基于毫米波雷达的跌倒检测方法、装置及毫米波雷达设备制造方法及图纸

技术编号:27311421 阅读:33 留言:0更新日期:2021-02-10 09:35
本发明专利技术涉及毫米波雷达检测技术领域,具体公开了一种基于毫米波雷达的跌倒检测方法,其中,包括:获取目标人员的毫米波反射信号;对所述毫米波反射信号进行处理,得到目标人员的点云信息;根据所述目标人员的点云信息建立空间坐标系,并确定每一个目标点的空间位置;根据每个目标点的空间位置的运动状态判断目标人员的姿态;当判断目标人员出现跌倒状态时,发出报警信号。本发明专利技术还公开了一种基于毫米波雷达的跌倒检测装置及毫米波雷达设备。本发明专利技术提供的基于毫米波雷达的跌倒检测方法无需将检测设备放在目标人员身上,从而可以提高了使用人员的舒适性;另外,采用毫米波技术,可以有效防止使用人员的隐私泄露,且环境适应性强。且环境适应性强。且环境适应性强。

【技术实现步骤摘要】
基于毫米波雷达的跌倒检测方法、装置及毫米波雷达设备


[0001]本专利技术涉及毫米波雷达检测
,尤其涉及一种基于毫米波雷达的跌倒检测方法、一种基于毫米波雷达的跌倒检测装置及包括该基于毫米波雷达的跌倒检测装置的毫米波雷达设备。

