CN206711330U - 基于多传感器的安全报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于多传感器的安全报警系统，包括数据采集模块、通信模块、处理模块、信息显示模块和报警模块。数据采集模块由多个传感器组成，经变送器与第一通信模块连接，内置于老人佩戴的手环中。第一通信模块将传感器收集到的数据传送到第二通信模块，第二通信模块又将数据传送至处理模块，经分析处理后的数据将送至信息显示模块和报警模块。信息显示模块包括手机用户端和家庭LED显示屏，报警模块包括蜂鸣器。当老人儿童迷路或身体突发状况时可以按下手环上的按钮，这时家属便能获取他们的位置、体温和心率等参数，从而给老人儿童及时的救助。当老人儿童有特殊情况要告知家属时可按下手环上的另一个按钮说话，给家属手机端发送语音消息。

Description

基于多传感器的安全报警系统

技术领域

本实用新型专利涉及无线传感器网络技术和医疗安全领域，更确切的说，是一种基于位置传感器、红外线传感器和压力传感器等的老人、儿童防走丢及安全报警系统。

背景技术

物联网技术作为新一代信息技术的重要组成部分已经被广泛的应用于各个领域当中，其中无线传感器网络是物联网的重要组成部分，它实现了数据采集、处理和传输的功能，已经被应用到交通控制、机器人学、环境监测、医疗护理和军事等多个领域。将多个不同类型的传感器节点部署在监测区域内部或附近，通过无线传感器网络把监测数据传输到管理模块就可以实现实时监测功能。

随着人们生活水平的不断提高和医疗技术的快速发展，人口老龄化趋势日益明显，子女们既要面对激烈的社会竞争，又要承担抚养和教育自己孩子的责任，使得他们难以随时随地的陪伴在年迈的父母身边，这不但增加了老人的孤独感，更给老人带来了极大的安全隐患，比如，有些老人可能患有老年痴呆，所以他们外出活动时有可能忘记回来的路从而导致老人走丢。有些患心脏病或高血压的老人可能在外出途中突然昏迷，因无人发现使得老人不能得到及时的救治而有生命危险。因此对老人的行踪和身体状况进行实时的监控是非常有必要的。

随着社会的不断发展，人们面临的工作压力越来越大，很多青年夫妻为了给孩子更好的物质生活拼命工作，这也使得他们不能全身心的照顾孩子，而当今社会仍存在一些不法分子拐卖儿童的现象，所以为了防止儿童走丢以及被拐卖，对儿童的行踪进行实时的监控也是非常有必要的。

本实用新型采用多类型传感器实时收集老人和儿童的体温、心率和所处位置等信息，通过无线传感器网络传输到家庭的报警显示装置和家属的手机端，使得老人和儿童在迷路和身体突发状况时能够得到及时的救助，从而避免不幸的发生。

发明内容

目的：为解决我国现阶段老人和儿童经常走丢以及老人突发病况未能得到及时救治而引起生命危险等问题，现设计一种基于多传感器的老人、儿童防走丢及安全报警系统。该系统的设计如下：为老人和儿童配备一个智能手环，手环上有一个按钮，当老人、儿童迷路亦或是儿童发现自己被拐卖时可以按下按钮，此时家里的显示屏便会显示老人或儿童的身体状况参数以及所处的位置，并且报警器也会伴有蜂鸣，与此同时家属的手机端也会收到报警信息，从而提醒家属去目的地接老人或孩子。当老人或儿童的心率、体温不正常时，手环会自动把老人或儿童的位置信息和身体参数传输到家里和亲人的手机端，以蜂鸣和显示屏显示及手机端报警提示的方式提示家属及时拨打救护电话从而让医院安排相应的医生去给老人或儿童检查治疗，这样就可以避免因没有及时对老人或儿童进行救治而使他们有生命危险。当老人有话要对子女说又不会使用手机时可以按住手环上的另一个按钮说话，然后子女便能在手机端收到老人的留言，从而及时地回电话给老人关心老人的生活状况。当儿童发现自己被拐卖又没有通讯工具时也可以按下另一个按钮告知父母被拐卖的情况从而使得父母能够及时的报警去救助儿童。

