CN114267153A - 一种居家安全监控管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及安全防护领域，具体涉及一种居家安全监控管理系统。本发明具体包括智能激光夜视模块，红外热成像模块，摄像头模块，水电监测模块，终端控制模块。本发明建立了基于智能激光夜视模块与红外热成像模块相互配合的晚间运动状态监测方法，通过使用红外热成像模块，对独居人员晚间的运动位姿建立训练库，从而识别出监独居人员在晚间发生危险时的位姿，并及时的将危险预警信息发送至亲属手机终端进行的预警处理，还建立了配备有基于IMU与陀螺仪的摔倒报警辅助装置的摄像头模块监控模块，通过将辅助报警装置安装于独居人员的家居拖鞋鞋底内，在独居人员摔倒时可以及时测量到摔倒过程中人体速度角速度等突变数据。
Description
技术领域
本发明涉及安全防护领域，IPC分类号为：G08B21/04，具体涉及一种居家安全监控管理系统。
背景技术
现阶段，伴随着城市化的快速发展，人们的居住环境和生活模式也逐渐发生了改变。一座座楼房将人们的生活隔离开的同时也隔断了彼此之间的联系，特别是针对独自居住的空巢老人与外出工作独自生活的年轻人，如果在独自居家的环境下遭遇突发疾病，或火灾等突发事故时身体无法行动，将会造成严重的生命危险。
专利CN201611175013提供了一种独居老人安全看护系统及方法，通过安装大门状态监测，人体活动监测等多种传感器，用以记录老年人在室内的活动状态，通过采集老年人的人体活动信号，监测老年人是否进行运动避免出现老年人摔倒却无人发现的情况。
专利CN202110542577提供了一种基于人体姿态视觉的独居老人摔倒监测系统及方法，通过建立摄像头传感器获取独居老人在室内运动的姿态，斌沟通股哦对姿态建立监测模型，当老人摔倒时，将摔倒姿态记录并发送摔倒预警信号帮助老人快速求救。
但是上述专利并中未指出在晚间或光线昏暗的环境下，如何更好的监测独居老人安全的问题，针对传感器只能在有光照的环境下使用，独居老人甚至是独居人员的安全无法得到全方位的守护，与及时的预警。
因此，急需推出一种居家安全监护管理系统，通过在所居住的环境内安装相关的预警传感器，并将传感器信息传送至亲属手机终端，用以及时获取独自居家住户的个人信息，从而对突发状况也能做出及时的预警。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供了一种居家安全监控管理系统，具体包括智能激光夜视模块，红外热成像模块，摄像头模块，水电监测模块，终端控制模块；所述的智能激光夜视模块测量独居人员的晚间运动状态；所述的红外热成像模块辅助智能激光夜视模块识别独居人员在晚间的危险姿势，并在出现危险姿势时进行预警处理；所述的摄像头模块监测独居人员在白天的行动状态；所述的水电监测模块监测独居人员的水电使用量变化；所述的终端控制模块接收并处理传感器数据，并识别预警信号将其发送至亲属手机终端。
优选的，所述的智能激光夜视模块，建立了基于时频分析的信号监测方法，在晚间动态监测独居人员的运动状态。
优选的，所述的智能激光夜视模块监测到独居人员的运动状态后，开启红外热成像模块，对独居人员的运动姿态进行记录分析。
优选的，所述的运动姿态，通过建立基于人体姿态特征分解的数据集，并在数据集中添加常用的人体姿态特征样本；所述的人体姿态样本为红外热成像模块拍摄的图片；通过建立基于机器学习的训练模型，将红外热成像模块拍摄的图像进行训练，并识别出独居人员的运动姿态特征。
优选的，所述的数据集中的躺地特征为预警信号，当红外热成像模块识别到独居人员在晚间行走后躺地，会自动将此预警信号传送至终端控制模块进行预警；所述的智能激光夜视模块安装于床铺周围墙面，所述的红外热成像模块安装于除床铺周围外墙面。
优选的，所述的智能激光夜视模块通过测定独居人员晚间起床活动至再次回到床铺时间，记录独居人员晚间活动时间差，若在设定时间范围内未监测到独居人员再次回到床铺，则生成预警信号，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
优选的，所述的摄像头模块用于在白天分析独居人员的运动姿态，当独居人员突然倒或跪地时，摄像头判定独居人员为疾病预警信号，并将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
优选的，所述的摄像头模块配备有基于IMU与陀螺仪的摔倒报警辅助装置，将摔倒报警辅助装置安装于家居拖鞋鞋底内，当鞋底在瞬间旋转角度增大或是加速度变大，则测定为独居人员摔倒，并将摔倒信息判定为预警信号，同时，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
优选的，所述的水电监测模块，采集并监测独居人员日常用水用电量，并设定时间阈值，若独居人员在指定时间阈值内用水用电量保持不变时，则作为预警信号，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
