一种人数探测传感器的制作方法

本实用新型实施例涉及传感探测领域，尤其涉及一种人数探测传感器。

背景技术：

随着经济的蓬勃发展，在一些酒店、商场、超市、博物馆、展览馆、车站、码头、会议室和银行等均需要对人员数量进行统计。尤其是当下人们入住酒店越来越便利，入住登记和身份确认已经不局限于在前台进行登记，未来的发展趋势更向着通过手机app自行登记，由此，对于人员数量的检测以及人员安全的管理，越来越显得重要。

现有技术中，采用摄像头直接捕捉视频图像，通过视频图像对人员进行检测管理；或者，图1为现有技术中热释电技术原理示意图，如图1所示，当在检测区域内检测到有人员的流动，人体释放的红外光透过镜片被聚集在远距离区域a或中距离区域b或近距离区域c的某个段的同心环上，通过向上位机发送信号脉冲，来统计人员数量；亦或者利用热成像技术捕捉人员的热成像视频图片，达到监控管理人数的目的。

采用摄像头直接捕捉视频图像以及采用热成像技术捕捉人员热成像视频图片的方式，仅适合用于公共场合，对于一些私密场合，则会涉及侵犯个人隐私的问题，则无法进行人员的监控和管理；采用人体热释电技术，通过人员的运动信号，虽然可以避免侵犯人员个人隐私的问题，但无法判别人员的流动方向，对于多次反复出现在监控区域的运动信号，无法区分是否是同一个人，从而造成人员统计不准确的问题。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种人数探测传感器，目的在于不侵犯检测人员个人隐私的前提下，方便简洁的统计人员数量以及人员流通数量，解决了现有技术中不能识别检测人员的运动方向和容易侵犯检测人员个人隐私的问题。

为达此目的，本实用新型实施例提供了一种人数探测传感器，该人数探测传感器包括：发射模块、至少两个接收模块和中央处理模块；

所述发射模块与所述中央处理模块电连接，所述发射模块用于发射检测光波，并在空间上形成检测光波发射区；

所述至少两个接收模块分别与所述中央处理模块电连接，所述接收模块用于接收被测人员反射的所述检测光波，并在空间上形成检测光波接收区；

所述至少两个接收模块与所述发射模块依次排列在同一水平线上，所述至少两个接收模块对应的所述检测光波接收区相互不重叠，所述发射模块对应的所述检测光波发射区覆盖所述至少两个接收模块对应的所述检测光波接收区；

所述中央处理模块用于向所述发射模块发送检测光波发射指令，并接收所述至少两个接收模块提供的检测光波反馈信号，所述中央处理模块还用于根据所述至少两个接收模块的位置，以及接收到的所述检测光波反馈信号的时间顺序，进行人数统计。

可选地，所述发射模块包括：调制信号处理单元、驱动单元和发射单元；

所述调制信号处理单元与所述中央处理模块电连接，所述调制信号处理单元用于对所述中央处理模块发送的所述检测光波发射指令进行调制处理，并生成调制发射信号，并将所述调制发射信号发送至所述驱动单元；

所述驱动单元与所述调制信号处理单元电连接，所述驱动单元用于根据所述调制发射信号驱动所述发射单元发射所述检测光波；

所述发射单元与所述驱动单元电连接，所述发射单元用于发射所述检测光波。

可选地，所述接收模块包括：放大电路和接收单元；

所述接收单元与所述放大电路电连接，所述接收单元用于接收被测人员反射的所述检测光波；

所述放大电路还与所述中央处理模块电连接，所述放大电路用于放大处理所述接收单元接收的所述检测光波，生成所述检测光波反馈信号，并将所述检测光波反馈信号传输至所述中央处理模块。