技术方案如下：

本实用新型提供了一种基于多传感器的安全报警系统，该系统主要包括数据采集模块、通信模块、处理模块、信息显示模块和报警模块。数据采集模块经变送器与第一无线通信模块连接，第一无线通信模块将各传感器采集到的数据传送给第二无线通信模块，第二无线通信模块再将这些数据传输到处理模块，处理模块对各传感器采集的数据进行分析处理，然后分别将分析处理后的数据发送给显示模块、报警模块和移动接收端。通信模块包括第一无线通信模块和第二通无线信模块，各传感器经变送器与第一无线通信模块连接，第二无线通信模块与处理模块连接，各传感器所收集的数据经变送器传输到第一无线通信模块，然后由第一无线通信模块发送给第二无线通信模块，再由第二无线通信模块传输到处理模块；数据采集模块由4种不同类型的传感器组成，包括位置传感器、红外线传感器、膜片式压力传感器和声音传感器。采用型号为WSH130NL的位置传感器来获取老人儿童的地理位置信息，采用型号为SLS-300的红外线传感器感知人体的温度，采用型号为BMD101的膜片式压力传感器测量人体的心跳频率，采用型号为KY-037的声音传感器接收用户例如老人儿童的声波。通信模块包括第一无线通信模块和第二无线通信模块，各传感器经变送器与第一无线通信模块连接，第一无线通信模块采用收发天线和CC2530芯片，第二无线通信模块与处理模块连接，第二无线通信模块采用华为ME906E型号的无线通信模块，处理模块由STC89C51单片机组成。各传感器所收集的数据经变送器传输到第一通信模块，然后由第一无线通信模块发送给第二无线通信模块，再由第二无线通信模块传输到处理模块，处理模块将收到的老人的身体参数与标准参数进行对比，给标准值设定一个上下波动的区间，一旦老人的身体参数值超过这个区间就立即把老人的各项参数和位置信息发送到显示模块和报警模块，并给其子女发送相应的报警信息。显示模块采用LED液晶显示屏，型号为P4，报警模块采用型号为SFM-27-B的蜂鸣器，移动接收端即手机用户端。手机用户端通过安装报警APP就可以实时接收处理模块发送的数据消息，并及时的在手机上显示。每个用户例如老人或儿童手上都佩戴了一个手环，该手环集成了多个传感器和两个触发器，当用户例如老人或儿童迷路时可以按下手环上的帮助按钮，这时触发器就会触发位置传感器向通信模块传输数据，从而通知家属自己需要帮助。当老人想和子女说话又不会用手机拨打电话或儿童发现自己被拐卖又没有通讯工具时可以按住手环上的留言按钮给自己家属发送语音消息，此时触发器会触发声音传感器向通信模块发送声波，经过A/D转换和D/A转换后家属的手机端能够收到老人和儿童的语音留言，从而及时的给老人和儿童以帮助。

有益效果

本实用新型有效地解决了生活中常遇到的老人或儿童走丢、老人突发病况未能及时救治而引起生命危险、儿童被不法分子拐卖等问题，并且还方便了老人与自己的子女进行及时沟通以及有利于子女实时了解老人的身体状况，减少了老人的孤独感，提高了老人的安全保障。家庭的报警显示屏使得夫妻在家休息或做家务而没有及时看手机时能够不错过老人和儿童的任何一个消息，手机端的报警提示APP使得夫妻在外工作或游玩时能够及时收到老人和孩子的报警信息。系统以不同类型的传感器为主要构成部分，相比于以往的有线传输具有价格低廉、实时性强、智能化程度高等优点。