优选的，所述的终端控制模块接收预警信号，并控制预警提示等闪烁鸣笛预警，同时将预警信息自动发送至亲属手机终端。
与现有技术相比，本发明的有益特征在于：
(1)本发明建立了基于智能激光夜视模块与红外热成像模块相互配合的晚间运动状态监测方法，通过使用红外热成像模块，对独居人员晚间的运动位姿建立训练库，从而识别出监独居人员在晚间发生危险时的位姿，并及时的将危险预警信息发送至亲属手机终端进行的预警处理。
(2)本发明还建立了配备有基于IMU与陀螺仪的摔倒报警辅助装置的摄像头模块监控模块，通过将辅助报警装置安装于独居人员的家居拖鞋鞋底内，在独居人员摔倒时可以及时测量到摔倒过程中人体速度角速度等突变数据，并将突变数据生成预警信息及时发送至亲属手机终端，进行预警处理。
附图说明
图1为一种居家安全监控管理系统控制流程图。
具体实施方式
一种居家安全监控管理系统，具体包括智能激光夜视模块，红外热成像模块，摄像头模块，水电监测模块，终端控制模块；所述的智能激光夜视模块测量独居人员的晚间运动状态；所述的红外热成像模块辅助智能激光夜视模块识别独居人员在晚间的危险姿势，并在出现危险姿势时进行预警处理；所述的摄像头模块监测独居人员在白天的行动状态；所述的水电监测模块监测独居人员的水电使用量变化；所述的终端控制模块接收并处理传感器数据，并识别预警信号将其发送至亲属手机终端。
在一种优选的实施方式中，所述的独居人员包括独居老人，在外工作的独居青年人，本发明所述的独居人员包括但不限于本发明。所述的监控管理系统还包括，火灾监测模块，智能门锁模块，一键报警模块；其中所述的火灾监测模块用于监测室内的一氧化碳浓度以及烟尘浓度，通过哎终端控制模块中设定指定的阈值，当室内一氧化碳浓度以及烟尘浓度超出阈值范围后将自动生成报警信号；所述的报警信号为内置蜂鸣器的声光报警装置。
在一种更优选的实施方式中，所述的智能门锁通过记录独居人员开关门的次数，用以统计独居人员是否存在因发生危险无法行动的情况，当24小时内独居人员开关门的次数低于至少一次，则将自动生成报警信号传送至亲属手机终端。
在一种更优选的实施方式中，所述的一键报警模块为按键式报警模式，当独居人员突发危险时，触发一键报警模块可快速生成报警信号，并将报警信号发送至亲属手机终端与警务端；所述的一键报警模块安装于室内墙面上，同时外侧罩有保护装置，避免在平时生活中发生误触。
在一种实施方式中，所述的智能激光夜视模块，建立了基于时频分析的信号监测方法，在晚间动态监测独居人员的运动状态。
在一种优选的实施方式中，所述的时频分析的信号监测方法，通过将获取的独居人员反射的放大光信号，将光信号分解到时间-频率域的信号图，通过对信号图中的特征进行特征提取与分类，获取人体在晚间的运动特征数据，通过分析运动特征数据得到独居人员在晚间的运动状态。
在一种实施方式中，所述的智能激光夜视模块监测到独居人员的运动状态后，开启红外热成像模块，对独居人员的运动姿态进行记录分析。
在一种实施方式中，所述的运动姿态，通过建立基于人体姿态特征分解的数据集，并在数据集中添加常用的人体姿态特征样本；所述的人体姿态样本为红外热成像模块拍摄的图片；通过建立基于机器学习的训练模型，将红外热成像模块拍摄的图像进行训练，并识别出独居人员的运动姿态特征。
在一种优选的实施方式中，所述的人体姿态包括站立，站立伸左脚，站立伸右脚，坐立，坐立前倾，坐立后倾，弯腰，弯腰屈膝，躺地；同时本发明所述的人体姿态包括但不限于本发明。
在一种实施方式中，所述的数据集中的躺地特征为预警信号，当红外热成像模块识别到独居人员在晚间行走后躺地，会自动将此预警信号传送至终端控制模块进行预警；所述的智能激光夜视模块安装于床铺周围墙面，所述的红外热成像模块安装于除床铺周围外墙面。
在一种实施方式中，所述的智能激光夜视模块通过测定独居人员晚间起床活动至再次回到床铺时间，记录独居人员晚间活动时间差，若在设定时间范围内未监测到独居人员再次回到床铺，则生成预警信号，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
在一种实施方式中，所述的摄像头模块用于在白天分析独居人员的运动姿态，当独居人员突然倒或跪地时，摄像头判定独居人员为疾病预警信号，并将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
在一种优选的实施方式中，所述的摄像头模块还可以监控独居人员在室内的运动轨迹和步数计量，当监测到独居人员在24小时内并无运动轨迹与步数，则可判定为独居人员出现意外状况，将此生成预警信息并发送至亲属手机终端。
