d＝fun(abs(rssi)，distance，n)。其中，所述d为人流热度数据；所述fun表示数学建模函数；所述abs表示求取绝对值；所述rssi为单位时间内所述信号强弱信息的平均值；所述distance表示所述发射终端和所述采样端之间的距离；所述n为常数，表示环境衰减因子，所述坏境衰减因子用于修正温度、湿度、环境信号噪音对无线信号的影响。
所述人流量数据库包括人流热度范围数据以及与所述人流热度范围数据一一对应设置的人流量数据。所述人流热度范围数据为一个范围值，例如2～5，5～8，8～11等；所述人流量数据为一个范围值，例如，3～7，7～11，11～15等；其中，所述人流热度范围数据为2～5时，与所述人流量数据为3～7时相对应，所述人流热度范围数据为5～8时，与所述人流量数据为7～11时相对应，所述人流热度范围数据为8～11时，与所述人流量数据为11～15时相对应。当所述人流热度数据计算为4时，4位于3～7的范围内，则所述人流量数据为5～8。
一些具体实施例中，所述第一处理模块每间隔2s获取一次所述无线信号的信号强弱信息，且所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块之间的距离为16m，且所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块距离地面高1.3m。
其中，当检测RSSI值为-48，d值为0，计算得到的人流量为0人/每分钟；
当检测RSSI值为-48，d值为0.2，计算得到的人流量为1-5人/每分钟；
当检测RSSI值为-61，d值为0.2，计算得到的人流量为1-5人/每分钟；
当检测RSSI值为-78，d值为0.5，计算得到的人流量为10-15人/每分钟；
当检测RSSI值为-84，d值为0.7，计算得到的人流量为20-40人/每分钟。
虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

Claims (11)

1.一种人流量监控系统，其特征在于，包括：
至少一个发射终端，用于发射无线信号；
至少一个采集终端，一个所述采集终端与至少一个所述发射终端对应设置，用于接收所述无线信号，获取所述无线信号的信号强弱信息；以及
处理端，用于接收所述信号强弱信息，分析所述信号强弱信息以得到人流量数据。
2.根据权利要求1所述的人流量监控系统，其特征在于，所述发射终端包括第一蓝牙模块、第一无线网络模块和第一近距离无线通信模块中的任意一种，所述第一蓝牙模块用于发射蓝牙信号，所述第一无线网络模块用于发射无线网络信号，所述第一近距离无线通信模块用于发射近距离无线通信信号。
3.根据权利要求2所述的人流量监控系统，其特征在于，所述采集终端包括第二蓝牙模块、第二无线网络模块和第二近距离无线通信模块中的任意一种，所述第二蓝牙模块与所述第一蓝牙模块相适配，用于接收所述蓝牙信号，所述第二无线网络模块与所述第一无线网络模块相适配，用于接收所述无线网络信号，所述第二近距离无线通信模块与所述第一近距离无线通信模块相适配，用于接收所述近距离无线通信信号。
4.根据权利要求3所述的人流量监控系统，其特征在于，所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块的工作频段为2.385～2.485GHz。
5.根据权利要求2所述的人流量监控系统，其特征在于，所述采集终端包括第一处理模块，所述第一处理模块用于根据所述无线信号获取所述无线信号的信号强弱信息。
6.根据权利要求5所述的人流量监控系统，其特征在于，所述采集终端包括第二无线网络发射模块，所述处理端包括第二无线网络接收模块，所述第二无线网络发射模块与所述第二无线网络接收模块无线连接，以实现所述信号强弱信息的传输。
7.根据权利要求6所述的人流量监控系统，其特征在于，所述第一无线网络发射模和所述第一无线网络接收模块之间以及所述第二无线网络发射模块和第二无线网络接收模块之间均通过蜂窝网络连接。
8.根据权利要求6所述的人流量监控系统，其特征在于，所述处理端还包括存储模块和第二处理模块，所述存储模块预存人流量数据库，所述第二处理模块用于通过所述数据模型分析所述信号强弱信息以得到人流热度数据，然后将所述人流热度数据与所述人流量数据库进行对比，以得到所述人流量数据。
9.一种如权利要求1～8任一项所述人流量监控系统的人流量监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：发射无线信号；
S2：获取所述无线信号的信号强弱信息；
S3：分析所述信号强弱信息以得到人流量数据。
10.根据权利要求9所述的人流量监控方法，其特征在于，所述无线信号包括蓝牙信号、无线网络信号和近距离无线通信信号中的任意一种。
11.根据权利要求9所述的人流量监控方法，其特征在于，所述步骤S3中，通过数据模型分析所述信号强弱信息以得到人流热度数据，然后将所述人流热度数据与所述人流量数据库进行对比，以得到所述人流量数据。
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