跌倒应急处理系统的制作方法

本发明涉及电热水器领域，尤其涉及一种跌倒应急处理系统。

背景技术：

电热水器是指以电作为能源进行加热的热水器。是与燃气热水器、太阳能热水器相并列的三大热水器之一。电热水器按加热功率大小可分为储水式(又称容积式或储热式)、即热式、速热式(又称半储水式)三种。

普通速热式电热水器与双模电热水器虽然体积差不多，但内部结构却大相径庭，速热式电热水器与储水式电热水器比仅仅是体积较小，功率更大，所以在加热速度上确实比储水式电热水器更快，但它在春季、秋季都不能达到即热，还要预热，即需要等待，而双模电热水器在春、夏、秋三个季节可用即热模式，即开即热。

按照安装方式可分为壁挂(横式)式电热水器和落地式(竖式)热水器，壁挂式电热水器容积通常为40l-100l，落地式热水器容积通常为100l以上。家用储水式电热水器具有安装方便，出水量大，水温稳定等特点，但传统的储水式电热水器加热速度慢，等待时间较长。储水式电热水品牌很多，质量差异大，顾客多数为非专业人员，很难鉴别。专家提醒广大消费者，储水式电热水器最重要的部件是内胆，关系到热水器的使用性能和寿命，顾客在选择时一定要注意内胆的材质及防腐抗垢的性能。

技术实现要素：

为了解决现有技术中电热水器无法进行人体跌倒应急处理的技术问题，本发明提供了一种跌倒应急处理系统。

为此，本发明需要具备以下两处关键的发明点：(1)引入体型辨识设备用于基于跌倒体型成像特征对范围扩张图像中的人体目标体型进行跌倒体型辨识，以基于跌倒体型辨识结果发出跌倒检测信号或体型正常信号，还引入蜂鸣器和紧急关闭设备以基于跌倒体型辨识进行相应的应急动作；(2)将多个有效行和多个有效列在图像中围成的最大区域作为有效区域输出，以采用有效区域替换整个图像进行后续图像处理。

根据本发明的一方面，提供了一种跌倒应急处理系统，所述系统包括：

电热水器架构，包括镁棒、铂金硅内胆、温度探测器、发热管、防电墙、排污口、保护外罩和控制面板；所述镁棒插入到所述保护外罩中，并埋入所述铂金硅内胆内的水体中，所述排污口通往所述铂金硅内胆；所述温度探测器和所述发热管都插入所述铂金硅内胆中，所述温度探测器设置在所述发热管的附近；蜂鸣器，用于在接收到跌倒检测信号时，进行预设频率的蜂鸣报警操作，还用于在接收到体型正常信号时，停止进行预设频率的蜂鸣报警操作；紧急关闭设备，与所述电热水器架构连接，用于在接收到跌倒检测信号时，紧急切断对所述电热水器的供电，还用于在接收到体型正常信号时，恢复对所述电热水器的供电；喷头拍摄设备，设置在为所述电热水器架构配置的喷头上，用于对喷头下方进行图像拍摄处理，以获得并输出时间上连续的多幅喷头下方图像；第一提取设备，与所述喷头拍摄设备连接，用于接收时间上连续的多幅喷头下方图像，对每一幅喷头下方图像进行颜色分量转换，以获得所述每一幅喷头下方图像中每一个像素点的红绿分量、黑白分量和黄蓝分量；第一分析设备，与所述第一提取设备连接，用于基于所述每一幅喷头下方图像中各个像素点的红绿分量计算每一行像素点的红绿分量标准差，将红绿分量标准差大于等于行标准差阈值的行作为有效行；第二分析设备，与所述第一提取设备连接，用于基于所述每一幅喷头下方图像中各个像素点的红绿分量计算每一列像素点的红绿分量标准差，将红绿分量标准差大于等于列标准差阈值的列作为有效列；第二提取设备，分别与所述第一分析设备和所述第二分析设备连接，用于接收多个有效行和多个有效列，并将所述多个有效行和所述多个有效列在所述每一幅喷头下方图像中围成的最大区域作为有效区域输出；第一目标处理设备，与所述第二提取设备连接，用于接收每一幅喷头下方图像对应的有效区域，将所述多幅喷头下方图像的有效区域按照各自在图像中的位置重叠在一幅图像中，以获得第一目标处理图像；第二目标处理设备，与所述第一目标处理设备连接，用于接收所述第一目标处理图像，去除所述第一目标处理图像中的各个重叠像素点，以获得并输出对应的第二目标处理图像；第三目标处理设备，与所述第二目标处理设备，用于对所述第二目标处理图像执行动态范围扩展处理，以获得对应的范围扩展图像，并输出所述范围扩展图像；体型辨识设备，分别与所述蜂鸣器、所述紧急关闭设备和所述第三目标处理设备连接，用于基于跌倒体型成像特征对所述范围扩张图像中的人体目标体型进行跌倒体型辨识，以基于跌倒体型辨识结果发出跌倒检测信号或体型正常信号。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的跌倒应急处理系统的电热水器架构的外形示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的跌倒应急处理系统的实施方案进行详细说明。

