一種睡姿判斷與報警裝置的製作方法
2023-11-04 03:56:57
專利名稱：一種睡姿判斷與報警裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種睡姿判斷與報警裝置，在指定區域的人身上進行顏色標識後，採用專用的攝像頭，通過顏色判斷對區域內的人的睡姿進行判斷。當該人的睡姿出現指定的姿勢時，根據設置好的預警方式發出預警信息。
背景技術：
睡覺對於人類而言是非常重要的生理活動，如果缺少良好的睡眠會給人的身體和心理健康帶來危害，尤其對於小孩、老人、病人等特殊群體而言。人在睡眠過程中，姿勢並不是固定不變的，剛入睡時感覺自己保持著一種相對固定的姿勢，但實際上，在一夜的整個睡眠過程中，人的體位一般會變動20飛0次。對於睡眠窒息患者，如果在睡覺時缺氧的話，使得睡眠質量不好，患者容易感覺疲勞，注意力不集中， 容易造成交通或者工作事故；另外睡眠時缺氧，會給患者的頭腦帶來嚴重的損害，甚至死亡。據不完全統計，世界上有1%至4%的人患有不同程度的睡眠窒息現象，其中每天大約有 3000人因睡眠窒息而死亡。因此如果睡眠中能有效的判斷人類的睡姿，不僅有助於糾正不正確的睡姿，而且可以通過發送報警信號，能有效保護需要照顧的群體。比如小孩子晚上蹬掉被子、老人或病人的無意識的錯誤睡姿等。目前也有一些方式來判斷睡姿，比如通過在身上綁上一定重量的物體，如小球，或者通過佩戴由傳感器組成的設備，這些方式比較麻煩，效果也不好，而且容易讓使用者感覺不舒適。另外，這些方法只能判斷睡姿，而對踹被子等情況無法判斷，性價比一般。
發明內容
本發明針對人類睡姿的特點，目的在於提供一種睡姿判斷與報警裝置，通過一套睡姿識別裝置對人衣服上的顏色條(塊)進行識別，能夠判斷出人的睡姿，並可根據其特定的睡姿進行報警。為了實現上述發明目的，本發明採用如下技術方案
一種睡姿判斷與報警裝置，包括彩色條或彩色塊、睡姿判斷裝置和報警接收裝置，所述彩色條或彩色塊設置在衣服上；所述睡姿判斷裝置包括攝像頭、嵌入式主板A、背板和外殼，其中，攝像頭設置在外殼的前端，主板A安裝在外殼的背面並通過背板固定；所述嵌入式主板A包括視頻採集模塊、顏色提取模塊、預警判斷模塊、主控模塊、無線發射模塊和LCD 顯示模塊；所述報警接收裝置包括嵌入式主板B、背板和外殼，嵌入式主板B接收來自嵌入式主板A發出的報警信息或者音視頻信號，主板B安裝在外殼的背面並通過背板固定；所述嵌入式主板B包括無線接收模塊、主控模塊和震動模塊。所述彩色條或彩色塊採用布料、紙張或其它柔性材料，並由至少三種不同的顏色組成。所述睡姿判斷裝置的外殼前端處還設有聲音採集裝置，相應地，所述嵌入式主板A還包括聲音模塊；並可以單獨或同時安裝輔助光源，在無燈光或光線不足的條件下有選擇性進行開啟或關閉光源，在嵌入式主板A中設置相應的輔助光控制模塊。所述報警接收裝置外殼的前端還設有報警燈或者揚聲器，所述嵌入式主板B還包括聲音模塊或發光控制模塊。所述整個裝置包括一個睡姿判斷裝置和一個或一個以上的報警接收裝置，其報警信息或者音視頻信號可通過有線連接或者無線傳輸方式進行發送。本發明的裝置能夠對人的睡姿進行判斷，並可根據設置好的報警方式進行報警， 監護人收到報警信號後，可及時對受監護人的睡姿進行調整，從而減少因為不正確的睡姿對受監護人的傷害，起到保護作用。
圖1為本發明的睡姿判斷與報警工作流程圖。圖2為本發明的睡姿判斷裝置示意圖。圖3為本發明的報警信號接收裝置示意圖。圖4為本發明睡姿判斷與報警裝置的功能模塊圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施例作詳細說明。本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方案和具體的操作過程，但本發明的保護範圍不限於下述的實施例。將彩色條(塊)繪製或粘貼或縫製在衣服上，然後將衣服穿在人的身上；也可將已經帶有顏色塊(條)的衣服直接穿戴在人身上。按照圖1所示，睡姿判斷裝置開機後，將首先調整攝像頭的焦距以便獲得最清晰的圖像，並可根據要求開關輔助光源。通過持續定時採集指定區域的圖像後，進行顏色塊 (條)的識別，從而判斷當前人的睡姿。當睡姿出現指定的姿勢時，睡姿判斷裝置將向報警信號接收裝置發送報警信號，並可根據需要傳輸音視頻信號。