可选地，所述放大电路包括：运算放大单元、解调单元和数字控制单元；

所述运算放大单元与所述接收单元电连接，用于放大所述接收单元接收的所述检测光波；

所述解调单元的第一端与所述运算放大单元电连接，所述解调单元的第二端与所述数字控制单元电连接，所述解调单元的第三端与所述中央处理模块电连接，所述解调单元用于解析所述检测光波，生成所述检测光波反馈信号，并将所述检测光波反馈信号传输至所述中央处理模块；

所述数字控制单元与所述中央处理模块电连接，所述数字控制单元用于控制所述接收模块打开或关断。

可选的，所述接收模块还包括：滤波单元和振荡单元；

所述滤波单元的第一端与所述运算放大单元电连接，所述滤波单元的第二端与所述解调单元电连接，所述滤波单元的第三端与所述数字控制单元电连接，所述滤波单元用于过滤所述运算放大单元放大的所述检测光波；

所述振荡单元与所述数字控制单元电连接，用于稳定所述放大电路。

可选的，所述人数探测传感器还包括：电压开关调节单元；

所述电压开关调节单元的第一端与所述中央处理模块电连接，所述电压开关调节单元的第二端与所述数字控制单元电连接，所述电压开关调节单元用于控制所述数字控制单元打开或者关断各所述接收模块。

可选的，所述人数探测传感器还包括拓展单元；

所述拓展单元与所述中央处理模块电连接，用于将所述中央处理模块处理后的信息输出到外部上位机。

可选的，所述人数探测传感器还包括电源单元；

所述电源单元与所述中央处理模块、所述拓展单元以及所述调制信号处理单元电连接，用于提供工作电压。

可选的，所述检测光波为红外光信号，所述发射单元为红外发光二极管，所述接收单元为光敏二极管。

本实用新型实施例公开的一种人数探测传感器，通过中央处理模块控制发射模块发射检测光波，在空间上形成检测光波发射区，至少两个接收模块与发射模块依次排列在同一水平线上，并通过至少两个接收模块接收别检测人员发射的检测光波，在空间上形成检测光波接收区，至少两个接收模块依次将检测光波反馈信号发送至中央处理模块，其中，利用至少两个接收模块对应的检测光波接收区不重叠，发射模块对应的检测光波发射区覆盖检测光波接收区，利用至少两个接收模块的位置，以及接收到的检测光波反馈信号的时间顺序统计人数，使得在人数检测以及人员流通数量的监控中，可以有效的识别检测人员的运动方向，提高人数检测以及人员流通数量的准确性，同时采用检测光波只会体现人员数字信息，不与体现检测人员的图像信息，有效的保护了被检测人员的个人隐私。

附图说明

图1为现有技术中热释电技术原理示意图。

图2为本实用新型实施例提供的红外线反射技术原理示意图。

图3为本实用新型实施例提供的一种人数探测传感器的结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的一种人数探测传感器的发射模块的电路结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的一种人数探测传感器的接收模块的电路结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的另一种人数探测传感器的接收模块的电路结构示意图。

图7为本实用新型实施例提供的一种人数探测传感器的电路结构示意图。

图8为本实用新型实施例提供的一种人数探方法流程图。

图9为本实用新型实施例提供的另一种人数探方法流程图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。

图2为本实用新型实施例提供的红外线反射技术原理示意图，如图2所示，以三个反射区域为例，分别为a区、b区和c区，探测传感器1发射检测光波，当被测人员依次通过a区、b区和c区时，被测人员会将检测光波依次反射回探测传感器1，探测传感器1根据依次反射回来的检测光波的时间先后顺序，可以判断出被测人员的运动方向，并对被测人员数量进行统计计算。

图3是一种人数探测传感器的结构示意图，图3所示，示例性的，采用两个接收模块为例，一种人数探测传感器1，包括：发射模块10、第一接收模块11、第二接收模块12和中央处理模块13；

