CN204229592U - 一种手势触发报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种手势触发报警装置，所述报警装置包括发光二极管、设置在所述发光二极管旁的光敏管以及与所述光敏管相连接的信号处理输出单元。通过本实用新型的报警装置，一方面保持了同类求救或求助装置的使用便捷性，同时解决了因增添新的设备，而导致本已相当局促的桌面台面空间，被进一步占用的不利。另外，由于本实用新型的报警装置采用手势操作报警，因此在老人处于危机关头时，相对传统专门化的装置，更容易完成报警，有利于紧急情况下有效发挥这一类报警产品的效能。

Description

一种手势触发报警装置

技术领域

本实用新型涉及一种报警装置，特别是涉及一种手势触发报警装置。

背景技术

随着老年社会的到来，空巢老人报警求救产品近年来大量涌现。其中以类似“一键通”的求救按钮比较普遍。其形式是一个专门的按钮，放置在老人的书桌或床头柜上，采用有线或无线的传输方式。当老人需要外界协助时，可以按下其上的一个或几个按钮之一，装置可以将按动动作输出到外部装置，使外部装置以声光形式在本地或向外界发出告警信号，实现对外求救或求助。

但是，现有方式的问题在于：一个专门的按钮需要占据本已相当局促的书桌或床头柜的台面空间。同时，在实践中观察到，这类产品为节省摆放时对空间的占用，一般均设计为相对小型化。这样，虽然减少了对桌面台面的空间占用，实现了摆放的可能性，达到了摆放的美观效果。但在老人出现身体不适的困难状态下，却存在不易摸索到的使用便利问题。且一个专门化的装置，还需要老人对其性能、使用等进行多方面的认知与了解。这对于老年人来讲，学习成本往往是最大的困难。因此在实践中观察到，对应这类产品，很多老人基本上采取了弃之不用的态度。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有求救或求助装置的问题，提出了一种手势触发报警装置，通过提供一个空间占用极小的报警装置，让老人通过简单的手势触发动作，就可以达到对外求救/求助的同样目的与效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种手势触发报警装置，所述报警装置包括发光二极管、设置在所述发光二极管旁的光敏管以及与所述光敏管相连接的信号处理输出单元，所述信号处理输出单元包括分别与所述光敏管相连的计数器和超时定时器，还包括接收所述超时定时器输出信号并以所述光敏管的电流信号作为输入信号的锁存器。

优选地，所述光敏管与所述信号处理输出单元组成回路。

优选地，所述计数器为移位寄存器或进制式计数器。

优选地，当所述计数器为进制式计数器时，所述计数器之后设有N-1译码器。

优选地，所述锁存器设有多个输出端，且光敏管的电流变化信号输入次数的设定数值小于或等于所述输出端的个数。

优选地，所述光敏管的电流变化信号还输入到所述超时定时器。

优选地，所述输出端分别连接外部报警终端设备。

基于上述技术方案，本实用新型的优点是：

本实用新型的装置，解决了现有技术方案中专门设备挤占桌面的问题，从而从根本上避免了由于不常使用，却又占用桌面台面，平常被老人移动到边角落的位置存放，而一旦出现紧急情况需要使用时，老年人又来不及摸索到，从而导致设施无法在关键时刻发挥作用的被动局面。另一方面，由于本实用新型的报警装置操作极其简单，因此，避免了对新设备的学习，有效地降低了老年人的学习成本。

通过使用本实用新型的装置，一方面保持了同类求救或求助装置的使用便捷性，同时解决了因增添新的设备，而导致本已相当局促的桌面台面空间，被进一步占用的不利。另外，由于由于采用手势即可完成报警，因此在老人处于危机关头时，相对传统专门化的装置，更容易完成报警，有利于紧急情况下有效发挥这一类报警产品的效能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为手势触发报警装置示意图；

图2为信号处理输出单元结构示意图；

图3为中央处理单元的程序流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

本实用新型提供了一种手势触发报警装置，参见图1、图2，其中示出了本实用新型的一种优选实施方式。所述报警装置包括发光二极管1、设置在所述发光二极管1旁的光敏管2以及与所述光敏管2相连接的信号处理输出单元3，所述信号处理输出单元3包括分别与所述光敏管2相连的计数器6和超时定时器4，还包括接收所述超时定时器4输出信号并以所述光敏管2的电流信号作为输入信号的锁存器5。

在本实用新型的报警装置中，所述发光二极管1可以固定在光线较暗的位置上，以减小外界光照的干扰，有效避免错误报警信号的输出。而所述光敏管2与所述信号处理输出单元3组成回路，并且光敏管2可以为光敏二极管或者光敏三极管。

