智能终端以及用其进行人体位置识别和跌倒检测的方法技术

本发明专利技术涉及一种智能终端以及用其进行人体位置识别和跌倒检测的方法。该智能终端利用电磁波进行人体位置识别，包括发送模块，接收模块，FMCW模块，信号处理模块和位置定位模块。所述发送模块用于发送电磁波。所述接收模块用于接收反射电磁波，并送到所述信号处理模块与所述FMCW模块。所述FMCW模块用于计算电磁波的传输时间，并传递给所述位置定位模块。所述信号处理模块用于对所述反射电磁波进行处理，生成处理结果，并将所述处理结果传给所述位置定位模块。所述位置定位模块用于进行人体位置的识别，生成定位信息。本发明专利技术使得人体不需要佩戴任何的传感器，其通过身体反射电磁波，进行信号的处理和分析，得出人体的位置变化，进而判断是否跌倒。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及定位和跌倒检测技术，更具体地，涉及一种智能终端以及用其进行人体位置识别和跌倒检测的方法。
技术介绍
近年来，在室内环境中进行人体位置定位的技术和家庭安防系统越来越流行。目前市场上现有的人体识别和定位大多通过摄像头技术来捕获图像和视频，这种方案精度不高导致识别效果不好，计算复杂度高，而且私密性也是一个很大的问题；或者通过无源的多组红外传感器来实现，需要人体佩戴多个传感器，这种方案技术复杂，应用和部署的成本高。同时，全球老龄化问题日益凸显，老年人在身体平衡与协调机能方面都有退化，所以经常会有老年人在家里跌倒，跌倒以后老年人无法自行站立，往往会出现昏迷受伤的情况，甚至是致命的。跌倒会严重的影响老年人的身体健康和独立生活能力，并且对老年人的心理也会造成压力和恐惧。每年老年人由于跌倒而导致的问题越来越严重，社会对于老年人跌倒检测的需求也变得越来越迫切。为了能够发现跌倒情况，及时对老年人提供帮助和救助，在跌倒检测与防护方面已经存在一些产品。在现有技术中，对人体跌倒检测的产品，大多数是需要人体佩戴传感器，采用加速度计传感器来采集人体的某个部位的运动姿态信息，通过单片机等微控制器采用运动姿态信息的算法分析来判断老年人是否跌倒。佩戴传感器，会增加用户的成本；长时间佩戴传感器，会影响舒适程度，同时在某些场合下，比如洗澡，要求佩戴传感器是不可行的。
技术实现思路
为克服上述
技术介绍
的缺陷，本专利技术提供一种智能终端以及用其进行人体位置识别和跌倒检测的方法，使得人体不需要佩戴任何的传感器，其通过身体反射电磁波，进行信号的处理和分析，得出人体的位置变化，进而判断是否跌倒。本专利技术提供一种智能终端，其利用电磁波进行人体位置识别，其特征在于，所述智能终端包括发送模块，接收模块，FMCW(FrequencyModulationContinuousWave，调频连续波)模块，信号处理模块和位置定位模块，其中，所述发送模块用于发送电磁波；所述接收模块用于接收反射电磁波，并将所述反射电磁波送到所述信号处理模块与所述FMCW模块；所述FMCW模块用于计算电磁波的传输时间，并将该传输时间传递给所述位置定位模块；所述信号处理模块用于对所述反射电磁波进行处理，生成处理结果，并将所述处理结果传给所述位置定位模块；所述位置定位模块用于进行人体位置的识别，生成定位信息。具体地，所述发送模块包括一个发送单元，所述接收模块包括两个或三个接收单元，用于接收反射电磁波。进一步地，所述智能终端还包括跌倒检测模块，其接收所述位置定位模块的定位信息，进行跌倒检测，生成跌倒检测信息。更进一步地，所述智能终端还包括管理接口APICGI(ApplicationProgrammingInterface，应用程序编程接口；CommonGatewayInterface通用网关接口)模块和通知模块，所述管理接口APICGI模块与互联网相连，用于进行本地或者远程管理所述智能终端；所述通知模块中设置有联系人，通过所述管理接口APICGI模块将所述位置定位模块的定位信息和/或所述跌倒检测模块的跌倒检测信息发送给所述联系人。本专利技术提供一种使用上述智能终端进行人体位置识别的方法，所述方法包括以下步骤：所述发送模块发送电磁波，所述电磁波到达人体，经人体反射；所述接收模块接收反射电磁波，并将所述反射电磁波送到所述信号处理模块；所述FMCW模块计算电磁波的传输时间，并将该传输时间传递给所述位置定位模块；所述信号处理模块对所述反射电磁波进行信号处理，生成处理结果，并将所述处理结果传给所述位置定位模块；所述位置定位模块进行人体位置的识别，生成定位信息。具体地，所述信号处理模块进行背景噪音处理，包括去除噪音和过滤电磁波。更具体地，所述信号处理模块根据构建的椭圆模型得到人体的二维空间坐标(x,y)；优选地，所述信号处理模块根据构建的椭球模型得到人体的三维空间坐标(x,y,z)。本专利技术提供一种使用上述智能终端进行人体位置识别和跌倒检测的方法，该方法包括以下步骤：所述发送模块发送电磁波，所述电磁波到达人体，经人体反射；所述接收模块接收反射电磁波，并将所述反射电磁波送到所述信号处理模块；所述FMCW模块计算电磁波的传输时间，并将该传输时间传递给所述位置定位模块；所述信号处理模块对所述反射电磁波进行信号处理，生成处理结果，并将所述处理结果传给所述位置定位模块；所述位置定位模块进行人体位置的识别，生成人体的三维空间坐标(x,y,z)。所述跌倒检测模块接收所述位置定位模块的三维空间坐标(x,y,z)，进行跌倒检测，生成跌倒检测信息。