发射模块10与中央处理模块13电连接，发射模块10用于发射检测光波，并在空间上形成检测光波发射区100；

第一接收模块11和第二接收模块12分别与中央处理模块13电连接，第一接收模块11用于接收被测人员反射的检测光波，并在空间上形成第一检测光波接收区110；第二接收模块12于接收被测人员反射的检测光波，并在空间上形成第二检测光波接收区120；

第一接收模块11、第二接收模块12与发射模块10依次排列在同一水平线上，第一接收模块11对应的第一检测光波接收区110与第二接收模块12对应的第二检测光波接收区120相互不重叠，发射模块10对应的检测光波发射区110覆盖第一接收模块11对应的第一检测光波接收区110和第二接收模块12对应的第二检测光波接收区120；

中央处理模块13用于向发射模块10发送检测光波发射指令，并接收第一接收模块11和第二接收模块12所提供的检测光波反馈信号，中央处理模块13还用于根据第一接收模块11和第二接收模块12的位置，以及接收到的检测光波反馈信号的时间顺序，进行人数统计。

检测光波发射区100是指发射模块10发射检测光波在空间中的传播范围；第一检测光波接收区110和第二检测光波接收区120是指接收模块接收被测人员反射的检测光波在空间中的传播范围；检测光波反馈信号是指接收模块接收被测人员反射的检测光波后，通过对该检测光波进行放大，滤波处理后的信号。其中，至少两个接收模块与发射模块10依次排列在同一水平线上，设置至少两个接收模块对应的检测光波接收区不重叠，发射模块10对应的检测光波发射区100覆盖检测光波接收区，当被测人员依次通过至少两个接收模块对应的检测光波接收区时，至少两个接收模块依次接收被测人员反射的检测光波，并依次将检测光波反馈信号传输至中央处理模块13，从而使得中央处理模块13能够利用至少两个接收模块的位置，以及接收到的检测光波反馈信号的时间顺序统计人数，并使得在人数检测以及人员流通数量的监控中，可以有效的识别检测人员的运动方向，统计方式简单便捷，提高统计效率，同时，采用检测光波反馈信号的形式，不会体现被测人员的图像信息，有效保护了被测人员的个人隐私。可以理解的是，接收模块的数量至少设置为两个，但不限于两个，但在空间上需要满足在被测人员运动的方向上，能够依次先后的向中央处理模块提供的检测光波反馈信号。

图4为本实用新型实施例提供的一种人数探测传感器的发射模块的电路结构示意图，如图4所示，可选的，发射模块10包括：调制信号处理单元101、驱动单元102和发射单元103；

调制信号处理单元101与中央处理模块电连接，调制信号处理单元101用于对中央处理模块发送的检测光波发射指令进行调制处理，并生成调制发射信号，并将调制发射信号发送至驱动单元102；

驱动单元102与调制信号处理单元101电连接，驱动单元102用于根据调制发射信号驱动发射单元103发射检测光波；

发射单元103与驱动单元102电连接，发射单元103用于发射检测光波。

调制信号处理单元101可以是调制调解器，驱动单元102可以是发射管驱动器，驱动单元103可以是发射管，通过调制信号处理单元101便于无线信号的发射、提高通信的容量、提升抗干扰能力，驱动单元102接收调制信号处理单元101的调制发射信号，从而驱动发射单元103发射检测光波，控制原理简单，方便，易于控制，提高可操作性。

图5为本实用新型实施例提供的一种人数探测传感器的接收模块的电路结构示意图，如图5所示，可选的，接收模块20包括：放大电路201和接收单元202；

接收单元201与放大电路202电连接，接收单元201用于接收被测人员反射的检测光波；

放大电路202还与中央处理模块电连接，放大电路202用于放大处理接收单元201接收的检测光波，生成检测光波反馈信号，并将检测光波反馈信号传输至中央处理模块。

接收单元201可以是光敏元件，通过接收单元201接收被测人员反射的检测光波，有效捕捉被测人员的信号，提高检测精度。通过放大电路202将捕捉的被测人员信号放大处理，提供检测光波反馈信号给中央处理模块进行处理，提高了检测光波反馈信号的有效性，减少中央处理模块的误判概率，提升整体探测传感器的检测精度。

