CN115100814A - 穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及报警系统技术领域，具体涉及一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，包括测速模块、视觉意图判定模块、控制模块和告警模块；测速模块用于获取被测物体靠近人体的靠近速度，以及被测物体与人体的实际距离；视觉意图判定模块用于拍摄人体动作，获取该人体动作的袭击概率；控制模块用于当靠近速度达到速度阈值、实际距离达到距离阈值、袭击概率达到阈值时，向告警模块发出告警信号；告警模块用于收到告警信号后向人体发出警告，从而能够根据被测物体靠近人体的速度以及距离进行监测并报警，告知守备人员警惕可能发生的偷袭行为。

Description

穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统

技术领域

本发明涉及报警系统技术领域，尤其涉及一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统。

背景技术

在日常生产和活动中，因为种种工作环境的原因，有时会遇到视野盲区内有危险靠近时无法及时作出反应而受伤的问题，特别是在安保类人员的活动中，长期保持高紧张的精神状态容易让人产生疲劳，从而在进行一定活动时间后，使人变得比较迟钝，对危险的生物预警信号要比往常延迟很多，在实践操作中，安全教育培训是加强安保类人员安全行为意识的主要手段，可诸多事例证明，即使安保类人员接受完整的安全培训，仍不能完全消除某些不安全行为，现有的告警系统无法通过对危险物体的靠近距离和速度进行监测，因而无法根据靠近距离和速度进行预警，告警效果不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，能够根据被测物体靠近人体的速度以及距离进行监测并报警。

为实现上述目的，本发明提供了一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，包括测速模块、视觉意图判定模块、控制模块和告警模块；所述测速模块、所述视觉意图判定模块、所述控制模块和所述告警模块依次连接；

所述测速模块用于获取被测物体靠近人体的靠近速度，以及被测物体与人体的实际距离；

所述视觉意图判定模块用于拍摄人体动作，获取该人体动作的袭击概率；

所述控制模块用于当所述靠近速度达到速度阈值、所述实际距离达到距离阈值、所述袭击概率达到阈值时，向所述告警模块发出告警信号；

所述告警模块用于收到所述告警信号后向人体发出警告。

其中，所述告警模块包括视觉警告单元和听觉警告单元；所述视觉警告单元、所述听觉警告单元分别与所述控制模块连接；

所述视觉警告单元用于收到所述告警信号后控制LED灯带闪烁；

所述听觉警告单元用于收到所述告警信号后控制蜂鸣器启动。

其中，所述控制模块包括主控单元、USB转串口单元、USB接口单元和开发板接口单元；

所述主控单元型号为ATMEGA328P；所述USB转串口单元型号为CH340G，所述USB转串口单元的引脚2和所述主控单元的引脚30连接，所述USB转串口单元的引脚3和所述主控单元的引脚31连接；所述USB接口单元和所述USB转串口单元的引脚5、引脚6连接；所述开发板接口单元的型号为Arduino Uno，所述开发板接口单元的引脚9和所述主控单元的引脚23连接，所述开发板接口单元的引脚10和所述主控单元的引脚24连接，所述开发板接口单元的引脚11和所述主控单元的引脚25连接，所述开发板接口单元的引脚12和所述主控单元的引脚26连接，所述开发板接口单元的引脚22和所述主控单元的引脚11连接，所述开发板接口单元的引脚21和所述主控单元的引脚10连接，所述开发板接口单元的引脚20和所述主控单元的引脚9连接，所述开发板接口单元的引脚19和所述主控单元的引脚2连接，所述开发板接口单元的引脚18和所述主控单元的引脚1连接，所述开发板接口单元的引脚17和所述主控单元的引脚32连接，所述开发板接口单元的引脚32和所述主控单元的引脚28连接，所述开发板接口单元的引脚31和所述主控单元的引脚27连接。