技术介绍

[0002]随着经济的发展,人们的生活水平在不断的提高,人们对居家安全越来越重视,尤其是老人的居家安全。人员跌倒检测技术也得到了越来越多的应用,目前的跌倒检测技术主要以加速度传感器和图像识别技术为主。
[0003]加速度传感器通过几个轴向的加速度来检测位移信息,来确定人的姿态,进而判断人员是否跌倒,但此类设备必须配搭到身上,只适用于个人,不能应用在公共空间,并且佩戴身上,也不舒适。
[0004]图像识别技术通过视频处理的方式来判断人员的姿态,此种方法可以不佩戴在身上,但涉及到个人隐私问题,并且受环境影响较大,比如在光线暗的地方,或者由于雾气、粉尘等导致可见度差的环境下,此种设备性能将受到影响甚至会失效。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种基于毫米波雷达的跌倒检测方法、一种基于毫米波雷达的跌倒检测装置及包括该基于毫米波雷达的跌倒检测装置的毫米波雷达设备,解决相关技术中存在的跌倒检测设备不舒适或容易泄露隐私等问题。
[0006]作为本专利技术的第一个方面,提供一种基于毫米波雷达的跌倒检测方法,其中,包括:
[0007]获取目标人员的毫米波反射信号;
[0008]对所述毫米波反射信号进行处理,得到目标人员的点云信息;<br/>[0009]根据所述目标人员的点云信息建立空间坐标系,并确定每一个目标点的空间位置;
[0010]根据每个目标点的空间位置的运动状态判断目标人员的姿态;
[0011]当判断目标人员出现跌倒状态时,发出报警信号。
[0012]进一步地,所述根据所述目标人员的点云信息建立空间坐标系,并确定每一个目标点的空间位置,包括:
[0013]对所述目标人员的点云信息进行目标聚类,以将被同一个目标反射的点云信息等效为一个目标点;
[0014]对所述目标点的运动轨迹进行跟踪,并以毫米波雷达设备为坐标原点建立空间坐标系;
[0015]确定所述空间坐标系中的每个目标点的空间位置。
[0016]进一步地,所述根据每个目标点的空间位置的运动状态判断目标人员的姿态,包
括:
[0017]跟踪每个目标点的运动轨迹,并确定每个目标点的空间位置;
[0018]根据每个目标点的坐标轴向的运动状态判断目标人员的姿态。
[0019]进一步地,所述根据每个目标点的坐标轴向的运动状态判断目标人员的姿态,包括:
[0020]将每个目标点分解为空间坐标;
[0021]判断空间坐标的每个坐标轴上的数值变化率;
[0022]根据每个坐标轴上的数值及变化率判断目标人员的姿态。
[0023]进一步地,所述根据每个坐标轴上的数值及变化率判断目标人员的姿态,包括:
[0024]当X轴、Y轴和Z轴的数值均不变时,判定目标人员的姿态为静止状态;
[0025]当Z轴的数值不变,X轴和Y轴的坐标点的变化均跟随目标人员的运动方向不同而不同,判定目标人员的姿态为行走状态;
[0026]当Z轴的数值的绝对值变大,X轴和Y轴的数值保持不变,判定目标人员的姿态为蹲下或者坐下;
[0027]当Z轴的数值的绝对值变大,且变化率增大,X轴和Y轴的数值以及变化率均增大,判定目标人员的姿态为跌倒状态。
[0028]作为本专利技术的另一个方面,提供一种基于毫米波雷达的跌倒检测装置,其中,包括:
[0029]获取模块,用于获取目标人员的毫米波反射信号;
[0030]处理模块,用于对所述毫米波反射信号进行处理,得到目标人员的点云信息;
[0031]确定模块,用于根据所述目标人员的点云信息建立空间坐标系,并确定每一个目标点的空间位置;
[0032]判断模块,用于根据每个目标点的空间位置的运动状态判断目标人员的姿态;
[0033]报警模块,用于当判断目标人员出现跌倒状态时,发出报警信号。
[0034]作为本专利技术的另一个方面,提供一种毫米雷达波设备,其中,包括:毫米波雷达发射装置、毫米波雷达接收装置和前文所述的基于毫米波雷达的跌倒检测装置,所述毫米波雷达发射装置和所述毫米波雷达接收装置均与所述基于毫米波雷达的跌倒检测装置通信连接;
[0035]所述毫米波雷达发射装置用于向目标人员发射毫米波;
[0036]所述毫米波雷达接收装置用于接收目标人员反射的毫米波反射信号;
[0037]所述基于毫米波雷达的跌倒检测装置用于对所述目标人员的毫米波反射信号进行处理,得到目标人员的多个目标点的空间位置,并根据目标点的空间位置判断目标人员的姿态。
[0038]进一步地,所述基于毫米波雷达的跌倒检测装置包括数字信号处理器。
[0039]本专利技术提供的基于毫米波雷达的跌倒检测方法,通过向目标人员发射毫米波,并对目标人员反射的毫米波反射信号进行处理,得到目标人员的点云信息,然后对点云信息建立空间坐标系,最终根据目标人员上的目标点的空间位置的运动状态判断目标人员的姿态。这种基于毫米波雷达的跌倒检测方法无需将检测设备放在目标人员身上,从而可以提高了使用人员的舒适性;另外,采用毫米波技术,可以有效防止使用人员的隐私泄露,且环
境适应性强。
附图说明
[0040]附图是用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术,但并不构成对本专利技术的限制。
[0041]图1为本专利技术提供的基于毫米波雷达的跌倒检测方法的流程图。
具体实施方式
[0042]需要说明的是,在不冲突的情况下,本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0043]为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术方案,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本专利技术保护的范围。
[0044]需要说明的是,本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本专利技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包括,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0045]在本实施例中提供了一种基于毫米波雷达的跌倒检测方法,图1是根据本专利技术本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于毫米波雷达的跌倒检测方法,其特征在于,包括:获取目标人员的毫米波反射信号;对所述毫米波反射信号进行处理,得到目标人员的点云信息;根据所述目标人员的点云信息建立空间坐标系,并确定每一个目标点的空间位置;根据每个目标点的空间位置的运动状态判断目标人员的姿态;当判断目标人员出现跌倒状态时,发出报警信号。2.根据权利要求1所述的基于毫米波雷达的跌倒检测方法,其特征在于,所述根据所述目标人员的点云信息建立空间坐标系,并确定每一个目标点的空间位置,包括:对所述目标人员的点云信息进行目标聚类,以将被同一个目标反射的点云信息等效为一个目标点;对所述目标点的运动轨迹进行跟踪,并以毫米波雷达设备为坐标原点建立空间坐标系;确定所述空间坐标系中的每个目标点的空间位置。3.根据权利要求1所述的基于毫米波雷达的跌倒检测方法,其特征在于,所述根据每个目标点的空间位置的运动状态判断目标人员的姿态,包括:跟踪每个目标点的运动轨迹,并确定每个目标点的空间位置;根据每个目标点的坐标轴向的运动状态判断目标人员的姿态。4.根据权利要求3所述的基于毫米波雷达的跌倒检测方法,其特征在于,所述根据每个目标点的坐标轴向的运动状态判断目标人员的姿态,包括:将每个目标点分解为空间坐标;判断空间坐标的每个坐标轴上的数值变化率;根据每个坐标轴上的数值及变化率判断目标人员的姿态。5.根据权利要求4所述的基于毫米波雷达的跌倒检测方法,其特征在于,所述根据每个坐标轴上的数值及变化率判断目标人员的姿态,包括:当X轴、Y轴和Z轴的数值均不变时,判定目...

【专利技术属性】
技术研发人员:闫红宇李刚屈操
申请(专利权)人:无锡威孚高科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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