具体地，所述跌倒检测模块利用所述三维空间坐标，通过对z轴模型的构建来判断人体是否跌倒。更进一步地，上述方法包括以下步骤：通过所述管理接口APICGI模块将所述位置定位模块的定位信息和/或所述跌倒检测模块的跌倒检测信息发送给所述联系人。本专利技术通过身体反射电磁波，进行人体位置识别和跌倒检测，人体不需要佩戴任何的传感器，其通过身体反射电磁波，进行信号的处理和分析，得出人体的位置变化，进而判断是否跌倒。本专利技术可用于家庭安全。具体而言，因为它可以通过人体反射无线电进行人体位置的识别，所以它可以知道是否有入侵者进入家庭，其可以和安全系统一起集成，自动发送警报信息。此外，在医疗保健行业，系统可以跟踪病人的情况。例如，病人在他们的房间和浴室跌倒，探测他们何时跌倒是非常重要的。再者，该专利技术的人体跌倒检测的技术，可以用于家庭健康领域，针对老年人容易跌倒的社会问题，采用无任何穿戴设备的跌倒检测技术，对老年人跌倒进行自动呼救提供帮助。附图说明图1是本专利技术的智能终端的结构示意图。图2是本专利技术的FMCW模块的工作原理示意图。图3是本专利技术的人体位置的二维空间坐标示意图。图4是本专利技术的人体位置的三维空间坐标示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本专利技术的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本专利技术的限制。如图1所示，本专利技术所述的智能终端，包含FMCW模块101、发送模块102，接收模块103、信号处理模块104，位置定位模块105，跌倒检测模块106，管理接口APICGI模块110和通知模块107。所述发送模块102发送电磁波，所述电磁波到达人体，经人体反射。所述接收模块103接收反射电磁波，并将所述反射电磁波送到所述信号处理模块104。所述FMCW模块101计算电磁波的传输时间，并将该传输时间传递给所述位置定位模块105。所述信号处理模块104对所述反射电磁波进行信号处理，生成处理结果，并将所述处理结果传给所述位置定位模块105。所述位置定位模块105进行人体位置的识别，生成定位信息。进一步地，所述跌倒检测模块106接收所述位置定位模块105的定位信息，进行跌倒检测，生成跌倒检测信息。更进一步地，所述通知模块107通过所述管理接口APICGI模块110将所述位置定位模块105的定位信息和/或所述跌倒检测模块106的跌倒检测信息发送给所述联系人。具体地，发送模块102进行电磁波的发送，接收模块103进行电磁波的接收，其中发送模块102与接收模块103可分别包括发送单元和接收单元。如图2所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能终端，其利用电磁波进行人体位置识别，其特征在于，所述智能终端包括发送模块，接收模块，FMCW模块，信号处理模块和位置定位模块，其中，所述发送模块用于发送电磁波；所述接收模块用于接收反射电磁波，并将所述反射电磁波送到所述信号处理模块与所述FMCW模块；所述FMCW模块用于计算电磁波的传输时间，并将该传输时间传递给所述位置定位模块；所述信号处理模块用于对所述反射电磁波进行处理，生成处理结果，并将所述处理结果传给所述位置定位模块；所述位置定位模块用于进行人体位置的识别，生成定位信息。

【技术特征摘要】
1.一种智能终端，其利用电磁波进行人体位置识别，其特征在于，所述智能终端包括发送模块，接收模块，FMCW模块，信号处理模块和位置定位模块，其中，所述发送模块用于发送电磁波；所述接收模块用于接收反射电磁波，并将所述反射电磁波送到所述信号处理模块与所述FMCW模块；所述FMCW模块用于计算电磁波的传输时间，并将该传输时间传递给所述位置定位模块；所述信号处理模块用于对所述反射电磁波进行处理，生成处理结果，并将所述处理结果传给所述位置定位模块；所述位置定位模块用于进行人体位置的识别，生成定位信息。2.如权利要求1所述的智能终端，其特征在于，所述智能终端还包括跌倒检测模块，其接收所述位置定位模块的定位信息，进行跌倒检测，生成跌倒检测信息。3.如权利要求2所述的智能终端，其特征在于，所述智能终端还包括管理接口APICGI模块和通知模块，所述管理接口APICGI模块与互联网相连，用于进行本地或者远程管理所述智能终端；所述通知模块中设置有联系人，通过所述管理接口APICGI模块将所述位置定位模块的定位信息和/或所述跌倒检测模块的跌倒检测信息发送给所述联系人。4.如权利要求1-3任一所述的智能终端，其特征在于，所述发送模块包括一个发送单元，所述接收模块包括两个或三个接收单元。5.一种用权利要求1-4任一所述的智能终端进行人体位置识别的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：所述发送模块发送电磁波，所述电磁波到达人体，经人体反射；所述接收模块接收反射电磁波，并将所述反射电磁波送到所述信号处理模块；所述FMCW模块计算电磁波的传输时间，并将该传输时间传递给所述位置定位模块；所述信号处理模块对所述反...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兆龙，
申请(专利权)人：北京囡宝科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11