其中，所述控制模块还包括ICSP端口单元；所述ICSP端口单元和所述开发板接口单元的引脚27、引脚28连接。

其中，所述控制模块还包括自恢复保险丝接口单元；所述自恢复保险丝接口单元和所述主控单元的引脚19、引脚22连接。

其中，所述测速模块包括第一测距单元、第二测距单元、第三测距单元、第四测距单元和第五测距单元；所述第一测距单元和所述主控单元的引脚27、引脚28连接；所述第二测距单元和所述主控单元的引脚23、引脚24连接；所述第三测距单元和所述主控单元的引脚25、引脚26连接；所述第四测距单元和所述开发板接口单元的引脚13、引脚14连接；所述第五测距单元和所述主控单元的引脚12、引脚13连接。

其中，所述视觉意图判定模块包括摄像头单元、相机模块引脚单元、摄像头外储存芯片单元、八路缓冲器单元和摄像头晶振单元；

所述摄像头单元型号为OV7725，所述摄像头单元的引脚A6和所述主控单元的引脚19连接；所述相机模块引脚单元和所述摄像头单元连接；所述摄像头外储存芯片单元的型号为AL422B，所述摄像头外储存芯片单元的引脚1和所述摄像头单元的引脚F5连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚2和所述摄像头单元的引脚F2连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚3和所述摄像头单元的引脚D6连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚4和所述摄像头单元的引脚D1连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚11和所述摄像头单元的引脚E6连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚12和所述摄像头单元的引脚E1连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚13和所述摄像头单元的引脚F6连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚14和所述摄像头单元的引脚F1连接；所述八路缓冲器单元型号为SN74LVC1G00，所述八路缓冲器单元的引脚4和所述摄像头单元的引脚F3连接；所述摄像头晶振单元和所述八路缓冲器单元连接。

本发明的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，使用时，对守备人员的制服进行改造，从后面的衣领处加装本发明所述的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，正前方通过守备人员自助观察，背后由本发明进行监测，通过所述测速模块对守备人员背后物体进行观察，获取物体靠近人体的靠近速度，以及物体与人体的实际距离，所述测速模块选择TOF传感器，通过发出调制光源去寻找物体，发射光遇到物体并反射回来时，得出发射光和反射光之间的飞行时间差ΔT，因此距离可以估算为：d＝c*ΔT/2，这里面的c代表了光速，通过不断测量物体与人体的距离，可以计算得出单位时间内物体的靠近速度；所述视觉意图判定模块用于拍摄人体动作，获取该人体动作的袭击概率，具体为，通过预设多个袭击的人体动作，将所述视觉意图判定模块获取的人体动作与预设的袭击动作进行比对，判断该动作为袭击动作的概率；利用所述控制模块，使得当所述靠近速度达到速度阈值、所述实际距离达到距离阈值，且所述袭击概率达到阈值时，向所述告警模块发出告警信号，其中速度阈值可设为2.5m/s，距离阈值可设为10m，即当物体以2.5m/s的速度接近守备人员且距离为10m时，向所述告警模块发出告警信号，所述告警模块收到所述告警信号后向人体发出警告，警告可以通过警报器、蜂鸣器等方式发出；通过上述方式，能够根据被测物体靠近人体的速度以及距离进行监测并报警，告知守备人员警惕可能发生的偷袭行为。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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是本发明的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统的结构示意图。