附图说明

图1为本实用新型结构框图。

具体实施方式

本实用新型的实施方式涉及一种基于多传感器的用户特别是例如老人、儿童防走丢及安全报警系统，如图1所示，该系统包括多个传感器、无线通信模块、处理模块、显示模块、报警模块和移动接收端。采用型号为WSH130NL的位置传感器来获取老人儿童的地理位置信息，采用型号为SLS-300的红外线传感器感知人体的温度，采用型号为BMD101的膜片式压力传感器测量人体的心跳频率，采用型号为KY-037的声音传感器接收老人儿童的声波。这些传感器和触发器一起被集成到一个智能手环上，老人和儿童时刻携带着，有利于实时地收集老人和儿童的各种参数。通信模块用来传输数据，包括第一无线通信模块和第二无线通信模块，第一无线通信模块采用收发天线和CC2530芯片，第二无线通信模块采用华为ME906E型号的无线通信模块，各传感器经变送器与第一无线通信模块连接并将所收集的数据经变送器传输到第一无线通信模块，然后由第一无线通信模块发送给第二无线通信模块，第二无线通信模块与处理模块连接，处理模块由STC89C51单片机组成。处理模块收到老人的各项数据后会对数据进行分析，一旦发现老人的身体参数异常就立即把老人的各项参数和基本信息发送到显示模块和报警模块，并同时给其子女的手机端发送相应的报警信息。显示模块采用LED液晶显示屏，型号为P4，报警模块采用型号为SFM-27-B的蜂鸣器，移动接收端即手机用户端。手机用户端通过安装报警APP就可以实时接收处理模块发送的数据消息，并及时的在手机上显示。当老人或儿童迷路时可以按下手环上的帮助按钮，这时触发器就会触发位置传感器向通信模块传输数据，从而通知其家属。当老人或儿童迷路时可以按下手环上的帮助按钮，这时触发器就会触发位置传感器向通信模块传输数据，从而通知家属自己需要帮助。当老人想和子女说话又不会用手机拨打电话或儿童发现自己被拐卖又没有通讯工具时可以按住手环上的留言按钮给自己家属发送语音消息，此时触发器会触发声音传感器向通信模块发送声波，经过A/D转换和D/A转换后家属的手机端能够收到老人和儿童的语音留言，从而及时的给老人和儿童以帮助。

Claims (5)

1.基于多传感器的安全报警系统，包括数据采集模块、通信模块、处理模块、信息显示模块和报警模块，其特征在于：

数据采集模块由4种不同类型的传感器组成，包括位置传感器、红外线传感器、膜片式压力传感器和声音传感器；数据采集模块经变送器与第一无线通信模块连接，第一无线通信模块将各传感器采集到的数据传送给第二无线通信模块，第二无线通信模块再将这些数据传输到处理模块，处理模块对各传感器采集的数据进行分析处理，然后分别将分析处理后的数据发送给显示模块、报警模块和移动接收端；

通信模块包括第一无线通信模块和第二通无线信模块，各传感器经变送器与第一无线通信模块连接，第二无线通信模块与处理模块连接，各传感器所收集的数据经变送器传输到第一无线通信模块，然后由第一无线通信模块发送给第二无线通信模块，再由第二无线通信模块传输到处理模块；

信息显示模块为移动接收端即手机用户端；手机用户端通过安装报警APP实时接收处理模块发送的数据消息，并及时的在手机上显示；

每个用户都佩戴一个手环，该手环集成了多个传感器和两个触发器，当用户按下手环上的帮助按钮，这时触发器就会触发位置传感器向通信模块传输数据，触发报警模块。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：位置传感器、红外线传感器、膜片式压力传感器和声音传感器，采用型号为WSH130NL的位置传感器来获取用户的地理位置信息，采用型号为SLS-300的红外线传感器感知人体的温度，采用型号为BMD101的膜片式压力传感器测量人体的心跳频率，采用型号为KY-037的声音传感器接收用户的声波。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于：第一无线通信模块采用收发天线和CC2530芯片。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于：第二无线通信模块采用华为ME906E型号的无线通信模块，处理模块由STC89C51单片机组成。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于：显示模块采用LED液晶显示屏，型号为P4，报警模块采用型号为SFM-27-B的蜂鸣器。