CN212061390U - 基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，该系统通过基站模块、同步控制模块、定位标签以及服务模块之间的相互传输，能够实现对隔离者和观察者无感知异常行为的管控，进而减少监控成本。

Description

基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统

技术领域

本实用新型涉及监控技术领域，具体而言，涉及基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统。

背景技术

为了控制流行传染病等病情进一步发展，需要进行体温监测。而现有的监测技术存在诸多不足之处，比如：现有的监测手段单一，设备灵敏度低，实时性差。对于隔离者和观察者通常是靠医务人员进行划分，在隔离者和观察者较多的情况下，需要对隔离者和观察者进行单独监测，如此会消耗大量的监控成本。

发明内容

本实施新型提供了基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，通过基站模块、同步控制模块、定位标签以及服务模块之间的相互传输，能够实现对隔离者和观察者无感知异常行为的管控，进而减少监控成本。

本实用新型提供了基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，所述系统包括：基站模块、同步控制模块、定位标签以及服务模块；所述基站模块分别与手机终端、所述定位标签和所述服务模块通信连接，所述同步控制模块与所述定位标签通信连接；

所述基站模块，用于采集所述手机终端的IMSI/IMEI号码并确定所述定位标签的实时位置，并对所述实时位置进行分析；

所述同步控制模块，用于对所述定位标签发出控制指令；

所述定位标签，用于确定所述定位标签的佩戴者的实时位置；

所述服务模块，用于接收所述基站模块分析所述实时位置的结果。

在一种可替代的实施方式中，所述定位标签内设置有温度测量模块；

所述定位标签，用于通过内置的温度测量模块对所述定位标签的佩戴者进行温度测量，得到当前温度值，将所述当前温度值上传至所述服务模块；

所述服务模块，用于将预存的与所述定位标签对应的历史温度值更新为当前温度值。

在一种可替代的实施方式中，所述定位标签与所述基站模块之间采用 TDOA算法进行位置确定，所述定位标签，用于通过UWB脉冲信号将所述实时位置发送至所述基站模块；

所述基站模块，用于接收所述实时位置并采用TDOA定位算法对所述实时位置进行分析，得到分析结果，将所述分析结果上传至所述服务模块。

在一种可替代的实施方式中，所述定位标签和所述基站模块采用双向通讯模式。

在一种可替代的实施方式中，所述服务模块，用于接收所述基站模块通过以太网发送的所述实时位置以及所述基站模块的编号。

在一种可替代的实施方式中，所述同步控制模块，用于在检测到所述实时位置位于隔离区域之外时控制所述定位标签发出报警信号。

在一种可替代的实施方式中，该系统还包括CPU处理模块、电源模块、射频天线模块和UWB定位模块；

所述CPU处理模块分别与所述电源模块、所述射频天线模块、所述温度测量模块和所述UWB定位模块通信连接。

本实施新型与现有技术相比，具有的有益效果为：

本实施新型提供了基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，通过基站模块、同步控制模块、定位标签以及服务模块之间的相互传输，能够实现对隔离者和观察者无感知异常行为的管控，进而减少监控成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实用新型中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实施新型实施例所提供的基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统的通信架构示意图。

图2为本实施新型实施例所提供的基于红外测温信息提取的电子围栏监控的功能模块图。

图3为本实施新型实施例所提供的基于红外测温信息提取的电子围栏监控的实施方法的实现原理流程图。

图4为本实施新型实施例所提供的封闭隔离区域基站模块第一部署图。

图5为本实施新型实施例所提供的封闭隔离区域基站模块第二部署图。

图6为本实施新型实施例所提供的公共区域基站模块部署图。

图中：

1-基站模块；

2-同步控制模块；

3-定位标签；

4-服务模块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步的定义和解释。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间煤介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

请结合参阅图1，为本实用新型实施例所提供的基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统的通信架构示意图，该系统包括基站模块1、同步控制模块 2、定位标签3以及服务模块4。基站模块1分别与手机终端、定位标签3和服务模块4通信连接，同步控制模块2与定位标签3通信连接。定位标签3和基站模块1可以采用双向通讯模式。该系统还可以包括以下内容：

基站模块1，用于采集手机终端的IMSI/IMEI号码并确定定位标签3的实时位置，并对实时位置进行分析。同步控制模块2，用于对定位标签3发出控制指令。定位标签3，用于确定定位标签3的佩戴者的实时位置。服务模块 4，用于接收基站模块1分析实时位置的结果。