优选地，所述发光二极管1一直处于发光状态。当执行遮挡光线的手势动作时，手或手持物隔在所述发光二极管1与光敏管2之间，引起光敏管2所在的回路中的电流变化。

基于上述原理，本实用新型装置实现了对遮挡光线的手势动作的检测及电信号转换，成功地将遮挡光线的手势动作次数转换为光敏管2的电流变化信号的跳变次数。通过将电信号输出连接到后续的信号处理输出单元3，在所述信号处理输出单元3中通过对前述光敏管2的电流变化信号的处理，即可以实现对手势动作的时机、频度、次数以及每次持续时间长度的识别，并最终将其以信号或数据的形式输出，以资利用。

进一步，如图2所示，当手势动作信号输入间隔时间大于所述超时定时器4的设定时间时，所述锁存器5输出与光敏管2的电流变化信号输入次数相对应的输出信号Yx，所述输出信号通过控制与锁存器(5)引脚相连接的报警终端设备发出警报信号。

所述计数器6以所述光敏管2的电流变化信号作为计数脉冲实现计数。每当计数脉冲出现一次，计数器6的计数值自动加一。优选地，所述计数器6为移位寄存器或进制式计数器。当计数器采用移位寄存器实现时，后级无需再配译码器。若所述计数器6采用进制式计数器时，需要在其后增加N-1译码器。

计数电路采用各种进制计数器6，如二进制，将手势动作信号作为计数脉冲输入电路。每一次开关动作，都会使计数器6执行“加一”操作。以4位二进制计数器为例，当开关不断动作时，其输出Y0～Y3引脚将从0000、0001、0010不断增加，最大直到1111。

所述超时定时器4可采用模拟时钟电路，如555时钟电路，也可以为数字定时电路。其定时时长，即“超时”时间，可根据实际操作中的习惯设置。一般可设置为2秒左右即可。该超时定时器4以手势动作信号作为复位(清空)信号，所以每次手势动作都会将定时器清零。只要所述手势动作的间隔时间不超过超时定时器4的设定时间，其就不会产生“超时输出”。换而言之，一旦光敏管2的电流变化信号停止，并超出了超时定时器4的定时时间后，所述超时定时器4将产生“超时输出”信号，并其作为锁存信号，连接锁存器5。

上述计数脉冲在触发计数器6的同时，还作为操作间隔超时定时器4的复位信号。每一次信号触发，均会将所述超时定时器4复位。如此，在反复开关的过程中，只要手势动作间隔没有超出超时定时器4的设定值，所述超时定时器4就不会输出有效信号。由于没有输出信号，所述锁存器5就不会锁存计数器6新的输出信号到输出端Yx。

当且仅当，所述手势动作间隔超过了超时定时器4设定的超时间隔时，所述超时定时器4产生输出。并且该输出作为锁存器5的锁存信号，将计数器6的最后状态数据锁存并输出。该输出以锁存器5的输出引脚的形式去控制后续外部不同的报警终端设备，从而实现了利用手势动作任意控制报警终端设备进行求救或求助，而不会导致不需控制的相关设备也随之动作。

进一步，当每接收到一个计数脉冲时，所述锁存器5的输出引脚有唯一一条与之对应。优选地，所述锁存器5设有多个输出端Yx，且光敏管2的电流变化信号输入次数Cn的设定数值小于或等于所述输出端Yx的个数，以保证手势动作信号每次都有与之对应的信号输出。

需要说明的是，本实用新型所述的“手势动作”是指先“挡光”、再“不挡光”，并由此完成一次完整的手势动作。

优选地，当所述计数器6采用进制式计数器时，需要在其后增加译码器。所述译码器与前面的计数器制式相同，如采用5416，4-16线译码器，并将计数器6输出的数值转换为一条信号线的引脚输出，例如计数器6的输出为0011，则译码器输出引脚Y3输出有效，其它输出无效。在本实用新型中，译码器输入到输出的转换是受“锁存”引脚控制的。由于该引脚连接到“超时输出”上，当超时定时器4超时输出时，译码器的输入被锁存到输出端。在没有“超时输出”的情况下，无论译码器的输入端如何变化，其输出端都不会锁存其输入信号。

每一个不同的输出端Yx，对应一种不同的报警终端设备。例如，Y1输出有效时，可以作为灯光开关或定时开关的触发信号，以实现利用灯光实施报警；当连续摘挂两次，Y2输出有效，可用来驱动一个扬声器，以此作为另一种报警方式。依此类推，不同的输出端Yx可以驱动其他的报警设备。换而言之，手势动作可以用来驱动控制各种报警终端设备来实施求救或求助，以此便利老人的生活。

