保护分心行走安全的智能穿戴传感系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，至少包括与智能移动终端无线连接的穿戴传感设备和机器学习模块，穿戴传感设备供用户穿戴且采集用户周围环境特征信息，智能移动终端与穿戴传感设备进行无线通信，获取环境特征数据，智能移动终端用已存有的机器学习模型并对环境特征数据进行研判，提醒用户注意周围环境中的危险，机器学习模块由服务器构建机器学习模型，并由数据处理模块对机器学习模型进行训练，服务器定期更新机器学习模型，服务器与智能移动终端进行无线网络通信，智能移动终端下载和更新所述机器学习模型。本实用新型专利技术帮助用户实时的感知周围的环境，有效解决行人分心行走导致注意力下降、容易发生安全事故等问题。

An intelligent wearable sensor system to protect the safety of distracted walking

【技术实现步骤摘要】
保护分心行走安全的智能穿戴传感系统
本技术涉及人工智能领域，尤其是一种保护分心行走安全的智能穿戴传感系统。
技术介绍
随着智能手机的不断普及，越来越多的人在行走时使用手机，比如看新闻、上社交网、玩游戏、地图导航等等。当一个人集中注意力看手机屏幕时，他对周围的视觉感知可以降低到平常的10%以下，同时其他感知比如听觉也会下降很多。如图1所示，在分心行走时，不仅周围行驶的汽车存在危险，还可能会发生被台阶或路面的障碍物绊倒，踩到一个陷坑，撞到一个交通标志或立柱，撞到另一个分心行走的人等情形。在城市车辆密集的地区和街道，这些分心行走的人的安全隐患更严重。随着智能手机用户的增长，分心行走的安全隐患成为越来越严重的问题。每年由于使用智能手机分心行走而引发的交通事故或安全事故越来越多。使用智能手机是行人自己的决定，通过交通法规禁止分心行走不太现实，而现有技术中还缺乏有效的防控手段。
技术实现思路
本申请人针对上述现有的行人使用智能手机分心行走导致注意力下降、容易发生安全事故等问题，提供了一种结构合理的保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，能够对用户分心行走时周围环境中含有的危险进行提醒，降低事故发生的可能性，而且可以通过机器学习模型不断学习和优化，具有机器智能化的特点。本技术所采用的技术方案如下：一种保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，至少包括与智能移动终端无线连接的穿戴传感设备和机器学习模块，穿戴传感设备供用户穿戴且采集用户周围环境特征信息，智能移动终端与穿戴传感设备进行无线通信，获取环境特征数据，智能移动终端用已存有的机器学习模型并对环境特征数据进行研判，提醒用户注意周围环境中的危险，机器学习模块由服务器构建机器学习模型，并由数据处理模块对机器学习模型进行训练，服务器定期更新机器学习模型，服务器与智能移动终端进行无线网络通信，智能移动终端下载和更新所述机器学习模型。作为上述技术方案的进一步改进：穿戴传感设备包括穿戴或佩戴在人身体上的穿戴物以及与穿戴物固定或活动连接的一个或者多个传感器。穿戴物上的一个或多个传感器制成一个独立的传感件，传感件的外形为立方块，传感件的背面设有磁夹片。传感件的顶部设有一个挂环，或者磁夹片的形状为内凹的曲面。穿戴物上的一个或多个传感器制成一个独立的传感件，传感件的左右两侧各连接一段弹性的透明胶带，传感件上的透明胶带绕在智能移动终端上并绑定。所述传感器为视觉传感器、超声传感器、声音传感器、红外激光雷达和射频雷达中的一种或多种。穿戴传感设备的穿戴形式为智能帽、智能衣服、智能手环、智能眼镜、智能耳机或者以上形式的组合。智能帽上配置小型太阳能电池板，用于对配置的传感器进行供电。智能移动终端为智能手机、掌上电脑或智能手表。智能移动终端内安装有应用程序，通过应用程序与穿戴传感设备、机器学习模块建立连接并进行数据传输，智能移动终端接收到环境特征数据后，用它存储的机器学习模型进行计算，智能移动终端将原始数据通过无线网络传输到机器学习模块做数据存储和模型优化。本技术的有益效果如下：本技术借助机器学习模型对用户分心行走时周围环境中含有的危险进行提醒，降低事故发生的可能性，而且机器学习模型进行不断的学习和优化，使得本技术成为智能化的系统，将人工智能应用到用户的分心行走上，帮助用户实时的感知周围的环境，有效解决行人使用智能手机分心行走导致注意力下降、容易发生安全事故等问题。智能移动终端通过安装的应用程序及时提醒用户可能存在的危险，可以通过穿戴传感设备探测移动车辆、台阶、陷坑、障碍物等对行人带来安全问题的物体或情形，通过多种方式提醒用户，从而保障用户分心行走时的安全。本技术利用数据处理模块对机器学习模型进行训练，不断的优化机器学习模型，以提高其识别判断的准确度，利用人工智能的不断学习实现系统的不断完善，与不具有学习能力的现有技术相比，具有显著的进步。本技术提供的机器学习模块基于云计算的服务模式，可以随时随地服务于众多用户，而且穿戴传感设备可方便的穿戴，传感器的成本低，基于智能手机进行连接和操作，具有很好的实用价值。本技术在帽子、衣服等穿戴物上配置传感器构成穿戴传感设备，不改变穿戴物的原有作用，借助穿戴物随身进行探测，更加便捷。