一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统包括佩戴终端、监护终端、和ZigBee无线传感器网络，所述佩戴终端和监护终端通过ZigBee无线传感器网络相连，所述佩戴终端包括摄像监护系统、语音监护系统。通过第一数据比较器将第二数据库中近期存储的图像信息同第一数据库ZigBee无线传感器网络连接到的可疑人物图像信息数据库中的图像信息进行比对，比对成功后，报警装置工作，向外界发出报警信号，同时定位装置通过ZigBee无线传感器网络向监护终端发出位置信息，从而通过摄像采集实现对儿童的全方位监护以及对监护人进行及时地提醒。

A child safety monitoring system based on speech recognition and video capture

The invention discloses a child safety monitoring system based on speech recognition and camera acquisition, including a wearable terminal, a monitoring terminal, and a ZigBee wireless sensor network. The wearable terminal and the monitoring terminal are connected through a ZigBee wireless sensor network, and the wearable terminal includes a video surveillance system and a voice monitoring system. The first data comparator compares the image information stored in the second database with the image information in the suspicious character image information database connected to the first database ZigBee wireless sensor network. After the comparison, the alarm device works and sends out the alarm signal to the outside world. At the same time, the positioning device passes through the ZigBee. The wireless sensor network sends out position information to the monitoring terminal, so as to realize the omni-directional monitoring of children by camera acquisition and timely reminding the guardian.

【技术实现步骤摘要】
一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统
本专利技术涉及儿童监护
，尤其涉及一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统。
技术介绍
儿童缺乏足够的判断力，无法分辨危险事物，在家庭中可以受到较好的照顾，离开监护人的视线后，可能会发生危害事件，如无人监护状态下受到成人伤害、拐骗等异常事件，如何更好的保护儿童，成为社会的共同的愿望。由于儿童侵害事件往往具有长期的隐匿性，调查取证困难，虽有摄像监控系统，但由于无法全面覆盖以及及时提醒等缺陷，因此无法彻底解决儿童面临受到伤害的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有监控系统对于儿童监护无法完全覆盖以及及时提醒的问题，而提出的一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统，包括佩戴终端、监护终端、和ZigBee无线传感器网络，所述佩戴终端和监护终端通过ZigBee无线传感器网络相连，所述佩戴终端包括摄像监护系统、语音监护系统，所述摄像监护系统包括摄像采集系统、图像信号预处理系统、筛查可疑图像系统、图像显示存储系统，所述摄像采集系统包括云台摄像机、信号传输器、中心控制器，所述云台摄像机、信号传输器、中心控制器依次相连，所述图像信号预处理系统包括A/D转换器、图像信号处理器、射频发射器，所述A/D转换器、图像信号处理器、射频收发器依次相连，所述筛查可疑图像系统包括第一数据库、第二数据库、第一数据比较器、射频接收器，所述第一数据库和第二数据库均与第一数据比较器相连，所述第一数据库通过ZigBee无线传感器网络