图2是本发明的第一测距单元的结构示意图。

图3是本发明的第二测距单元的结构示意图。

图4是本发明的第三测距单元的结构示意图。

图5是本发明的第四测距单元的结构示意图。

图6是本发明的第五测距单元的结构示意图。

图7是本发明的摄像头单元的结构示意图。

图8是本发明的相机模块引脚单元的结构示意图。

图9是本发明的摄像头外储存芯片单元的结构示意图。

图10是本发明的八路缓冲器单元的结构示意图。

图11是本发明的摄像头晶振单元的结构示意图。

图12是本发明的主控单元的结构示意图。

图13是本发明的USB转串口单元的结构示意图。

图14是本发明的USB接口单元的结构示意图。

图15是本发明的开发板接口单元的结构示意图。

图16是本发明的ICSP端口单元的结构示意图。

图17是本发明的自恢复保险丝接口单元的结构示意图。

1-测速模块、2-视觉意图判定模块、3-控制模块、4-告警模块、11-第一测距单元、12-第二测距单元、13-第三测距单元、14-第四测距单元、15-第五测距单元、21-摄像头单元、22-相机模块引脚单元、23-摄像头外储存芯片单元、24-八路缓冲器单元、25-摄像头晶振单元、31-主控单元、32-USB转串口单元、33-USB接口单元、34-开发板接口单元、35-ICSP端口单元、36-自恢复保险丝接口单元、41-视觉警告单元、42-听觉警告单元。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，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，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。

请参阅图1～图17，本发明提供一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统：包括测速模块1、视觉意图判定模块2、控制模块3和告警模块4；所述测速模块1、所述视觉意图判定模块2、所述控制模块3和所述告警模块4依次连接；

所述测速模块1用于获取被测物体靠近人体的靠近速度，以及被测物体与人体的实际距离；

所述视觉意图判定模块2用于拍摄人体动作，获取该人体动作的袭击概率；

所述控制模块3用于当所述靠近速度达到速度阈值、所述实际距离达到距离阈值、所述袭击概率达到阈值时，向所述告警模块4发出告警信号；

所述告警模块4用于收到所述告警信号后向人体发出警告。

在本实施方式中，使用时，对守备人员的制服进行改造，从后面的衣领处加装本发明所述的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，正前方通过守备人员自助观察，背后由本发明进行监测，通过所述测速模块1对守备人员背后物体进行观察，获取物体靠近人体的靠近速度，以及物体与人体的实际距离，所述测速模块1选择TOF传感器，通过发出调制光源去寻找物体，发射光遇到物体并反射回来时，得出发射光和反射光之间的飞行时间差ΔT，因此距离可以估算为：d＝c*ΔT/2，这里面的c代表了光速，通过不断测量物体与人体的距离，可以计算得出单位时间内物体的靠近速度；所述视觉意图判定模块2用于拍摄人体动作，获取该人体动作的袭击概率，具体为，通过预设多个袭击的人体动作，将所述视觉意图判定模块2获取的人体动作与预设的袭击动作进行比对，判断该动作为袭击动作的概率；利用所述控制模块3，使得当所述靠近速度达到速度阈值、所述实际距离达到距离阈值，且所述袭击概率达到阈值时，向所述告警模块4发出告警信号，其中速度阈值可设为2.5m/s，距离阈值可设为10m，即当物体以2.5m/s的速度接近守备人员且距离为10m时，向所述告警模块4发出告警信号，所述告警模块4收到所述告警信号后向人体发出警告，警告可以通过警报器、蜂鸣器等方式发出；通过上述方式，能够根据被测物体靠近人体的速度以及距离进行监测并报警，告知守备人员警惕可能发生的偷袭行为。

进一步的，所述告警模块4包括视觉警告单元41和听觉警告单元42；所述视觉警告单元41、所述听觉警告单元42分别与所述控制模块3连接；

所述视觉警告单元41用于收到所述告警信号后控制LED灯带闪烁；

所述听觉警告单元42用于收到所述告警信号后控制蜂鸣器启动。

在本实施方式中，利用所述视觉警告单元41，能够在收到所述告警信号后控制LED灯带闪烁，利用所述听觉警告单元42，能够在收到所述告警信号后控制蜂鸣器启动，使蜂鸣器发出蜂鸣警报声，通过LED灯带的视觉提醒和蜂鸣器的听觉提醒，能够告知守备人员警惕可能发生的偷袭行为。

