【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于雷达生命探测，具体涉及一种毫米波雷达生命体征检测设备和系统。
技术介绍
1、目前大多数医院的医疗看护均为人工手段，对病房的监护和管理需要医护人员亲自到病房进行相应操作，包括对病人生命体征的监测、身体常规检查等。该方式无疑增加医护人员的工作量，也影响了工作效率。
2、因此，引入无接触式监测的机器看护手段是适应时代的重要步伐，而毫米波雷达生命体征检测技术恰恰适应这一需求。使用毫米波雷达设备，可以通过射频信号无线感知的方式，实时无接触监测病人的常规生命体征，如呼吸、心跳、血压、血氧、姿态等。
3、当前多数毫米波雷达生命体征监测设备均为壁挂固定式，这一类型的设备的局限性在于，至少每个病床需要安装一台设备，但是很多病房并非重点病房，不需要二十四小时不间断监测，仅需特定时段检测病人生命体征即可，因此，壁挂固定式设备的建设成本较高，使用率低。同时，壁挂固定式设备无法调节高度和角度，对受试对象的位置要求很高，也更易受到干扰，对生命体征信息提取的准确性也产生了较大影响。
4、现有的壁挂固定式毫米波雷达生命体征监测设备，如申请号为cn202110573898.1的中国专利文献，其公开了一种基于微波雷达的生命体征测量方法及系统，通过固定的位置向受试者发射雷达信号，通过一系列小波分解等方法分析回波信号，从而提取出受试者的生命特征。很显然现有技术的设备多为固定式，一般一台设备只能测试一个受试者，对于医院病床、养老院床位等应用场景来说，需要针对每一个受试者至少安装一台设备，这对经济成本来说非常不划算。且设备
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于提供一种毫米波雷达生命体征检测设备，提供移动式看护，大大提高了设备的使用效率，降低了使用成本，且实时调整毫米波雷达探测角度和高度，减少数据丢失的可能性，提高生命体征信息的准确度。
2、为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
3、一种毫米波雷达生命体征检测设备，用于进行移动式病房看护，所述毫米波雷达生命体征检测设备包括移动机器人主体、高度角度调节单元、摄像头和毫米波雷达，所述摄像头和毫米波雷达通过高度角度调节单元安装在所述移动机器人主体上，其中：
4、所述摄像头，用于在所述高度角度调节单元提供的高度和角度下识别目标对象的方位信息，并将识别到的目标对象的方位信息发送至所述移动机器人主体；
5、所述毫米波雷达，用于在所述高度角度调节单元提供的高度和角度下探测目标对象的方位信息以及生命体征信息，并将目标对象的方位信息以及生命体征发送至所述移动机器人主体；
6、所述移动机器人主体，作为移动主体，用于根据所述摄像头发送的目标对象的方位信息和所述毫米波雷达发送的目标对象的方位信息，调整所述高度角度调节单元提供的高度和角度直至目标对象位于摄像头视野中的预设位置，并接收高度和角度调整后的毫米波雷达发送的目标对象的生命体征信息进行处理。
7、以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
8、作为优选，所述移动机器人主体包括机器人机械移动身躯、主控单元和供电单元，其中：
9、所述机器人机械移动身躯，作为移动主体，同时用于主控单元、供电单元和高度角度调节单元安装；
10、所述主控单元，用于根据所述摄像头发送的目标对象的方位信息和所述毫米波雷达发送的目标对象的方位信息，调整所述高度角度调节单元提供的高度和角度直至目标对象位于摄像头视野中的预设位置，并接收高度和角度调整后的毫米波雷达发送的目标对象的生命体征信息进行处理，还用于控制所述机器人机械移动身躯移动；
11、所述供电单元，用于为高度角度调节单元、摄像头、毫米波雷达和主控单元供电。
12、作为优选，所述根据所述摄像头发送的目标对象的方位信息和所述毫米波雷达发送的目标对象的方位信息，调整所述高度角度调节单元提供的高度和角度，包括：
13、取所述摄像头发送的目标对象的方位信息，包括目标对象的坐标及高度为(p1，s1，h1)，取所述毫米波雷达发送的目标对象的方位信息，包括目标对象的坐标及高度为(p2，s2，h2)，其中p1，s1为目标对象在摄像头视野平面内的横坐标和纵坐标，h1为摄像头识别的目标对象的高度，p2，s2为目标对象在毫米波雷达探测视野平面内的横坐标和纵坐标，h2为毫米波雷达探测的目标对象的高度；
14、计算所述毫米波雷达生命体征检测设备与目标对象的水平距离为dl为：
15、
16、计算摄像头与目标对象的直线距离d为：
17、
18、则摄像头的水平角度为θ1为：
19、
20、则摄像头的垂直角度为θ2为：
21、
22、则所述高度角度调节单元本次需要提供的高度h为：
23、h＝dl(tanθ1-tanθ2)
24、则所述高度角度调节单元本次需要提供的角度α为：
25、α＝θ1-θ2+90°