继续参考图5，可选的，放大电路201包括：运算放大单元2011、解调单元2012和数字控制单元2013；

运算放大单元2011与接收单元202电连接，用于放大接收单元202接收的检测光波；

解调单元2012的第一端与运算放大单元2011电连接，解调单元2012的第二端与数字控制单元2013电连接，解调单元2012的第三端与中央处理模块电连接，解调单元2012用于解析检测光波，生成检测光波反馈信号，并将检测光波反馈信号传输至中央处理模块；

数字控制单元2013与中央处理模块电连接，数字控制单元2013用于控制接收模块打开或关断。

运算放大单元2011可以是运算放大器，解调单元2012可以是解调器，数字控制单元2013可以是自动增益控制(automaticgaincontrol，简称agc)，通过运算放大单元2011放大接收单元202接收的检测光波，提升检测光波的准确性，通过解调单元2012将调制在高频数字信号中的低频数字信号进行还原，提高信号的真实性，在多个接收模块同时工作的情况下，可以通过数字控制单元2013控制某一个接收模块打开或者关断，减少中央处理模块的处理数据，缩短中央处理模块的处理时间，从而提高人数探测传感器的工作效率。

图6为本实用新型实施例提供的另一种人数探测传感器的接收模块的电路结构示意图，如图6所示，可选的，接收模块还包括：滤波单元2014和振荡单元2015；

滤波单元2014的第一端与运算放大单元2011电连接，滤波单元2014的第二端与解调单元2012电连接，滤波单元2014的第三端与数字控制单元2013电连接，滤波单元2014用于过滤运算放大单元2011放大的检测光波；

振荡单元2015与数字控制单元20133电连接，用于稳定放大电路。

滤波单元2014可以是模拟信号自动控制&滤波器，振荡单元2015可以是振荡器，通过滤波单元2014过滤运算放大单元2011处理后的信号，通过振荡单元2015稳定放大电路201，提高信号的准确性。

图7为本实用新型实施例提供的一种人数探测传感器的电路结构示意图，如图7所示，示例性的，采用两个接收模块为例，可选的，人数探测传感器1还包括：电压开关调节单元14；

电压开关调节单元14的第一端与中央处理模块13电连接，电压开关调节单元14的第二端分别与第一数字控制单元2113和第二数字控制单元2213电连接，电压开关调节单元14用于控制第一数字控制单元2113打开或者关断第一接收模块21，或者控制第二数字控制单元2213打开或者关断第二接收模块22。

电压调节单元14接收中央处理模块13的控制信号，通过电压调节单元14传输控制信号到第一数字控制单元2113或第二数字控制单元2213，通过第一数字控制单元2113打开或者关断第一接收模块21，或者通过第二数字控制单元2213打开或者关断第二接收模块22，在不影响检测人员数量的情况下，可以随时控制某一个接收模块打开或者关断，有效降低电能损耗，提高设备的使用寿命。

继续参照图7，可选的，人数探测传感器1还包括拓展单元15；

拓展单元15与中央处理模块13电连接，用于将中央处理模块13处理后的信息输出到外部上位机(图中未示出)。

通过拓展单元15可以将中央处理模块13中的数据传输至外部上位机，便于操作者对数据进行分析和处理，丰富探测传感器的功能，提升操作者的使用体验。

可选的，人数探测传感器1还包括电源单元16；

电源单元16与中央处理模块13、拓展单元15以及调制信号处理单元101电连接，用于提供工作电压。

通过电源单元16位探测传感器提供电能，在遇到突然断电的情况下，保证探测传感器仍然可以正常工作，提升应对突发情况的应对能力。

可选的，检测光波为红外光信号，发射单元103为红外发光二极管，第一接收单元202和第二接收单元204为光敏二极管。

利用红外光信号作为检测光波，通过红外光信号的稳定、抗干扰能力强的优点，提高探测传感器的准确性，利用红外光二极管作为发射单元103，提高检测光波的抗干扰性，利用光敏二极管作为接收单元，保证探测传感器接收的灵敏度，提升检测的精度。

