一种多功能智能感知系统的制作方法
1.本实用新型涉及智慧养老技术领域，具体涉及一种多功能智能感知系统。
背景技术：
2.随着经济的飞速发展，老龄化程度越来越高，人口老龄化的问题日益严重，空巢老人的现象也越来越加剧。呈现出老年人口基数大、增速快、高龄化、失能化、空巢化趋势明显的态势，但目前的养老服务供给不足、比重偏低、质量不高，不能满足老年人日益增长的服务需求。因此对实时、快捷、高效、安全、互联互、智能化的感知系统的开发有着迫切需求。
3.目前市面上智能养老感知系统比较单一，多单独采用24ghz或77ghz毫米波雷达技术或者可见光镜头感知系统，毫米波雷达技术基于多普勒效应对动态目标识别比较准确，对静态目标识别不够准确，无法区别人与动物，误报率高；可见光系统白天感知准确，夜间无法准确识别，另外在浴室等水汽大的特殊环境容易失效，此外可见光探测在个人隐私安全方面存在很高风险。
技术实现要素：
4.有鉴于此，本技术提供一种多功能智能感知系统，该系统将近红外光与毫米波雷达技术相结合，弥补单一毫米波雷达技术或可见光镜头感知系统在智能养老系统里面的缺陷，对动态和静态目标均能准确识别，以达到提高报警准确率，降低漏报风险的目的。
5.本技术实施例提供以下技术方案：一种多功能智能感知系统，包括：设置于护理室内的近红外感知装置、近红外补光装置和毫米波雷达感知装置；
6.所述近红外感知装置包括近红外镜头，用于采集护理室内的人体生物特性，所述近红外补光装置包括红外灯，用于对所述红外镜头进行补光；所述毫米波雷达感知装置包括毫米波雷达传感器，用于采集人体特征信息；
7.还包括控制装置和报警装置，所述控制装置分别与所述近红外感知装置、所述毫米波雷达感知装置和所述报警装置控制连接，所述控制装置用于接收所述人体生物特性和所述人体特征信息，并分别进行处理获得人体姿态信息，当该人体姿态信息符合预设异常姿态报警条件时，所述控制装置控制所述报警装置进行报警。
8.根据本技术实施例的一种实施方式，所述控制装置的控制芯片中集成人体姿态智能识别算法，用于对所述人体生物特性和所述人体特征信息中的人体姿态准确识别，并与预设异常姿态报警条件进行对比。
9.根据本技术实施例的一种实施方式，所述近红外镜头采用200度超广角近红外镜头。
10.根据本技术实施例的一种实施方式，所述近红外补光装置采用940nm红外灯。
11.根据本技术实施例的一种实施方式，所述毫米波雷达传感器采用24ghz毫米波。
12.根据本技术实施例的一种实施方式，所述报警装置包括设置在护理室内的蜂鸣器和闪烁灯。
13.根据本技术实施例的一种实施方式，所述控制装置还连接护理站pc端和移动设备，所述控制装置控制所述报警装置进行报警的同时，向所述护理站pc端和移动设备发送报警信号。
14.与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：
15.(1)相比于现有采用24ghz或77ghz毫米波雷达技术，不仅能够对动态目标识别比较准确，而且能对静态目标准确识别，同时能够准确区别人与动物；
16.(2)相比于可见光镜头感知系统，能够在白天、黑夜不同光照条件下准确感知人体姿态，能够在浴室等水雾浓度大环境下准确感知人体姿态，同时能够有效保护个人隐私；
17.(3)本技术具有双重感知，能够提高报警准确率，降低漏报风险。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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它的附图。
19.图1是本实用新型实施例的多功能智能感知系统结构示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
22.如图1所示，本实用新型实施例提供了一种多功能智能感知系统，用于智慧养老、智能家居等方面。该系统主要包括：设置于护理室内的近红外感知装置、近红外补光装置、毫米波雷达感知装置、控制装置和报警装置。
23.所述近红外感知装置包括近红外镜头，用于采集护理室内的人体生物特性，所述近红外补光装置包括红外灯，用于对所述红外镜头进行补光；所述毫米波雷达感知装置包括毫米波雷达传感器，用于采集人体特征信息；
24.所述控制装置分别与所述近红外感知装置、所述毫米波雷达感知装置和所述报警装置控制连接，所述控制装置用于接收所述人体生物特性和所述人体特征信息，并分别进行处理获得人体姿态信息，当该人体姿态信息符合预设异常姿态报警条件时，所述控制装置控制所述报警装置进行报警。
25.本实用新型将近红外光与毫米波雷达技术相结合，弥补单一毫米波雷达技术或可见光镜头感知系统在智能养老系统里面的缺陷，能够清晰的识别人或者动物，能够清晰识别人体行为姿态(洗手间高危风险区，马桶侧的久坐不动提醒、淋浴区超时不动提醒，客厅区域的超时不活动提醒，从床上下来跌倒，房间摔倒等异常姿态)，具备双重感知，提高报警准确率，降低漏报风险。