26、式中，m＝arccos[sin s1 sin s2+cos s1 cos s2 cos(s1-s2)]，r为地球半径。
27、作为优选，所述高度角度调节单元包括至少两根升降柱，所有升降柱的顶部组合为安装平台供摄像头和毫米波雷达安装。
28、作为优选，所述毫米波雷达为77ghz毫米波雷达。
29、本专利技术提供的毫米波雷达生命体征检测设备，可以根据医院需要，一套设备轮流看护多个病房，大大提高了设备的使用效率，也降低了医院成本。同时，该设备还可以通过摄像头数据得出毫米波雷达与受试者之间的距离，并实时调节毫米波雷达的俯仰角和高度，因此在受试者位置发生变化时也可以实时调整，减少数据丢失的可能性，并提高生命体征信息的准确度。
30、本专利技术的目的之二在于提供一种毫米波雷达生命体征检测系统，提供移动式综合看护，大大提高了设备的使用效率，降低了使用成本，且实时调整毫米波雷达探测角度和高度，减少数据丢失的可能性，提高生命体征信息的准确度。
31、为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
32、一种毫米波雷达生命体征检测系统，用于进行移动式综合病房看护，所述毫米波雷达生命体征检测系统包括服务器以及与服务器网络连接的一台或多台毫米波雷达生命体征检测设备，所述毫米波雷达生命体征检测设备包括移动机器人主体、高度角度调节单元、摄像头和毫米波雷达，所述摄像头和毫米波雷达通过高度角度调节单元安装在所述移动机器人主体上，其中：
33、所述摄像头，用于在所述高度角度调节单元提供的高度和角度下识别目标对象的方位信息，并将识别到的目标对象的方位信息发送至所述移动机本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种毫米波雷达生命体征检测设备，用于进行移动式病房看护，其特征在于，所述毫米波雷达生命体征检测设备包括移动机器人主体、高度角度调节单元、摄像头和毫米波雷达，所述摄像头和毫米波雷达通过高度角度调节单元安装在所述移动机器人主体上，其中：
2.如权利要求1所述的毫米波雷达生命体征检测设备，其特征在于，所述移动机器人主体包括机器人机械移动身躯、主控单元和供电单元，其中：
3.如权利要求1或2所述的毫米波雷达生命体征检测设备，其特征在于，所述根据所述摄像头发送的目标对象的方位信息和所述毫米波雷达发送的目标对象的方位信息，调整所述高度角度调节单元提供的高度和角度，包括：
4.如权利要求1所述的毫米波雷达生命体征检测设备，其特征在于，所述高度角度调节单元包括至少两根升降柱，所有升降柱的顶部组合为安装平台供摄像头和毫米波雷达安装。
5.如权利要求1所述的毫米波雷达生命体征检测设备，其特征在于，所述毫米波雷达为77GHz毫米波雷达。
6.一种毫米波雷达生命体征检测系统，用于进行移动式综合病房看护，其特征在于，所述毫米波雷达生命体征检测
7.如权利要求6所述的毫米波雷达生命体征检测系统，其特征在于，所述移动机器人主体包括机器人机械移动身躯、主控单元和供电单元，其中：
8.如权利要求6或7所述的毫米波雷达生命体征检测系统，其特征在于，所述根据所述摄像头发送的目标对象的方位信息和所述毫米波雷达发送的目标对象的方位信息，调整所述高度角度调节单元提供的高度和角度，包括：
9.如权利要求6所述的毫米波雷达生命体征检测系统，其特征在于，所述高度角度调节单元包括至少两根升降柱，所有升降柱的顶部组合为安装平台供摄像头和毫米波雷达安装。
10.如权利要求6所述的毫米波雷达生命体征检测系统，其特征在于，所述毫米波雷达为77GHz毫米波雷达。
...【技术特征摘要】
1.一种毫米波雷达生命体征检测设备，用于进行移动式病房看护，其特征在于，所述毫米波雷达生命体征检测设备包括移动机器人主体、高度角度调节单元、摄像头和毫米波雷达，所述摄像头和毫米波雷达通过高度角度调节单元安装在所述移动机器人主体上，其中：
2.如权利要求1所述的毫米波雷达生命体征检测设备，其特征在于，所述移动机器人主体包括机器人机械移动身躯、主控单元和供电单元，其中：
3.如权利要求1或2所述的毫米波雷达生命体征检测设备，其特征在于，所述根据所述摄像头发送的目标对象的方位信息和所述毫米波雷达发送的目标对象的方位信息，调整所述高度角度调节单元提供的高度和角度，包括：
4.如权利要求1所述的毫米波雷达生命体征检测设备，其特征在于，所述高度角度调节单元包括至少两根升降柱，所有升降柱的顶部组合为安装平台供摄像头和毫米波雷达安装。
5.如权利要求1所述的毫米波雷达生命体征检测设备，其特征在于，所述毫米波雷达为77ghz毫米波雷达。
6.一种毫米波雷达生命体征检测系统，用于进行移...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗亨，童建文，徐家亮，于小强，
申请(专利权)人：中国电子科技南湖研究院，
类型：发明
国别省市：
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