按照圖2所示，睡姿判斷裝置通過安裝在外殼1上的液晶顯示屏3和操作按鈕8 來調整攝像頭7的焦距，同時可以設置報警的等級、報警方式和識別選擇報警接收裝置。當需要環境光線很暗時，可開啟輔助弱光源5。在通過攝像頭7採集視頻的同時，也可通過音頻採集器2採集聲音。通過背板4可以將該裝置安裝在固定位置，且可以在垂直方向上旋轉睡姿判斷裝置，以便對準識別區域。通過電源接口 6可為該裝置提供電源。通過持續定時採集指定區域的圖像後，對人身上的顏色條(塊)進行識別，從而判斷當前人的睡姿。當睡姿出現指定的姿勢(如沒有蓋被子、趴著睡等)時，睡姿判斷裝置將向報警信號接收裝置發送報警信號，並可根據需要傳輸音視頻信號。按照圖3所示，通過錶帶13將報警信號接收裝置佩戴在手腕上或者綁在某個位置上。當報警接收裝置開機後，收到睡姿判斷裝置的報警信號後可通過報警燈11發出光信號，或通過揚聲器10發出聲音信號，或使裝置的外殼12產生微弱震動。通過電源接口 9可為該裝置提供電源。
如圖4所示，通過LCD顯示模塊可實現對睡姿判斷裝置的基本工作方式的設置及是否需要輔助光。在視頻採集模塊對人體睡姿進行拍攝後，通過顏色提取模塊獲得顏色塊(條) 的信息，預警判斷模塊根據該信息的大小、方向判斷目前的睡姿及是否為不正確睡姿，當確定後，通過主控模塊去驅動聲音模塊發出聲音，或通過無線發射模塊將信號發送給接收裝置。接收裝置接收到無線信號後，根據設置好的報警方式，分別去驅動聲音模塊、震動模塊或發光控制模塊。本發明中對報警信號的接收可以採用上述的報警接收裝置，也可以採用支持無線通信功能的手機。睡姿判斷裝置與報警信號的接收裝置可以安裝在一起，也可以分開安裝。如在不同的房間，不同的位置或在不同的人身上，且報警信號接收裝置可以是一個，也可以是多個。
權利要求
1.一種睡姿判斷與報警裝置，包括彩色條或彩色塊、睡姿判斷裝置和報警接收裝置， 其特徵在於，所述彩色條或彩色塊設置在衣服上；所述睡姿判斷裝置包括攝像頭、嵌入式主板A、背板和外殼，其中，攝像頭設置在外殼的前端，主板A安裝在外殼的背面並通過背板固定；所述嵌入式主板A包括視頻採集模塊、顏色提取模塊、預警判斷模塊、主控模塊、無線發射模塊和IXD顯示模塊；所述報警接收裝置包括嵌入式主板B、背板和外殼，嵌入式主板B 接收來自嵌入式主板A發出的報警信息或者音視頻信號，主板B安裝在外殼的背面並通過背板固定；所述嵌入式主板B包括無線接收模塊、主控模塊和震動模塊。
2.根據權利要求1所述的一種睡姿判斷與報警裝置，其特徵在於，所述彩色條或彩色塊採用布料、紙張或其它柔性材料。
3.根據權利要求2所述的一種睡姿判斷與報警裝置，其特徵在於，所述彩色條或彩色塊由不同顏色組成，並至少含有三種顏色。
4.根據權利要求1所述的一種睡姿判斷與報警裝置，其特徵在於，所述睡姿判斷裝置的外殼前端處還設有聲音採集裝置，所述嵌入式主板A還包括聲音模塊。
5.根據權利要求1至4之一所述的一種睡姿判斷、聲音模塊與報警裝置，其特徵在於， 所述睡姿判斷裝置的外殼前端處還安裝有輔助光源，所述嵌入式主板A還包括輔助光控制模塊。
6.根據權利要求1所述的一種睡姿判斷與報警裝置，其特徵在於，所述報警接收裝置的外殼前端處還設有報警燈或者揚聲器，所述嵌入式主板B還包括聲音模塊或發光控制模塊。
7.根據權利要求6所述的一種睡姿判斷與報警裝置，其特徵在於，所述報警接收裝置的外殼兩側還安裝有綁帶。
8.根據權利要求1、2、3、4、6或7所述的一種睡姿判斷與報警裝置，其特徵在於，所述整個裝置包括一個睡姿判斷裝置和一個或一個以上的報警接收裝置，其報警信息或者音視頻信號可通過有線連接或者無線傳輸方式進行發送。
全文摘要
本發明公開了一種睡姿判斷與報警的裝置。在指定區域的人身上採用彩色條(塊)進行標識後，該裝置利用攝像頭採集圖像信息，通過對顏色條(塊)進行識別，從而對區域內的人的睡姿進行判斷。如果睡姿出現指定的姿勢時，則睡姿判斷裝置根據設置好的預警方式向報警接收裝置發出報警信息，或同時傳輸指定區域的音視頻信號。本發明的裝置結構簡單，能有助於糾正不正確的睡姿，而且通過發送報警信號，能有效保護需要照顧的特殊群體。
文檔編號G08B21/06GK102354430SQ20111035487
公開日2012年2月15日 申請日期2011年11月10日 優先權日2011年11月10日
發明者姜太平, 張學峰 申請人:安徽工業大學