电热水器的工作原理非常简单，它们使用一根电加热管，通电之后给水提供热量。内胆储存热水并承载压力0.6mpa(约6kg/cm2)，外壳保温。产品间的区别首先体现在加热管上，有浸没型的，即直接与要加热的水接触，也有隔离型的。加热管有1.2、1.5及2.5kw等功率可供选择。加热管由一个温控器来控制，能设定所需温度并保持内胆中的水温恒定，且在40℃～75℃范围内可调。定时产品系列的时间控制系统能带来最大限度的能源节省，再配以分时电表，可节省大量电费。有的产品还具备大屏幕液晶显示屏、单键飞梭的操作界面和实时故障监测功能。电热水器必须安装压力安全阀，以确保超压泄压。为了尽可能减少热量散失，在壳与内胆之间还采用了聚氨酯或高密度泡沫塑料的加厚保温层。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种跌倒应急处理系统，能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的跌倒应急处理系统包括：

电热水器架构，外形如图1所示，包括镁棒、铂金硅内胆、温度探测器、发热管、防电墙、排污口、保护外罩和控制面板；

所述镁棒插入到所述保护外罩中，并埋入所述铂金硅内胆内的水体中，所述排污口通往所述铂金硅内胆；

所述温度探测器和所述发热管都插入所述铂金硅内胆中，所述温度探测器设置在所述发热管的附近；

蜂鸣器，用于在接收到跌倒检测信号时，进行预设频率的蜂鸣报警操作，还用于在接收到体型正常信号时，停止进行预设频率的蜂鸣报警操作；

紧急关闭设备，与所述电热水器架构连接，用于在接收到跌倒检测信号时，紧急切断对所述电热水器的供电，还用于在接收到体型正常信号时，恢复对所述电热水器的供电；

喷头拍摄设备，设置在为所述电热水器架构配置的喷头上，用于对喷头下方进行图像拍摄处理，以获得并输出时间上连续的多幅喷头下方图像；

第一提取设备，与所述喷头拍摄设备连接，用于接收时间上连续的多幅喷头下方图像，对每一幅喷头下方图像进行颜色分量转换，以获得所述每一幅喷头下方图像中每一个像素点的红绿分量、黑白分量和黄蓝分量；

第一分析设备，与所述第一提取设备连接，用于基于所述每一幅喷头下方图像中各个像素点的红绿分量计算每一行像素点的红绿分量标准差，将红绿分量标准差大于等于行标准差阈值的行作为有效行；

第二分析设备，与所述第一提取设备连接，用于基于所述每一幅喷头下方图像中各个像素点的红绿分量计算每一列像素点的红绿分量标准差，将红绿分量标准差大于等于列标准差阈值的列作为有效列；

第二提取设备，分别与所述第一分析设备和所述第二分析设备连接，用于接收多个有效行和多个有效列，并将所述多个有效行和所述多个有效列在所述每一幅喷头下方图像中围成的最大区域作为有效区域输出；

第一目标处理设备，与所述第二提取设备连接，用于接收每一幅喷头下方图像对应的有效区域，将所述多幅喷头下方图像的有效区域按照各自在图像中的位置重叠在一幅图像中，以获得第一目标处理图像；