图8为本实用新型实施例提供的一种人数探方法流程图，如图8所示，一种人数探测方法，采用如上述所述的人数探测传感器实施，包括：

s101、驱动发射模块发射检测光波。

通过中央处理模块驱动发射模块发射检测光波，实现对检测光波发射的控制，简单方便，易于操作。

s102、依次接收至少两个接收模块提供的检测光波反馈信号。

通过接收模块接收被测人员发射的检测光波，在接收模块处理后，中央处理模块依次接收每个接收模块提供的检测光波反馈信号，保证中央处理模块接收的检测光波反馈信号真实有效，提高探测传感器的准确性。

s103、根据至少两个接收模块的位置，以及接收到的检测光波反馈信号的时间顺序，统计人数。

设置接收模块和发射模块依次排列在同一水平线上，当被测人员依次触发各个接收模块后，中央处理模块根据每一个接收模块接收到的检测光波反馈信号的时间顺序，判断被测人员的运动方向，能够准确的识别被测人员是进入或者是离开，避免重复统计人数，减少误判断发生的概率，提升探测传感器检测人数的准确性。

图9为本实用新型实施例提供的另一种人数探方法流程图，如图9所示，可选的，一种人数探测方法，包括：

s201、驱动发射模块发射检测光波。

s202、依次接收至少两个接收模块提供的检测光波反馈信号：

s203、当接收到至少两个接收模块发送的检测光波反馈信号，执行计数增减操作；

s204、当接收到至多一个接收模块发送的检测光波反馈信号，保持计数。

示例性的，以两个接收模块为例，第一接收模块、第二接收模块与发射模块依次排列在同一水平线上，其中，第一接收模块在空间上形成第一检测光波接收区，第二接收模块在空间上形成第二检测光波接收区，并规定，从第一检测光波接收区至第二检测光波接收区为进入方向，从第二检测光波接收区至第一检测光波接收区为离开方向，中央处理模块驱动发射模块发射检测光波，当被测人员依次顺序穿过第一检测光波接收区、第二检测光波接收区时，中央处理模块确定探测结果+1；当被测人员依次顺序穿过第二检测光波接收区、第一检测光波接收区时，中央处理模块确定探测结果-1。

基于同样的原理，以三个接收模块为例时，三个接收模块按同一方向顺序分别为第一接收模块，第二接收模块和第三接收模块，其中，第一接收模块在空间上形成第一检测光波接收区，第二接收模块在空间上形成第二检测光波接收区，第三接收模块在空间上形成第三检测光波接收区，并规定，从第一检测光波接收区至第三检测光波接收区为进入方向，从第三检测光波接收区至第一检测光波接收区为离开方向，中央处理模块驱动发射模块发射检测光波，当被测人员依次顺序穿过第一检测光波接收区、第二检测光波接收区和第三检测光波接收区时，中央处理模块确定探测结果+1；当被测人员依次顺序穿过第三检测光波接收区、第二检测光波接收区和第一检测光波接收区时，中央处理模块确定探测结果-1；当被测人员穿过第一检测光波接收区和第二检测光波接收区后，又穿过第一检测光波接收区时，或者当被测人员穿过第三检测光波接收区和第二检测光波接收区后，又穿过第三检测光波接收区时，中央处理模块确定探测结果无效，保持计数。通过上述探测方法，既可以准确判断被测人员的运动方向，又可以提升探测人数的准确性，同时，采用检测光波的方式，不会呈现被测人员的图像信息，有效保护了被测人员的个人隐私。可以理解的是，接收模块的数量可以是两个，也可以是三个等等，不做限制。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。