进一步的，所述控制模块3包括主控单元31、USB转串口单元32、USB接口单元33和开发板接口单元34；

所述主控单元31型号为ATMEGA328P；所述USB转串口单元32型号为CH340G，所述USB转串口单元32的引脚2和所述主控单元31的引脚30连接，所述USB转串口单元32的引脚3和所述主控单元31的引脚31连接；所述USB接口单元33和所述USB转串口单元32的引脚5、引脚6连接；所述开发板接口单元34的型号为Arduino Uno，所述开发板接口单元34的引脚9和所述主控单元31的引脚23连接，所述开发板接口单元34的引脚10和所述主控单元31的引脚24连接，所述开发板接口单元34的引脚11和所述主控单元31的引脚25连接，所述开发板接口单元34的引脚12和所述主控单元31的引脚26连接，所述开发板接口单元34的引脚22和所述主控单元31的引脚11连接，所述开发板接口单元34的引脚21和所述主控单元31的引脚10连接，所述开发板接口单元34的引脚20和所述主控单元31的引脚9连接，所述开发板接口单元34的引脚19和所述主控单元31的引脚2连接，所述开发板接口单元34的引脚18和所述主控单元31的引脚1连接，所述开发板接口单元34的引脚17和所述主控单元31的引脚32连接，所述开发板接口单元34的引脚32和所述主控单元31的引脚28连接，所述开发板接口单元34的引脚31和所述主控单元31的引脚27连接。所述控制模块3还包括ICSP端口单元35；所述ICSP端口单元35和所述开发板接口单元34的引脚27、引脚28连接。所述控制模块3还包括自恢复保险丝接口单元36；所述自恢复保险丝接口单元36和所述主控单元31的引脚19、引脚22连接。

进一步的，所述测速模块1包括第一测距单元11、第二测距单元12、第三测距单元13、第四测距单元14和第五测距单元15；所述第一测距单元11和所述主控单元31的引脚27、引脚28连接；所述第二测距单元12和所述主控单元31的引脚23、引脚24连接；所述第三测距单元13和所述主控单元31的引脚25、引脚26连接；所述第四测距单元14和所述开发板接口单元34的引脚13、引脚14连接；所述第五测距单元15和所述主控单元31的引脚12、引脚13连接。

在本实施方式中，通过所述第一测距单元11、所述第二测距单元12、所述第三测距单元13、所述第四测距单元14和所述第五测距单元15分别检测使用者左、右、左后、右后和正后的距离。

进一步的，所述视觉意图判定模块2包括摄像头单元21、相机模块引脚单元22、摄像头外储存芯片单元23、八路缓冲器单元24和摄像头晶振单元25；

所述摄像头单元21型号为OV7725，所述摄像头单元21的引脚A6和所述主控单元31的引脚19连接；所述相机模块引脚单元22和所述摄像头单元21连接；所述摄像头外储存芯片单元23的型号为AL422B，所述摄像头外储存芯片单元23的引脚1和所述摄像头单元21的引脚F5连接，所述摄像头外储存芯片单元23的引脚2和所述摄像头单元21的引脚F2连接，所述摄像头外储存芯片单元23的引脚3和所述摄像头单元21的引脚D6连接，所述摄像头外储存芯片单元23的引脚4和所述摄像头单元21的引脚D1连接，所述摄像头外储存芯片单元23的引脚11和所述摄像头单元21的引脚E6连接，所述摄像头外储存芯片单元23的引脚12和所述摄像头单元21的引脚E1连接，所述摄像头外储存芯片单元23的引脚13和所述摄像头单元21的引脚F6连接，所述摄像头外储存芯片单元23的引脚14和所述摄像头单元21的引脚F1连接；所述八路缓冲器单元24型号为SN74LVC1G00，所述八路缓冲器单元24的引脚4和所述摄像头单元21的引脚F3连接；所述摄像头晶振单元25和所述八路缓冲器单元24连接。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，其特征在于，