26.在本实用新型多功能智能感知系统的一种具体实施例中，所述近红外感知装置，包括了200度超广角近红外镜头(基本参数f数2.3,机械筒长20mm，焦距1.2mm，相面尺寸1/2.5
″
，后焦距2.0mm，相对照度＞98％，全视场相面直径3.68mm，mtf＞0.3@200，重量2.70g)、500万像素的芯片，嵌入式人体姿态智能识别算法，所述近红外补光装置采用940nm红外补光；所述毫米波雷达感知装置，由24ghz毫米波雷达及雷达智能算法组成；室内报警装置由蜂鸣器和闪烁灯光组成。
27.在本技术的另一实施例种，所述控制装置还连接护理站pc端和移动设备，所述控制装置控制所述报警装置进行报警的同时，向所述护理站pc端和移动设备发送报警信号。
28.本实用新型的多功能智能感知系统在整个智慧养老平台使用原理如下：
29.近红外感知装置工作原理：采用940nm红外灯补光，利用200度超广角镜头采集人体生物特性，基于嵌入式单片机，利用特征弦约束随机hough变换对图像进行检索，对人体轮廓进行准确提取，将其量化，采用空-时域特征决策及融合的人体行为识别算法判断人体特征，与预先保存的人体生物特征数据进行对比，将对比判别结果显示出来。
30.毫米波雷达感知装置的姿态识别可分为3大步骤:首先，利用毫米波雷达传感器检测并采集人体特征信息；然后，对雷达接收的回波信号进行预处理操作，最大限度的对动态人体特征进行提取，同时滤除干扰杂波；最后，根据人体特征预处理的结果，选择恰当的算法对人体姿态进行分类和识别。
31.本实用新型通过多功能感知系统中近红外感知装置和24ghz毫米波雷达感知装置分别采集人体姿态、并对采集结果进行算法识别、判断人体姿态，对于异常姿态实现室内报警，同时将报警信号通过局域网上传至护理站pc端和移动设备。
32.本实用新型通过智能算法识别，智能判断人突发异常事件。例如，人意外跌倒，通过系统主动发送告警给医护人员，有效提升看护效率，主要功能如下：
33.(1)感知系统采集图像进行识别和判断，而不存储、传输图像，最后上传pc端的只是判断结果，准确率高，而且保护隐私；
34.(2)感应系统只在发生摔倒事件时才传输信息，对网络带宽没有依赖，网络传输信息量少，建设成本低，利用室内的wifi网络即可以传输信息；
35.(3)免维护，产品采用嵌入式技术，完整独立，建设完成后无需专业人员维护；
36.(4)室内断网时，也能实现异常行为报警；
37.(5)可以准确观察40平米房间内的人体姿态，无死角；
38.(6)940nm红外灯补光，实现夜间精准感知。
39.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
技术特征：
1.一种多功能智能感知系统，其特征在于，包括：设置于护理室内的近红外感知装置、近红外补光装置和毫米波雷达感知装置；所述近红外感知装置包括近红外镜头，用于采集护理室内的人体生物特性，所述近红外补光装置包括红外灯，用于对所述红外镜头进行补光；所述毫米波雷达感知装置包括毫米波雷达传感器，用于采集人体特征信息；还包括控制装置和报警装置，所述控制装置分别与所述近红外感知装置、所述毫米波雷达感知装置和所述报警装置控制连接，所述控制装置用于接收所述人体生物特性和所述人体特征信息，并分别进行处理获得人体姿态信息，当该人体姿态信息符合预设异常姿态报警条件时，所述控制装置控制所述报警装置进行报警。2.根据权利要求1所述的多功能智能感知系统，其特征在于，所述控制装置的控制芯片中集成人体姿态智能识别算法，用于对所述人体生物特性和所述人体特征信息中的人体姿态准确识别，并与预设异常姿态报警条件进行对比。3.根据权利要求1所述的多功能智能感知系统，其特征在于，所述近红外镜头采用200度超广角近红外镜头。4.根据权利要求1所述的多功能智能感知系统，其特征在于，所述近红外补光装置采用940nm红外灯。5.根据权利要求1所述的多功能智能感知系统，其特征在于，所述毫米波雷达传感器采用24ghz毫米波。6.根据权利要求1所述的多功能智能感知系统，其特征在于，所述报警装置包括设置在护理室内的蜂鸣器和闪烁灯。7.根据权利要求1所述的多功能智能感知系统，其特征在于，所述控制装置还连接护理站pc端和移动设备，所述控制装置控制所述报警装置进行报警的同时，向所述护理站pc端和移动设备发送报警信号。
技术总结
本实用新型提供了一种多功能智能感知系统，包括：设置于护理室内的近红外感知装置、近红外补光装置、毫米波雷达感知装置、控制装置和报警装置；所述近红外感知装置包括近红外镜头，用于采集人体生物特性，所述近红外补光装置包括红外灯，用于对红外镜头进行补光；所述毫米波雷达感知装置包括毫米波雷达传感器，用于采集人体特征信息；所述控制装置用于接收所述人体生物特性和所述人体特征信息，并分别进行处理获得人体姿态信息，当该人体姿态信息符合预设异常姿态报警条件时，控制装置控制报警装置进行报警。本实用新型将近红外光与毫米波雷达技术相结合，对动态和静态目标均能准确识别，提高报警准确率，降低漏报风险。降低漏报风险。降低漏报风险。