附图说明图1为使用智能手机分心行走的示意图。图2为本技术的组成结构示意图。图3为本技术的工作过程示意图。图4为穿戴传感设备的示意图。图5为智能帽的示意图。图6为一种传感件的示意图。图7为另一种传感件的示意图。图8为再一种传感件的示意图。图9为本技术发出提醒时的示意图。图10为神经网络模型的示意图。图中：1、穿戴传感设备；2、智能移动终端；3、机器学习模块；4、传感器；5、服务器；6、数据处理模块；7、存储模块；8、太阳能电池板；9、智能帽；10、智能衣服；11、智能手环；12、智能眼镜；13、智能耳机；14、传感件；15、磁夹片；16、透明胶带。具体实施方式下面结合附图，说明本技术的具体实施方式。如图2和图3所示，本技术所述的保护分心行走安全的智能穿戴传感系统包括穿戴传感设备1、智能移动终端2和机器学习模块3，穿戴传感设备1供用户穿戴且具有采集用户周围环境特征信息的传感器4，智能移动终端2与穿戴传感设备1进行无线通信，获取环境特征数据，智能移动终端2用已存有的机器学习模型并对环境特征数据进行研判，提醒用户注意周围环境中的危险，机器学习模块3由服务器5构建机器学习模型，并由数据处理模块6对机器学习模型进行训练，服务器5定期更新机器学习模型，服务器5与智能移动终端2进行无线网络通信，智能移动终端2下载和更新所述机器学习模型。机器学习模块3还包括存储模块7，用于存储原始数据和机器学习模型。机器学习模块3是基于云计算的服务模式，其构建了机器学习云，通过云计算实现相应的功能。穿戴传感设备1包括穿戴或佩戴在人身体上的穿戴物以及与穿戴物固定或活动连接的一个或者多个传感器4，比如视觉传感器、超声传感器、声音传感器、红外激光雷达和射频雷达中的一种或多种，所采集的环境特征数据为图像数据、视频数据、音频数据、定位数据、雷达数据、超声反射数据、模型数据或者以上数据构成的组合数据。穿戴传感设备1与智能移动终端2通过无线传输技术建立无线通信，比如蓝牙、WiFi或者其他物联网技术。穿戴传感设备1主动识别用户周围的环境，并采集周围环境特征信息，生成环境特征数据，通过无线通信将环境特征数据传送给智能移动终端2。如图4所示，穿戴传感设备1可穿戴在用户身体上不同的部位，穿戴形式包括但不限于智能帽9、智能衣服10、智能手环11、智能眼镜12、智能耳机13或者以上形式的组合。比如在智能帽9、智能衣服10、智能耳机13或者智能眼镜12上配置视觉和听觉传感器，在智能手环11上配置听觉传感器。其中，智能帽9上配置多个视觉传感器，多个视觉传感器分布在帽子上不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，其特征在于：至少包括与智能移动终端（2）无线连接的穿戴传感设备（1）和机器学习模块（3），穿戴传感设备（1）供用户穿戴且采集用户周围环境特征信息，智能移动终端（2）与穿戴传感设备（1）进行无线通信，获取环境特征数据，智能移动终端（2）用已存有的机器学习模型并对环境特征数据进行研判，提醒用户注意周围环境中的危险，机器学习模块（3）由服务器（5）构建机器学习模型，并由数据处理模块（6）对机器学习模型进行训练，服务器（5）定期更新机器学习模型，服务器（5）与智能移动终端（2）进行无线网络通信，智能移动终端（2）下载和更新所述机器学习模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，其特征在于：至少包括与智能移动终端（2）无线连接的穿戴传感设备（1）和机器学习模块（3），穿戴传感设备（1）供用户穿戴且采集用户周围环境特征信息，智能移动终端（2）与穿戴传感设备（1）进行无线通信，获取环境特征数据，智能移动终端（2）用已存有的机器学习模型并对环境特征数据进行研判，提醒用户注意周围环境中的危险，机器学习模块（3）由服务器（5）构建机器学习模型，并由数据处理模块（6）对机器学习模型进行训练，服务器（5）定期更新机器学习模型，服务器（5）与智能移动终端（2）进行无线网络通信，智能移动终端（2）下载和更新所述机器学习模型。


2.根据权利要求1所述的保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，其特征在于：穿戴传感设备（1）包括穿戴或佩戴在人身体上的穿戴物以及与穿戴物固定或活动连接的一个或者多个传感器（4）。


3.根据权利要求2所述的保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，其特征在于：穿戴物上的一个或多个传感器（4）制成一个独立的传感件（14），传感件（14）的外形为立方块，传感件（14）的背面设有磁夹片（15）。


4.根据权利要求3所述的保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，其特征在于：传感件（14）的顶部设有一个挂环，或者磁夹片（15）的形状为内凹的曲面。


5.根据权利要求2所述的保护分心行走安全的智能穿戴传感系统，其特征在于：穿戴物上...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖世军，
申请(专利权)人：肖世军，
类型：新型
国别省市：美国;US