第二目标处理设备，与所述第一目标处理设备连接，用于接收所述第一目标处理图像，去除所述第一目标处理图像中的各个重叠像素点，以获得并输出对应的第二目标处理图像；

第三目标处理设备，与所述第二目标处理设备，用于对所述第二目标处理图像执行动态范围扩展处理，以获得对应的范围扩展图像，并输出所述范围扩展图像；

体型辨识设备，分别与所述蜂鸣器、所述紧急关闭设备和所述第三目标处理设备连接，用于基于跌倒体型成像特征对所述范围扩张图像中的人体目标体型进行跌倒体型辨识，以基于跌倒体型辨识结果发出跌倒检测信号或体型正常信号。

接着，继续对本发明的跌倒应急处理系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述跌倒应急处理系统中：所述第一目标处理设备由数据输入单元、数据叠加单元和数据输出单元组成。

在所述跌倒应急处理系统中：所述第一目标处理设备用于接收每一幅喷头下方图像对应的有效区域，所述数据叠加单元用于将所述多幅喷头下方图像的有效区域按照各自在图像中的位置重叠在一幅图像中。

在所述跌倒应急处理系统中：所述数据叠加单元分别与所述数据输入单元和数据输出单元连接，所述数据输出单元用于发送所述第一目标处理图像；

其中，所述第一分析设备和所述第二分析设备为并行处理设备，且所述行标准差阈值不等于所述列标准差阈值。

在所述跌倒应急处理系统中，还包括：

灰度值处理设备，位于喷头拍摄设备和第一提取设备之间，用于对任一喷头下方图像进行相同处理以获得对应的数据提升图像，并将获得的数据提升图像替换对应的喷头下方图像发送给第一提取设备。

在所述跌倒应急处理系统中：所述灰度值处理设备包括像素解析单元，用于接收所述喷头下方图像，基于预设目标上限灰度阈值和预设目标下限灰度阈值确定所述喷头下方图像中的每一个像素是否属于目标像素，将所述喷头下方图像中的所有目标像素组成初步目标区域。

在所述跌倒应急处理系统中：所述灰度值处理设备包括sdram存储单元，与所述像素解析单元连接，用于存储预设目标上限灰度阈值和预设目标下限灰度阈值，并在所述像素解析单元启动时，将预设目标上限灰度阈值和预设目标下限灰度阈值发送给像素解析单元。

在所述跌倒应急处理系统中：所述灰度值处理设备包括灰度值提升单元，与所述像素解析单元连接，用于提高所述喷头下方图像中初步目标区域的所有像素的灰度值等级以获得灰度值提升图像。

在所述跌倒应急处理系统中：所述灰度值处理设备包括区域选择单元，与所述灰度值提升单元连接，用于接收所述灰度值提升图像，增强所述灰度值提升图像中的亮部区域，同时减少所述灰度值提升图像中的暗部区域，以获得数据提升图像。

在所述跌倒应急处理系统中：电力线通讯接口，与所述区域选择单元连接，用于接收所述数据提升图像，并将所述数据提升图像通过电力线进行发送；

其中，所述像素解析单元、所述灰度值提升单元和所述区域选择单元分别采用不同型号的pal芯片来实现。

另外，可编程阵列逻辑pal(programmablearraylogic)器件是美国mmi公司率先推出的，他由于输出结构种类很多，设计灵活，因而得到普遍使用。

pal器件的基本结构是把一个可编程的与阵列的输出乘积项馈送到或阵列，pal器件所实现的逻辑表达式具有积之和的形式，因而可以描述任意布尔传递函数。

pal器件从内部结构上来说由五种基本类型构成：(1)基本阵列结构；(2)可编程i/o结构；(3)带反馈的寄存器输出结构；(4)异或结构：(5)算术功能结构。

采用本发明的跌倒应急处理系统，针对现有技术中电热水器无法进行人体跌倒应急处理的技术问题，通过引入体型辨识设备用于基于跌倒体型成像特征对范围扩张图像中的人体目标体型进行跌倒体型辨识，以基于跌倒体型辨识结果发出跌倒检测信号或体型正常信号，还引入蜂鸣器和紧急关闭设备以基于跌倒体型辨识进行相应的应急动作；同时，将多个有效行和多个有效列在图像中围成的最大区域作为有效区域输出，以采用有效区域替换整个图像进行后续图像处理；从而解决了上述技术问题。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。