包括测速模块、视觉意图判定模块、控制模块和告警模块；所述测速模块、所述视觉意图判定模块、所述控制模块和所述告警模块依次连接；

所述测速模块用于获取被测物体靠近人体的靠近速度，以及被测物体与人体的实际距离；

所述视觉意图判定模块用于拍摄人体动作，获取该人体动作的袭击概率；

所述控制模块用于当所述靠近速度达到速度阈值、所述实际距离达到距离阈值、所述袭击概率达到阈值时，向所述告警模块发出告警信号；

所述告警模块用于收到所述告警信号后向人体发出警告。

2.如权利要求1所述的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，其特征在于，

所述告警模块包括视觉警告单元和听觉警告单元；所述视觉警告单元、所述听觉警告单元分别与所述控制模块连接；

所述视觉警告单元用于收到所述告警信号后控制LED灯带闪烁；

所述听觉警告单元用于收到所述告警信号后控制蜂鸣器启动。

3.如权利要求2所述的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，其特征在于，

所述控制模块包括主控单元、USB转串口单元、USB接口单元和开发板接口单元；

所述主控单元型号为ATMEGA328P；所述USB转串口单元型号为CH340G，所述USB转串口单元的引脚2和所述主控单元的引脚30连接，所述USB转串口单元的引脚3和所述主控单元的引脚31连接；所述USB接口单元和所述USB转串口单元的引脚5、引脚6连接；所述开发板接口单元的型号为Arduino Uno，所述开发板接口单元的引脚9和所述主控单元的引脚23连接，所述开发板接口单元的引脚10和所述主控单元的引脚24连接，所述开发板接口单元的引脚11和所述主控单元的引脚25连接，所述开发板接口单元的引脚12和所述主控单元的引脚26连接，所述开发板接口单元的引脚22和所述主控单元的引脚11连接，所述开发板接口单元的引脚21和所述主控单元的引脚10连接，所述开发板接口单元的引脚20和所述主控单元的引脚9连接，所述开发板接口单元的引脚19和所述主控单元的引脚2连接，所述开发板接口单元的引脚18和所述主控单元的引脚1连接，所述开发板接口单元的引脚17和所述主控单元的引脚32连接，所述开发板接口单元的引脚32和所述主控单元的引脚28连接，所述开发板接口单元的引脚31和所述主控单元的引脚27连接。

4.如权利要求3所述的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，其特征在于，

所述控制模块还包括ICSP端口单元；所述ICSP端口单元和所述开发板接口单元的引脚27、引脚28连接。

5.如权利要求4所述的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，其特征在于，

所述控制模块还包括自恢复保险丝接口单元；所述自恢复保险丝接口单元和所述主控单元的引脚19、引脚22连接。

6.如权利要求5所述的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，其特征在于，

所述测速模块包括第一测距单元、第二测距单元、第三测距单元、第四测距单元和第五测距单元；所述第一测距单元和所述主控单元的引脚27、引脚28连接；所述第二测距单元和所述主控单元的引脚23、引脚24连接；所述第三测距单元和所述主控单元的引脚25、引脚26连接；所述第四测距单元和所述开发板接口单元的引脚13、引脚14连接；所述第五测距单元和所述主控单元的引脚12、引脚13连接。

7.如权利要求6所述的一种穿戴式便携夜晚防偷袭告警系统，其特征在于，

所述视觉意图判定模块包括摄像头单元、相机模块引脚单元、摄像头外储存芯片单元、八路缓冲器单元和摄像头晶振单元；

所述摄像头单元型号为OV7725，所述摄像头单元的引脚A6和所述主控单元的引脚19连接；所述相机模块引脚单元和所述摄像头单元连接；所述摄像头外储存芯片单元的型号为AL422B，所述摄像头外储存芯片单元的引脚1和所述摄像头单元的引脚F5连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚2和所述摄像头单元的引脚F2连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚3和所述摄像头单元的引脚D6连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚4和所述摄像头单元的引脚D1连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚11和所述摄像头单元的引脚E6连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚12和所述摄像头单元的引脚E1连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚13和所述摄像头单元的引脚F6连接，所述摄像头外储存芯片单元的引脚14和所述摄像头单元的引脚F1连接；所述八路缓冲器单元型号为SN74LVC1G00，所述八路缓冲器单元的引脚4和所述摄像头单元的引脚F3连接；所述摄像头晶振单元和所述八路缓冲器单元连接。

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