连接有已标记可疑人物图像信息数据库，所述第二数据库存储图像信号预处理系统近期处理的数据；所述语音监护系统包括语音采集系统、语音信号预处理系统、筛查敏感语音信号系统、语音显示存储系统，所述语音采集系统包括采集模块、前置放大电路模块、主放大电路模块、信号传输器，所述采集模块、前置放大电路模块、主放大电路模块依次相连，所述语音信号预处理系统A/D转换器、语音信号处理器、发射器，所述A/D转换器、语音信号处理器、射频发射器依次相连，所述筛查敏感语音信号系统包括第三数据库、第四数据库、第二数据比较器、接收器，所述第三数据库和第四数据库均与第二数据比较器相连，所述第三数据库通过ZigBee无线传感器网络连接有敏感语音信息数据库，所述第四数据库存储语音信号预处理系统近期处理的数据。作为上述方案的进一步优化，所述佩戴终端采用智能手环，所述监护终端采用智能手机，所述佩戴终端还包括报警装置、定位装置、显示装置，所述报警装置采用蜂鸣器，且所述报警装置分别与筛查可疑图像信息系统、筛查敏感语音信号系统相连，所述定位装置采用GPS定位仪，且所述定位装置通过ZigBee无线传感器网络与监护终端相连，所述显示装置采用液晶显示屏，且所述显示装置与图像显示存储装置相连。作为上述方案的进一步优化，所述采集模块包括麦克风，所述前置放大电路模块包括高通滤波器、低通滤波器、前置放大器，所述高通滤波器、低通滤波器、前置放大器依次相连，所述主放大电路模块包括光电隔离电路、模拟开关选通电路、高精度差分放大器，所述光电隔离电路、模拟开关选通电路、高精度差分放大器依次相连。作为上述方案的进一步优化，所述语音采集系统采用非线性动力学理论采集非线性语音信号。作为上述方案的进一步优化，所述图像显示存储系统通过显示装置动态显示，所述语音显示存储装置通过语音信号频谱图动态显示。作为上述方案的进一步优化，本专利技术还公开了一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统的控制方法，包括以下步骤：第一步：摄像采集系统中的云台摄像机启动工作，对佩戴终端周围的图像信息进行采集，同时存储在第二数据库中，第一数据比较器将第二数据库中近期存储的图像信息同第一数据库通过ZigBee无线传感器网络连接到的可疑人物图像信息数据库中的图像信息进行比对；第二步：语音采集系统中的采集模块工作，对佩戴终端周围的语音信息进行采集,并存储在第四数据库中，第二数据比较器将第四数据库中近期存储的图像信息同第三数据库通过ZigBee无线传感器网络连接到的敏感语音信息数据库中的语音信息如哭泣声、呐喊声、以及“救命、回家”等关键词进行比对；第三步：第一数据比较器将第二数据库中近期存储的图像信息同第一数据库连接到的可疑人物图像信息数据库中的图像信息进行比对，比对成功后，报警装置工作，向外界发出报警信号，同时定位装置通过ZigBee无线传感器网络向监护终端发出位置信息；第二数据比较器将第四数据库中近期存储的语音信息同第三数据库连接到的敏感语音信息数据库中的语音信息如哭泣声、呐喊声、以及“救命、回家”等关键词进行比对；第四步：比对成功后，报警装置工作，向外界发出报警信号，同时定位装置通过ZigBee无线传感器网络相监护终端发出位置信息。与现有技术相比，本专利技术提供了一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统，具备以下有益效果：(1)本专利技术的一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统，通过摄像采集系统对佩戴终端周围的图像信息进行采集，通过图像信号预处理系统对数据进行处理，利用射频信号传输给筛查可疑图像系统，并存储在第二数据库中，通过第一数据比较器将第二数据库中近期存储的图像信息同第一数据库ZigBee无线传感器网络连接到的可疑人物图像信息数据库中的图像信息进行比对，比对成功后，报警装置工作，向外界发出报警信号，同时定位装置通过ZigBee无线传感器网络向监护终端发出位置信息，从而通过摄像采集实现对儿童的全方位监护以及对监护人进行及时地提醒。(2)本专利技术的一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统及其控制方法，通过语音采集系统对佩戴终端周围的语音信息进行采集，通过语音信号预处理系统对数据进行处理，利用射频信号传输给筛查敏感语音信号系统，并存储在第二数据库中，通过第二数据比较器将第四数据库中近期存储的语音信息同第三数据库ZigBee无线传感器网络连接到的敏感语音信息数据库中的语音信息进行比对，比对成功后，报警装置工作，向外界发出报警信号，同时定位装置通过ZigBee无线传感器网络向监护终端发出位置信息，从而通过语音识别实现对儿童的全方位监护以及对监护人员进行及时地提醒。