在一种实施方式中，所述的摄像头模块配备有基于IMU与陀螺仪的摔倒报警辅助装置，将摔倒报警辅助装置安装于家居拖鞋鞋底内，当鞋底在瞬间旋转角度增大或是加速度变大，则测定为独居人员摔倒，并将摔倒信息判定为预警信号，同时，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
在一种实施方式中，所述的水电监测模块，采集并监测独居人员日常用水用电量，并设定时间阈值，若独居人员在指定时间阈值内用水用电量保持不变时，则作为预警信号，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
在一种实施方式中，所述的终端控制模块接收预警信号，并控制预警提示等闪烁鸣笛预警，同时将预警信息自动发送至亲属手机终端。
在一种优选的实施方式中，所述的亲属手机终端收到预警信号后，可自动选择急速处理或一键报警，用以避免当出现紧急情况时刻亲属无法快速到达现场时，快速报警对独居人员进行解救。
Claims (10)
1.一种居家安全监控管理系统，其特征在于，具体包括智能激光夜视模块，红外热成像模块，摄像头模块，水电监测模块，终端控制模块；所述的智能激光夜视模块测量独居人员的晚间运动状态；所述的红外热成像模块辅助智能激光夜视模块识别独居人员在晚间的危险姿势，并在出现危险姿势时进行预警处理；所述的摄像头模块监测独居人员在白天的行动状态；所述的水电监测模块监测独居人员的水电使用量变化；所述的终端控制模块接收并处理传感器数据，并识别预警信号将其发送至亲属手机终端。
2.根据权利要求1所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的智能激光夜视模块，建立了基于时频分析的信号监测方法，在晚间动态监测独居人员的运动状态。
3.根据权利要求1或2所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的智能激光夜视模块监测到独居人员的运动状态后，开启红外热成像模块，对独居人员的运动姿态进行记录分析。
4.根据权利3所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的运动姿态，通过建立基于人体姿态特征分解的数据集，并在数据集中添加常用的人体姿态特征样本；所述的人体姿态样本为红外热成像模块拍摄的图片；通过建立基于机器学习的训练模型，将红外热成像模块拍摄的图像进行训练，并识别出独居人员的运动姿态特征。
5.根据权利要求4所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的数据集中的躺地特征为预警信号，当红外热成像模块识别到独居人员在晚间行走后躺地，会自动将此预警信号传送至终端控制模块进行预警；所述的智能激光夜视模块安装于床铺周围墙面，所述的红外热成像模块安装于除床铺周围外墙面。
6.根据权利要求2所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的智能激光夜视模块通过测定独居人员晚间起床活动至再次回到床铺时间，记录独居人员晚间活动时间差，若在设定时间范围内未监测到独居人员再次回到床铺，则生成预警信号，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
7.根据权利要求1所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的摄像头模块用于在白天分析独居人员的运动姿态，当独居人员突然倒或跪地时，摄像头判定独居人员为疾病预警信号，并将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
8.根据权利要求1或7所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的摄像头模块配备有基于IMU与陀螺仪的摔倒报警辅助装置，将摔倒报警辅助装置安装于家居拖鞋鞋底内，当鞋底在瞬间旋转角度增大或是加速度变大，则测定为独居人员摔倒，并将摔倒信息判定为预警信号，同时，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
9.根据权利要求1所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的水电监测模块，采集并监测独居人员日常用水用电量，并设定时间阈值，若独居人员在指定时间阈值内用水用电量保持不变时，则作为预警信号，将此预警信号传送至终端控制模块进行预警。
10.根据权利要求1所述的一种居家安全监控管理系统，其特征在于，所述的终端控制模块接收预警信号，并控制预警提示等闪烁鸣笛预警，同时将预警信息自动发送至亲属手机终端。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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