一种在毫米波雷达传感器系统中人体跌倒的检测方法技术方案

本发明专利技术涉及毫米波雷达传感器技术领域，具体的说是一种在毫米波雷达传感器系统中人体跌倒的检测方法，检测方法包括以下步骤：S1、将毫米波雷达传感器安装到墙面上的安装区域，然后将毫米波雷达传感器接通电源并进行系统初始化；S2、毫米波雷达信号发射模块开始发送信号，同时毫米波雷达信号接收模块开始接收信号并转发给转换模块；S3、毫米波雷达信号转换模块收到雷达信号后，将雷达信号转换成ADC采样信号，并将信号以固定的频率发送给处理模块，本发明专利技术在检测时能够不断检测人体位置并计算人体对象的高度和人体质心高度，当出现跌倒后能够快速计算并做出判断，同时能够将判断结果反馈到手机APP，因此能够实现智能家居系统主动决策和预警。动决策和预警。动决策和预警。

【技术实现步骤摘要】
一种在毫米波雷达传感器系统中人体跌倒的检测方法


[0001]本专利技术涉及一种检测方法，具体为一种在毫米波雷达传感器系统中人体跌倒的检测方法，属于毫米波雷达传感器


技术介绍

[0002]随着中国人口老龄化趋势的增长，以及生活水平的提高，人们对于如何照看老人、小孩的安全问题也是越来越关注，如老人、小孩在室内的异常跌倒。还有人们对自身隐私的安全性要求越来越高，普通的跌倒检测方法已经难以满足人们的需求。而毫米波雷达具有非接触、全天候、隐私性、不受环境影响等优点，所以相对会更受消费者喜欢。
[0003]由于传统的雷达跌倒检测方法主要利用了人在跌倒过程中的速度变化特征，首先对雷达回波信号进行时域和频域的联合变换分析，然后从中提取出和跌倒有关的若干特征，最后通过模型分类器来判断是否跌倒。这种方法需要对雷达回波信号进行运算量比较大的时域和频域的数据分析，同时特征的定义和分类器的设计也比较复杂。只通过速度信息来判断跌倒在某些场合的准确度并不高，比如人在房间内快速移动时的速度变化特征和跌倒时的速度变化特征就比较类似，很难通过分类器来区分。并且因本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在毫米波雷达传感器系统中人体跌倒的检测方法，其特征在于：所述检测方法包括以下步骤：S1、将毫米波雷达传感器安装到墙面上的安装区域，然后将毫米波雷达传感器接通电源并进行系统初始化；S2、毫米波雷达信号发射模块开始发送信号，同时毫米波雷达信号接收模块开始接收信号并转发给转换模块；S3、毫米波雷达信号转换模块收到雷达信号后，将雷达信号转换成ADC采样信号，并将信号以固定的频率发送给处理模块；S4、毫米波雷达信号处理模块接收到ADC采样信号后，会每间隔固定的时间，取出一段毫米波雷达信号数据，通过计算出当前获取的信号跟之前的信号进行对比是否在高度和速度上有明显变化特征，并将判断结果返回给上层应用处理；S5、进行跌倒判断以及出现跌倒情况时反馈到手机APP。2.根据权利要求1所述的一种在毫米波雷达传感器系统中人体跌倒的检测方法，其特征在于：所述毫米波雷达传感器系统初始化包括以下步骤：Sa1、将带阵列天线的毫米波雷达传感器底座安装到墙面，调整阵列天线的检测区域；Sa2、通过手机APP里面观察预扫描的区域范围，检测空间范围，并确定传感器的角度；Sa3、进入毫米波雷达传感器运行软件初始化，毫米波雷达信号发射模块发射电磁波，对所能覆盖全域进行空间扫描；Sa4、毫米波雷达传感器对回波信号进行傅里叶变换处理和聚类分析，得到扫描目标对象的3D点云数据；Sa5、根据3D点云数据，在手机APP上显示空间模拟图，在空间模拟图里抽象出多平面组合而成；Sa6、用户通过手机APP里面填写毫米波雷达传感器距离地面的高度h，确定水平地面，完善智能系统的空间模型，在毫米波雷达覆盖区域内，建立起立体空间，系统初始化完成或重新初始化调整毫米波雷达传感器的位置或者角度直至调节正确。3.根据权利要求1所述的一种在毫米波雷达传感器系统中人体跌倒的检测方法，其特征在于：所述步骤S3中的获取特征变化的判断算法步骤如下：Sb1、首先将毫米波雷达信号处理模块接受到的数据进行快速傅里叶变换以及加窗处理；Sb2、对数据进行静态载波去除并且计算空间相关矩阵，最后在水平方向上通过CaponBF生成距离或水平方向热图；Sb3、再通过二维CFAR，在步骤S3b生成的距离或水平方向热图上检测出目标点；Sb4、在步骤S3c得到的每个[距离，水平角]的目标点上计算空间相关矩阵，然后通过垂直方向的BF生成目标在垂直方向的热图，最后在这个热图上通过峰值搜索获得目标的垂直角度；Sb5、对于步骤S3d得到的每个[距离，水平角，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶建胜，
申请(专利权)人：江西嘉捷鑫源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：