通过基站模块1、同步控制模块2、定位标签3以及服务模块4之间的相互传输，能够实现对隔离者和观察者无感知异常行为的管控，进而减少监控成本。

在本实施例中，该系统还包括：定位引擎。同步控制模块2可以用于对定位标签3发出控制指令，例如让定位标签3进入休眠状态，或者调整定位标签 3刷新率和标签报警等功能。定位标签3发出UWB脉冲信号，定位标签3对应的区域内的基站模块1负责接收，同步控制模块2计算出TDOA等定位原始数据，并发送至系统软件的定位引擎。其中，刷新率可以为0.01HZ-100HZ。

在一种可替代的实施方式中，定位标签3内设置有温度测量模块。定位标签3，用于通过内置的温度测量模块对定位标签的佩戴者进行温度测量，得到当前温度值，将当前温度值上传至服务模块4，服务模块4，用于将预存的与定位标签3对应的历史温度值更新为当前温度值。

在本实施例中，每位隔离者或者观察者都必须随身携带带温度测量模块的定位标签3，将红外测温模块和定位标签3相结合，能够实现实时的温度感知，对及时了解隔离人员身体状况提供参考信息。进一步地，定位标签3的体积小便于携带，且采集数据以及读取数据的能力强。

在一种可替代的实施方式中，定位标签3与基站模块1之间采用TDOA (TimeDifference of Arrival)算法进行位置确定，其中，TDOA表示到达时间差。定位标签3，用于通过UWB脉冲信号将实时位置发送至基站模块1。基站模块1，用于接收实时位置并采用TDOA定位算法对实时位置进行分析，得到分析结果，将分析结果上传至服务模块4。

在一种可替代的实施方式中，服务模块4，用于接收基站模块1通过以太网发送的实时位置以及基站模块1的编号。其中，基站模块1的编号是在架设基站模块的前期就对固定位置的规定编号进行提前设置。

在一种可替代的实施方式中，同步控制器2，用于在检测到实时位置位于隔离区域之外时控制定位标签3发出报警信号。进一步地，当定位标签的佩戴者误入隔离区时，同步控制器2控制定位标签3发出报警信号。

请结合参阅图2，在一种可替代的实施方式中，该系统还包括CPU处理模块、电源模块、射频天线模块和UWB定位模块。CPU处理模块分别与电源模块、射频天线模块、温度测量模块和UWB定位模块通信连接，其中，温度测量模块可以采用DS18B20温度测量模块。

请结合参阅图3，为本实用新型实施例所提供的基于红外测温信息提取的电子围栏监控的实施方法的实现原理流程图，该方法可以包括以下内容。

步骤S1，基站模块采集手机终端的IMSI/IMEI号码并确定定位标签的实时位置，将IMSI/IMEI号码、实时位置以及基站模块的编号发送给服务模块。

步骤S2，服务模块根据基站模块的编号确定基站模块位置，在预设的号码数据库中查询是否存在与IMSI/IMEI号码一致的预存号码。

步骤S3，若是，根据基站模块位置将预存的与手机终端对应的定位标签的历史位置更新为实时位置。

根据步骤S1-S3，能够实现对隔离者和观察者无感知异常行为的管控，进而减少监控成本。

在一种可替代的实施方式中，在步骤S1中，还可以包括以下内容。

首先，需要对隔离者或者观察者的手机终端的IMSI/IMEI号码进行备案记录。

其次，在隔离区域内根据区域面积和一定的部署规则建立基站模块。

最后，基站模块采集隔离区域内手机终端的IMSI/IMEI号码，将 IMSI/IMEI号码发送给服务模块。

进一步地，该方法还可以包括以下内容。

定位标签与基站之间采用TDOA算法进行位置确定，定位标签通过UWB 脉冲信号将实时位置发送至所述基站。基站接收实时位置并采用TDOA定位算法对实时位置进行分析，得到分析结果，将分析结果上传至服务模块。

更进一步地，定位标签内设置有温度测量模块。定位标签通过内置的温度测量模块对定位标签的佩戴者进行温度测量，得到当前温度值，将当前温度值上传至服务模块。服务模块将预存的与定位标签对应的历史温度值更新为当前温度值。