进一步，当本实用新型中发光二极管发出的光为直径较小的柱状光时，使用者采用手指即可进行遮挡光线。因此，使用者可以根据张开的手指数量确定挡光的次数，以此来实施不同的报警方式。

实施例2

本实施例与上述实施例的不同之处在于：所述报警装置还包括采用中央处理单元替换所述信号处理输出单元3，所述中央处理单元通过编程模拟所述信号处理输出单元3的功能。

所述中央处理单元的信号识别模块303对摘挂手势动作301进行识别，并由超时判断模块305进行超时判断；当所述摘挂手势动作301信号输入间隔时间大于所述超时判断模块305的设定时间时，输出模块306输出与摘挂手势动作301次数相对应的输出信号Yx，所述输出信号Yx通过控制与信号输出引脚相连接的报警终端设备发出警报信号。

在本实施例中，通过光敏管2的信号转换，所述中央处理单元中的信号识别模块303对所述手势动作进行识别。在超时判断模块305中，当执行手势动作301时，并且所述连续手势动作的间隔时间T大于所述中央处理单元的设定时间t时，超时判断模块305将所述手势动作301的次数Cn与输出端Yx相对应，并在结果输出模块306中输出相应的控制结果。

具体地，本实用新型的控制系统通过超时定时器初始化模块302接收手势动作301信号，并通过计数模块304对手势动作的次数进行计数，每完成一次手势动作，计数模块304的计数值自动加一。此时与该计数值相对应的输出端(Yx中的一条，所述的输出端可以为输出引脚等结构)有效。与此同时，所述手势动作301，还作为超时定时器初始化模块302的初始化信号，即每进行一次挡光手势动作301，除了向计数模块304发送计数信号，实现计数操作的同时，还会强制超时定时器初始化模块302进行初始化，使其重新开始新一轮的定时，如重新进行2秒的定时。

这样在反复地进行手势动作301的过程中，由于超时定时器初始化模块302所接收到的手势动作间隔时间T始终没有达到超时的设定时间t(例如，t＝2秒，T＝1秒)。因此，超时定时器初始化模块302的输出始终处于无效状态，继续进行手势动作301超时判断，从而避免了不需要输出的通道产生输出的问题。而当手势动作301结束时，摘挂动作间隔时间T超过了超时定时器初始化模块302的设定时间t(例如，t＝2秒，T＝3秒)时，超时定时器初始化模块302便会产生有效输出。该输出信号作为中央处理单元的锁存信号，将超时定时器初始化模块302的超时前计数模块304有效输出信号的光敏管2的电流变化信号次数Cn与输出端Yx相对应，并在结果输出模块306中输出相应的输出信号。由此，实现了用手势动作次数指定对应输出端输出信号的目的，避免了其前各次手势动作中所形成的无效输出。此外，当结果输出模块306输出了有效结果的同时，还向所述的计数模块304发出计数初始化的信号，重新开始新的手势动作301次数的计数。

优选地，所述手势动作301信号输入次数的设定数值小于或等于所述输出端Yx的个数，并且所述输出端Yx分别连接外部不同的报警终端设备，以保证手势动作信号每次都有与之对应的信号输出。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (7)

1.一种手势触发报警装置，其特征在于：所述报警装置包括发光二极管(1)、设置在所述发光二极管(1)旁的光敏管(2)以及与所述光敏管(2)相连接的信号处理输出单元(3)，所述信号处理输出单元(3)包括分别与所述光敏管(2)相连的计数器(6)和超时定时器(4)，还包括接收所述超时定时器(4)输出信号并以所述光敏管(2)的电流信号作为输入信号的锁存器(5)。

2.根据权利要求1所述的报警装置，其特征在于：所述光敏管(2)与所述信号处理输出单元(3)组成回路。

3.根据权利要求1所述的报警装置，其特征在于：所述计数器(6)为移位寄存器或进制式计数器。

4.根据权利要求3所述的报警装置，其特征在于：当所述计数器(6)为进制式计数器时，所述计数器(6)之后设有N-1译码器。

5.根据权利要求1所述的报警装置，其特征在于：所述锁存器(5)设有多个输出端(Yx)，且光敏管(2)的电流变化信号输入次数(Cn)的设定数值小于或等于所述输出端(Yx)的个数。

6.根据权利要求1所述的报警装置，其特征在于：所述光敏管(2)的电流变化信号还输入到所述超时定时器(4)。

7.根据权利要求1所述的报警装置，其特征在于：所述输出端(Yx)分别连接外部报警终端设备。