(3)本专利技术的一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统，所述采集模块包括麦克风，所述前置放大电路模块包括高通滤波器、低通滤波器、前置放大器，所述高通滤波器、低通滤波器、前置放大器依次相连，高通滤波器和低通滤波器的存在有利于滤除杂波信号，提高采集到的声波信号的稳定性，所述主放大电路模块包括光电隔离电路、模拟开关选通电路、高精度差分放大器，所述光电隔离电路、模拟开关选通电路、高精度差分放大器依次相连，光电隔离电路具有隔离的作用，避免电路系统间相互干扰，模拟开关选通电路有利于将采集模块采集到的语音信号送入高精度差分放大器中进行处理。(4)本专利技术的一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统，语音信号具有非线性动力学系统特点，通过非线性动力学理论便于采集。(5)本专利技术的一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统及其控制方法，图像显示存储系统通过显示装置动态显示，所述语音显示存储装置通过语音信号频谱图动态显示，便本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统，包括佩戴终端、监护终端、和ZigBee无线传感器网络，所述佩戴终端和监护终端通过ZigBee无线传感器网络相连，其特征在于:所述佩戴终端包括摄像监护系统、语音监护系统，所述摄像监护系统包括摄像采集系统、图像信号预处理系统、筛查可疑图像系统、图像显示存储系统，所述摄像采集系统包括云台摄像机、信号传输器、中心控制器，所述云台摄像机、信号传输器、中心控制器依次相连，所述图像信号预处理系统包括A/D转换器、图像信号处理器、射频发射器，所述A/D转换器、图像信号处理器、射频收发器依次相连，所述筛查可疑图像系统包括第一数据库、第二数据库、第一数据比较器、射频接收器，所述第一数据库和第二数据库均与第一数据比较器相连，所述第一数据库通过ZigBee无线传感器网络连接有已标记可疑人物图像信息数据库，所述第二数据库存储图像信号预处理系统近期处理的数据；所述语音监护系统包括语音采集系统、语音信号预处理系统、筛查敏感语音信号系统、语音显示存储系统，所述语音采集系统包括采集模块、前置放大电路模块、主放大电路模块、信号传输器，所述采集模块、前置放大电路模块、主放大电路模块依次相连，所述语音信号预处理系统A/D转换器、语音信号处理器、发射器，所述A/D转换器、语音信号处理器、射频发射器依次相连，所述筛查敏感语音信号系统包括第三数据库、第四数据库、第二数据比较器、接收器，所述第三数据库和第四数据库均与第二数据比较器相连，所述第三数据库通过ZigBee无线传感器网络连接有敏感语音信息数据库，所述第四数据库存储语音信号预处理系统近期处理的数据。...

【技术特征摘要】
1.一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统，包括佩戴终端、监护终端、和ZigBee无线传感器网络，所述佩戴终端和监护终端通过ZigBee无线传感器网络相连，其特征在于:所述佩戴终端包括摄像监护系统、语音监护系统，所述摄像监护系统包括摄像采集系统、图像信号预处理系统、筛查可疑图像系统、图像显示存储系统，所述摄像采集系统包括云台摄像机、信号传输器、中心控制器，所述云台摄像机、信号传输器、中心控制器依次相连，所述图像信号预处理系统包括A/D转换器、图像信号处理器、射频发射器，所述A/D转换器、图像信号处理器、射频收发器依次相连，所述筛查可疑图像系统包括第一数据库、第二数据库、第一数据比较器、射频接收器，所述第一数据库和第二数据库均与第一数据比较器相连，所述第一数据库通过ZigBee无线传感器网络连接有已标记可疑人物图像信息数据库，所述第二数据库存储图像信号预处理系统近期处理的数据；所述语音监护系统包括语音采集系统、语音信号预处理系统、筛查敏感语音信号系统、语音显示存储系统，所述语音采集系统包括采集模块、前置放大电路模块、主放大电路模块、信号传输器，所述采集模块、前置放大电路模块、主放大电路模块依次相连，所述语音信号预处理系统A/D转换器、语音信号处理器、发射器，所述A/D转换器、语音信号处理器、射频发射器依次相连，所述筛查敏感语音信号系统包括第三数据库、第四数据库、第二数据比较器、接收器，所述第三数据库和第四数据库均与第二数据比较器相连，所述第三数据库通过ZigBee无线传感器网络连接有敏感语音信息数据库，所述第四数据库存储语音信号预处理系统近期处理的数据。2.根据权利要求1所述的一种基于语音识别和摄像采集的儿童安全监护系统，其特征在于:所述佩戴终端采用智能手环，所述监护终端采用智能手机，所述佩戴终端还包括报警装置、定位装置、显示装置，所述报警装置采用蜂鸣器，且所述报警装置分别与筛查可疑图像信息系统、筛查敏感语音信号系统相连，所述定位装置采用GPS定位仪，且所述定位装置通过ZigBee无线传感器网络与监护终端相连，所述显示装置采用液晶显示屏，且所述显示装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱昱昭，
申请(专利权)人：钱昱昭，
类型：发明
国别省市：安徽,34