在一种可替代的实施方式中，在步骤S3中，还可以包括以下内容。

采集停留在不同编号基站模块区域范围内的手机终端的IMSI/IMEI号码，并与号码数据库中隔离者或者观察者的手机终端的IMSI/IMEI号码信息进行比对。

在本实施例中，请结合参阅图4，对于封闭有限隔离区域基站模块可以通过如下方法进行布置。例如独立的隔离区域有280个，每个独立隔离区域可以用3米高的水泥墙进行分割，在每个独立的隔离区域可以设置1至2个一拖四基站模块。同时还可以根据实际情况，请结合参阅图5，在独立的隔离区域的中间位置增加1个天线，增大覆盖网络面积，这样可以根据实际情况减少基站模块的数量。

请结合参阅图6，对于公共区域的基站模块部署可以通过以下方法：比如：将公共区域分为A、B和C区，而公共区域空旷无遮挡物，A、B和C区均可以采用网线站或者光纤站部站覆盖网络面积。

在本实施例中，根据隔离区监控区域面积的实际情况，定位监控网络进行基站模块的布置，并将其连成一个整体的定位网络，确保每个地点都能实现高精度的二维或三维定位，通过同步控制模块进行配置管理，将数据汇总提供接口给上层软件应用平台应用。同时温度信息通过射频天线模块提交到管理平台。

进一步地，基站模块的布置，若在室内可以每隔50米布置一个基站模块，若在室外可以每隔100米布置一个基站模块。数据接口可以以API形式提供位置数据。

综上所述，该系统可以实现对医院、社区等人群密集的地方，设有隔离带的区域的全方位实时管控，以红外测温传感器、通信设备电子围栏、UWB精确定位系统等智能终端构建物联网隔离防控网络，实现对医学隔离、观察对象的动态化管控与精细化服务，达到对医学隔离、观察对象异常状态和行为的智能预警、实时处置的目的。可以实现尽快辅助工作人员对疫情实现控制，可以有效的对疫情进行控制从而防止疫情进一步扩散，同时，无感知监控本身对隔离者来说也会更容易接受。

以上所述仅为本实施新型的优选实施例而已，并不用于限制本实施新型，对于本领域的技术人员来说，本实施新型可以有各种更改和变化。凡在本实施新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实施新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，其特征在于，所述系统包括：基站模块、同步控制模块、定位标签以及服务模块；所述基站模块分别与手机终端、所述定位标签和所述服务模块通信连接，所述同步控制模块与所述定位标签通信连接；

所述基站模块，用于采集所述手机终端的IMSI/IMEI号码并确定所述定位标签的实时位置，并对所述实时位置进行分析；

所述同步控制模块，用于对所述定位标签发出控制指令；

所述定位标签，用于确定所述定位标签的佩戴者的实时位置；

所述服务模块，用于接收所述基站模块分析所述实时位置的结果。

2.根据权利要求1所述的基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，其特征在于，所述定位标签内设置有温度测量模块；

所述定位标签，用于通过内置的温度测量模块对所述定位标签的佩戴者进行温度测量，得到当前温度值，将所述当前温度值上传至所述服务模块；

所述服务模块，用于将预存的与所述定位标签对应的历史温度值更新为当前温度值。

3.根据权利要求1所述的基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，其特征在于，所述定位标签与所述基站模块之间采用TDOA算法进行位置确定，所述定位标签，用于通过UWB脉冲信号将所述实时位置发送至所述基站模块；

所述基站模块，用于接收所述实时位置并采用TDOA定位算法对所述实时位置进行分析，得到分析结果，将所述分析结果上传至所述服务模块。

4.根据权利要求1所述的基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，其特征在于，所述定位标签和所述基站模块采用双向通讯模式。

5.根据权利要求1所述的基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，其特征在于，所述服务模块，用于接收所述基站模块通过以太网发送的所述实时位置以及所述基站模块的编号。

6.根据权利要求1所述的基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，其特征在于，所述同步控制模块，用于在检测到所述实时位置位于隔离区域之外时控制所述定位标签发出报警信号。

7.根据权利要求2所述的基于红外测温信息提取的电子围栏监控系统，其特征在于，该系统还包括CPU处理模块、电源模块、射频天线模块和UWB定位模块；

所述CPU处理模块分别与所述电源模块、所述射频天线模块、所述温度测量模块和所述UWB定位模块通信连接。

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