占用感测系统和感测方法技术方案

技术编号:19076171 阅读:11 留言:0更新日期:2018-09-29 18:01
一种占用检测系统使用至少两个传感器,所述至少两个传感器在要被监测的区域中间隔开安装。形成测试度量,其基于针对所述至少两个传感器的距离的组合。随着时间的推移测试度量的演变使得能够确定在要被监测的区域中是存在单个占用者还是多个占用者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】占用感测系统和感测方法
本专利技术涉及一种占用感测系统,特别是用于对空间中的个体占用者与该空间中的多个占用者进行区分。
技术介绍
人的健康状况、身体能力、精神能力或受伤后的康复、住院和处置的机能评估或监测是大多数医学分支的主要关注点,包括老年病学、康复和物理治疗、神经病学和整形外科、护理和老年护理。研究己经发现,个体的机能能力实际上是环境特定的,因为由于减少了迷惑,当人处于熟悉的环境中时机能增强。此外,一次性机能评估不允许评估一天或几天的时期内机能表现的变异性,也不允许评估变化,所述变化在确定机能丧失之后特定临床服务和处置(例如康复)是否充分方面是重要的。因此,一致意见认为,最好是评估或监测一个人在其家中或在熟悉的环境中的独立机能。独立机能的水平通常由执行日常生活活动(ADL)的质量来指示。ADL指的是人们在一天中进行的最常见的活动。因此,ADL的质量下降可以成为需要照顾的指标。例如,一个或多个ADL的常规机能异常可以用作针对特殊护理的警告。已经开发了设备和系统来在个人独立生活在自己的家中或熟悉的环境中时来对他们的ADL进行监测。例如,一种用于检测人系统的日常生活活动的这种已知系统包括三个主要部件:(i)收集关于所述人的活动和行为的信息的传感器系统;(ii)解读传感器信号以确定ADL行为的智能(或信息处理)系统;以及(iii)使得护理者能够检查解释(处理)的信息的用户接口系统。所述智能系统通常利用本领域已知的如人工智能的计算技术。所述系统可以由针对数据采集、传输和存储的传统技术支持。通常,这些活动模式被显示在仪表板类型的环境中。该系统的目的是验证一切进展顺利,或者在出现警报的情况下,取得在触发警报的事件之前并且直到该事件时发生了什么的第一印象。该监测方法使得能够提供远程护理,其继而使得需要护理的人能够继续在自己的家中生活,而无需转移到护理机构。这样的监测系统中的一个问题是将感兴趣的活动(即护理接受者的活动)与住在其中的其他人的活动区分开来。当这些人出现在不同的房间时,可以通过确定感兴趣的人在哪个房间来解决该问题。存在多个人的事实可能是已知的,并且系统仅需要识别护理接受者所在的房间。如果不知道是否存在多个人,则需要检测系统。这种检测系统可以基于测试不同房间中的同时存在。然而,当多个人在同一房间中时,该检测系统失败。因此,需要一种利用简单的硬件并使用具有有限信号处理的简单方法来检测同一房间中多个人的存在的方法。这将使得能够在感兴趣的活动(即护理接受者的活动)与在场的其他人的活动之间进行更加可靠地区分。
技术实现思路
通过如独立权利要求所限定的本专利技术解决了上述需求。从属权利要求提供了有利的实施例。根据本专利技术的一个方面的示例,提供了一种占用检测系统,包括:-输入部,其用于接收来自在区域中和/或在区域附近间隔开安装的至少两个传感器的传感器输出,每个传感器被配置为在处于静态模式时生成传感器信号,所述传感器信号取决于存在于所述区域中的感测到的对象到传感器的距离,或者取决于存在于所述区域中的多个感测到的对象到传感器的距离,并且每个传感器被配置为基于所述传感器信号来生成传感器输出;以及-处理器,其用于处理接收到的传感器输出。所述处理器适于(被配置为):-基于传感器输出的组合来导出测试度量,所述测试度量表示距离的组合;并且-根据所述测试度量随时间的演变来确定所述区域中是存在单个对象还是多个对象。实现了使用安装在区域中和/或区域附近的多个传感器来检测该区域中(优选地居住的)对象(例如,区域中的诸如人或宠物的用户或占用者)的存在。传感器具有在区域中和/或区域附近的不同的位置,使得每个传感器生成具有朝向每个传感器的一个或多个对象的距离数据的传感器信号。每个传感器处于静态或静止模式(或状态),使得它们具有覆盖感兴趣区域的静态视场,在所述静态视场中将执行占用检测。因此传感器具有宽的视场。这意味着系统易于实施,无需复杂的传感器类型。出于本专利技术的目的,“静态模式”意味着传感器的输入-输出功能的时间特性不随时间改变,或者不随时间显著改变;换句话说,“静态模式”意味着针对由相同的目标或对象在相同位置移动的相同输出。在一个实施例中,这样的传感器可以是静态传感器,因此持续地处于静态模式。替代地,本文中还预见到可旋转或可移动的传感器,其不时地采用静态模式以实现根据本专利技术的检测。在根据本专利技术的实施例中,提供了一种占用检测系统,所述系统包括:i)输入部,其用于接收来自在区域中和/或在区域附近间隔开安装的至少两个静态传感器的传感器输出,每个静态传感器被配置为在处于静态模式时用于生成传感器信号,所述传感器信号取决于存在于所述区域中的感测到的对象到传感器的距离,或者取决于存在于所述区域中的多个感测到的对象到传感器的距离,并且用于基于所述传感器信号来生成传感器输出;ii)处理器,其用于处理接收到的传感器输出,其中,所述处理器适于:a)基于传感器输出的组合来导出测试度量,所述测试度量表示距离的组合;并且b)根据测试度量随时间的演变来确定所述区域中是存在单个对象还是多个对象。