用于对象行为监测的监测设备制造技术

一种对象行为监测设备，用于基于对象对建筑物中的流体供应系统的多个流体出口的使用来监测所述对象的行为。声学测量单元适于生成声学监测信号，所述声学监测信号根据来自多个流体出口的流体流动而变化。信号处理器处理所述声学监测信号，并且适于检测对多个流体出口中的每个流体出口的使用，并且确定哪些使用是由被监测的对象所执行的。以这种方式，能够根据对象对流体出口(例如，龙头和气体器具)的使用来检测对象的行为，并且也可以与对象所居住的建筑物的其他占用者进行区分。

Monitoring equipment for object behavior monitoring

An object behavior monitoring device is used to monitor the behavior of the object based on the use of a plurality of fluid outlets in the fluid supply system in the building. The acoustic measurement unit is adapted to generate an acoustic monitoring signal, which changes according to the flow of fluid from a plurality of fluid outlets. The signal processor processes the acoustic monitoring signal and is suitable for detecting the use of each fluid outlet in the multiple fluid exits, and determining which use is performed by the monitored object. In this way, the object can be detected by the use of the object for the use of the fluid (for example, the faucet and the gas appliance), and can also be distinguished from the other occupants of the building in which the object is inhabited.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对象行为监测的监测设备
本专利技术涉及一种用于监测一个或多个对象的行为、特别是监测对象的器具使用习惯的设备。被监测的对象可能是在家中或者在护理所中的患者，或者仅仅是老年人或虚弱的人，针对其而言一些监测是有价值的。
技术介绍
需要监测居住在家中的对象(特别是老年人)的健康状况。众所周知在家中实施特殊的测量，诸如相机、PIR传感器、雷达等。所有这些传感器都使得远程护理提供者能够获得关于对象的行为的印象。例如，已经认识到了需要监测以确定对象是否仍适合居住在家中的一个区域是对象在浴室中的个人卫生活动。JianfengChen等人在Pervasive2005，LNCS3468，第47-61页，2005年上的文章“BathrooomActivityMonitoringBasedonSound”公开了监测卫生间中的声音以便在不同的活动之间进行区分，诸如淋浴、冲厕、洗手和排尿。也提出了监测龙头和其他出水口的水流动，以便检测泄漏或跟踪用水量。众所周知，这样的监测可以基于在水从这些出口流出时所发出的不同的声音。例如在US2013/0179095中公开了这种方法。旨在检测泄漏或检测耗水量的方法不能提供被映射到特定用户(例如，正在被监测的对象)的信息。
技术实现思路
因此，需要一种基于对象对来自一个或多个流体出口的流体的使用模式来监测所述对象的设备，并且所述设备能够在所述对象与所述流体出口的其他使用者之间进行区分。至少部分地利用本专利技术来满足前述需求。本专利技术由独立权利要求来限定。从属权利要求限定了有利的实施例。在本专利技术中，流体能够意指凝结流体或气体。优选地，凝结流体与此一样，在例如声学信号中的监测信号具有改善的强度或质量。本专利技术提供了一种传感器设备/系统，例如一种对象行为监测设备/系统，其能够检测来自流体出口的流体的流动。所述系统能够在具有多个分支和/或龙头使用点的复杂流体网络中的不同使用点之间进行区分。这样的系统包括家庭管道、建筑物供暖系统、工厂燃料系统等。另外，所述系统能够在不同的用户之间进行区分。用户能够是诸如患者、护理提供者、老年人、孩子等的人员。通常，用户是家庭或医院环境中的老年人或患者。所述流体供应系统例如是供水系统。例如，家中的水系统能够包含淋浴、洗碗机、洗衣机、厨房水槽、楼下厕所以及更多的使用点。所提出的本专利技术提供了一种能够在任意时刻及时识别正在使用中的个体流体出口的系统。所述系统可以被安装在供水管道(或供气管道)进入建筑物的中心点。传感器记录来自家庭入口附近的家庭管道的流动信号。在本专利技术的实施例中，提供了一种设备，例如对象行为监测设备，用于基于对象对建筑物或容器(vessel)中的流体供应系统的多个流体出口的使用来监测对象的行为。使用适合的信号处理来给出指纹，所述指纹能够被用于确定使用点以及确定被监测的对象是否已经进行所述使用。例如，打开龙头的方式揭示了关于用户的特性，例如，一些人以比其他人更小的力来打开龙头。如果存在多于一位用户(例如，包括护理提供者)，则可以使用这种类型的差异来识别用户。此外，可以随着时间来跟踪用户的行为的变化，例如逐渐减弱，这表明老年人越来越虚弱。所述系统能够适于具有数据库，所述数据库用于存储历史或预定监测信号或者能通过处理由一位或多位用户对所述流体出口中的一个或多个流体出口的使用事件的信号特性而根据所述监测信号确定的参数。实际生成的监测信号或者根据所述监测信号而确定的参数能够与这些对应的历史或预定数据进行比较，以确定哪位用户与使用事件相关联。所述系统不需要任何外部信号源作为所述系统的一部分，并且能够利用单个检测器或者少量检测器来实施，这导致了设备的复杂性和成本的降低。所述测量单元能够包括压力传感器或加速度计。其例如是适于生成监测信号的麦克风。其可以根据如通过使用任何一个或多个流体出口所引起的流体供应管道内的压力活动来实现。所述测量单元可以被提供在流体供应系统的供应管道处的单个位置处。与在流体出口处具有多个传感器的系统相比，这简化了所述系统的安装，并且降低了所述系统的成本。所述单个位置能够处在供应系统的主供应管道处。所述信号处理器例如包括谱分析系统。这检测声音信号的频谱中的模式。所述谱分析例如可以使用倒谱滤波器。所述信号处理器可以包括神经网络。这使得所述系统能够随着使用而演变。然后，提供了用户接口，所述用户接口适于接收用于训练神经网络的用户输入。根据本专利技术的第二方面的范例提供了一种对象行为监测方法，其用于基于对象对建筑物中的流体供应系统的多个流体出口的使用来监测对象的行为。可以响应于声学信号来生成所述监测信号。该信号可以根据流体供应管道内的压力活动而改变。然而，所述监测信号可以在流体供应系统的供应管道处的单个位置处生成。本专利技术也提供了一种包括计算机程序代码模块的计算机程序，所述计算机程序代码模块适于当在计算机上运行所述程序时执行上文所定义的方法。那么能够利用软件来实施本专利技术，以使得能够使用已知的设备，诸如，例如装备有麦克风的计算机设备，来进行监测。优选地，所述计算机设备经由任何种类的有线或无线通信而被连接到中央计算机，以将使用数据转移到中央计算机。中央计算机能够是远程的，诸如位于建筑物或容器外部的位置处。该其他位置能够是护理提供者的位置或者是中央操作或驾驶处所。所述计算机程序因此例如可以在个人计算机、膝上型计算机、平板计算机、移动电话等上运行。作为测量单元的麦克风安装在供应网络的附近并且与计算机进行通信。附图说明现在将参考附图来详细描述本专利技术的范例，在附图中：图1示出了对象行为监测设备；图2示出了声音信号，所述声音信号示出了龙头打开和关闭事件；图3示出了用于数据分析的神经网络；并且图4示出了一流程图，所述流程图图示了用于监测流体移动的方法。具体实施方式本专利技术提供了一种对象行为监测设备，其用于基于对象对建筑物中的流体供应系统的多个流体出口的使用来监测所述对象的行为。测量单元适于生成监测信号，所述监测信号根据来自所述多个流体出口的流体流动而改变。信号处理器处理所述监测信号，并且适于检测对所述多个流体出口中的每个流体出口的使用，并且确定哪些使用是由被监测的对象所执行的。以这种方式，能够根据对象对流体出口(诸如龙头和燃气器具)的使用来检测对象的行为，并且也能够与所述对象所居住的建筑物的其他占用者相区别。图1示意性示出了用于监测流体200的移动的监测设备100(例如，对象行为监测设备)的表示。主要范例涉及监测水系统，并且那么流体是水。所述设备例如被用于监测来自建筑物的管道内的龙头或其他出口(坐便器、淋浴器等)的水流。然而，流体200例如可以是气体、油或其他燃料。流体200在用于包括建筑物的管道的水系统的供应网络400中以管道410的形式来引导。多个消耗单元430、440、450借助于相应的龙头432、442、452被连接到供应网络400。龙头经由供应节点420被链接到管道410。供应网络400例如能够在家庭中找到，诸如私人家庭、办公楼或设施建筑。应当理解，用于引导流体200的供应网络400不是监测设备100的一部分。由于流体200的移动，流动信号300源自供应网络400。源自供应网络400的流动信号300在大多数情况下是物理压力或应力，例如作为行波出现，诸如声音或振动。所述行波可以源自流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于基于对象对建筑物或容器中的流体供应系统的一个或多个流体出口的使用来监测所述对象的行为的设备(100)，所述设备包括：‑测量单元(110)，其用于生成监测信号(112)，所述监测信号取决于由对所述一个或多个流体出口的所述使用而引起的所述流体供应系统中的流体流动；‑信号处理器，其用于：‑接收所述监测信号；‑根据所述监测信号来检测对所述一个或多个流体出口的使用事件；并且‑确定哪些使用事件是由被监测的所述对象执行的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.18 EP 15185807.31.一种用于基于对象对建筑物或容器中的流体供应系统的一个或多个流体出口的使用来监测所述对象的行为的设备(100)，所述设备包括：-测量单元(110)，其用于生成监测信号(112)，所述监测信号取决于由对所述一个或多个流体出口的所述使用而引起的所述流体供应系统中的流体流动；-信号处理器，其用于：-接收所述监测信号；-根据所述监测信号来检测对所述一个或多个流体出口的使用事件；并且-确定哪些使用事件是由被监测的所述对象执行的。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述测量单元(110)包括用于生成所述监测信号(112)的麦克风或者由用于生成所述监测信号(112)的麦克风组成。3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述测量单元用于在所述流体供应系统内的单个位置处提供。4.根据权利要求1、2或3所述的设备，所述供应系统包括至少一个供应管道，并且其中，所述测量单元用于附接到所述供应系统的至少一个供应管道。5.根据任一前述权利要求所述的设备，其中，所述信号处理器包括谱分析系统。6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述信号处理器适于使用倒谱滤波器来提取特征。7.根据权利要求5或6所述的设备，其中，所述信号处理器包括神经网络。8.根据权利要求7所述的设备，还包括用户接口(160)，所述用...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·M·阿尔特斯，J·M·A·范登埃尔恩比曼，
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