每个传感器以传感器输出的形式输出传感器信号,并将其传输到系统的输入端,使得其可以由处理器处理。传感器信号按原样被直接传输(例如原始数据),或者以变换或转换的形式传输(部分处理为例如距离数据)。该系统通过组合来自不同传感器的输出并且随时间监测测试度量(传感器输出的组合)来操作。测试度量随时间的演变可以被认为包括针对该区域中存在单个对象的(空)假设的测试。当存在单个对象时,测试度量以第一可预测的方式变化,而当存在多个对象时,测试度量以不同的方式变化。例如,存储和分析测试度量的时间序列,以便能够分析测试度量随时间的演变。可以将每个传感器信号转换为相应的距离度量,并且然后测试度量是距离度量的组合。每个传感器可以包括被动红外(PIR)传感器。这使得系统具有低功耗,例如适合于电池操作。然后,传感器检测到的信号是辐射的身体或反射的身体的接近度的函数。如果存在多个这样的身体,则感测的信号涉及这些反射或发射的组合。处理器可以适于根据每个传感器信号强度的倒数来获得距离度量,例如传感器信号强度的倒数的平方根。在PIR传感器的情况下,针对来自身体的给定辐射或反射的检测信号随着距离的平方而减小。结果,通过获得传感器信号的倒数的平方根,获得与距离成比例的度量。对于单个对象,其涉及传感器与该对象的距离。对于多个对象,其表示距离的组合。测试度量可以包括距离度量的组合,例如距离度量的总和。对于在两个传感器之间间隔开的单个对象,当对象沿着两个传感器之间的线移动时,总和保持恒定,并且对于离开该线的运动以已知的方式变化。当该区域中存在多个对象时,总和将显示随时间的更多变化。处理器可以适于根据基线水平设置针对测试度量的变化的阈值,其中,从测试度量偏离超过阈值指示该区域中存在多个对象。阈值可以例如包括针对该区域中存在的单个对象的测试度量的预定数量的标准差的加和,例如两个或四个标准差。以这种方式,可以基于针对区域中存在的单个对象收集的数据来学习房间几何形状对预期测试度量变化的影响。可以在特定时间窗口上应用阈值。该系统还可以适于:-根据传感器信号来确定呼吸,并且由此检测单个或多个呼吸频率;和/或-根据传感器信号来确定总热辐射水平,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种占用检测系统,包括:‑输入部,其用于接收来自在区域中和/或在区域附近间隔开安装的至少两个传感器(10、12)的传感器输出,每个传感器被配置为在处于静态模式时生成传感器信号,所述传感器信号取决于存在于所述区域中的感测到的对象到传感器的距离,或者取决于存在于所述区域中的多个感测到的对象到传感器的距离,并且每个传感器被配置为基于所述传感器信号来生成传感器输出;‑处理器(40),其用于处理接收到的传感器输出,其中,所述处理器适于:‑基于所述传感器输出的组合来导出测试度量,所述测试度量表示距离的组合;并且‑根据所述测试度量随时间的演变来确定所述区域中是存在单个对象还是多个对象。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.20 EP 16151984.81.一种占用检测系统,包括:-输入部,其用于接收来自在区域中和/或在区域附近间隔开安装的至少两个传感器(10、12)的传感器输出,每个传感器被配置为在处于静态模式时生成传感器信号,所述传感器信号取决于存在于所述区域中的感测到的对象到传感器的距离,或者取决于存在于所述区域中的多个感测到的对象到传感器的距离,并且每个传感器被配置为基于所述传感器信号来生成传感器输出;-处理器(40),其用于处理接收到的传感器输出,其中,所述处理器适于:-基于所述传感器输出的组合来导出测试度量,所述测试度量表示距离的组合;并且-根据所述测试度量随时间的演变来确定所述区域中是存在单个对象还是多个对象。2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述传感器输出中的一个或多个包括以下传感器中的一个或多个的输出或由以下传感器中的一个或多个的输出组成:辐射传感器、主动辐射传感器、被动辐射传感器、被动红外(PIR)传感器。3.根据权利要求1或2所述的系统,其中,所述处理器适于根据传感器信号强度或所述传感器信号强度的倒数来获得距离度量,其中,所述测试度量例如包括所述距离度量的组合。4.根据前述权利要求中的任一项所述的系统,其中,所述处理器还适于根据基线水平来设置针对所述测试度量的变化的阈值,其中,所述测试度量的偏差超过所述阈值指示所述区域中存在多个对象,并且适于任选地设置应用所述阈值的时间窗口。5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述阈值包括针对所述区域中存在的单个对象的所述测试度量的预定数量的标准差。6.根据前述权利要求中的任一项所述的系统,还包括用于在所述区域中和/或在所述区域附近间隔开安装的所述至少两个传感器(10、12)。7.根据前述权利要求中的任一项所述的系统,其中,所述系统还适于:-根据所述传感器信号来检测呼吸,并且由此检测单个或多个呼吸频率;和/或-根据所述传感器信号来检测总热辐射水平,并且由此检测所述区域中存在的单个对象或多个对象。8.一种检测一...

【专利技术属性】
技术研发人员:W·R·T·藤卡特M·布卢特KM·H·朗桑
申请(专利权)人:皇家飞利浦有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰,NL

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