1.本发明涉及动态感测的技术领域,具体涉及一种全空间动态侦测风险区域划定方法、系统及安全预警方法。
背景技术:2.近年来,随着人们对于生命财产以及公共安全的重视,现代建筑通常会在室内设计动态感测端,从而侦测室内的一举一动。
3.目前,市面上的动态感测端多为单一装置,但在实际的应用场景中,家用空间为多空间,而商用空间多为大空间,因此造成动态感测端的管理较为复杂,同时侦测范围利用率不佳的缺陷,使得动态感测端在此类场景的限制下难以在大范围内推广。
4.另外,动态感测之一的雷达侦测技术因其对于侦测移动性物体较为敏感,在应用端的界面上较难以体现非移动性物体,例如:墙面、家具等,因此在一般安装情境下使用者会无法得知雷达是否完整涵盖欲侦测范围进而产生侦测死角。
5.因此,提供一种能够突破应用场景的限制,且侦测范围可视化的全空间侦测方法、系统和安全预警方法就显得尤为重要。
技术实现要素:6.为了解决现有技术中的动态感测受限于应用场景,且容易产生侦测死角的技术问题,本发明提出了一种全空间动态侦测风险区域划定方法、系统及安全预警方法,用于解决上述技术问题以实现动态感测突破应用场景的限制,且侦测范围可视化。
7.根据本技术的第一方面,提出了一种全空间动态侦测风险区域划定方法,包括:
8.获取移动端在空间内的路径方位信息和路径定位信息,将所述路径方位信息和所述路径定位信息录入终端并转化成移动端信号;
9.令所述移动端在所述空间内绕行,利用所述空间内的多个感测端获取所述移动端的多组三维路径信息,将多组所述三维路径信息录入所述终端并转化成感测端信号;
10.根据所述移动端信号和所述感测端信号分别计算出移动端目标坐标和感测端目标坐标,并利用所述移动端目标坐标对所述感测端目标坐标进行坐标校正;
11.根据所述移动端在所述空间内的绕行路径生成移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹,对所述移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹进行路径复合;
12.根据复合后的所述移动端目标移动轨迹和所述感测端目标移动轨迹划分出动态侦测可靠区域和动态侦测风险区域。
13.该全空间动态侦测风险区域划定方法通过将全空间内多个位置(多空间)的感测端串联应用起来,可提供用户全空间内的动态侦测可靠区域和动态侦测风险区域(即动态侦测死角),从而将动态侦测范围可视化;串连后的多个感测端可将空间内多个感测端触发事件统整,也可将事件更完整记录,从而突破现有动态感测的应用场景限制。
14.优选的,所述获取移动端在空间内的路径方位信息和路径定位信息这一步骤具体
包括:
15.利用移动端配置的陀螺仪获取所述移动端在空间内的路径方位信息,利用室内定位技术获取所述移动端在所述空间内的路径定位信息;
16.所述利用所述空间内的多个感测端获取所述移动端的多组三维路径信息这一步骤具体包括:
17.多个感测端利用三维定位技术获取所述移动端在所述空间内的多组三维路径信息。
18.优选的,所述移动端信号为uwb信号,所述感测端信号为雷达信号,所述根据所述移动端信号和所述感测端信号分别计算出移动端目标坐标和感测端目标坐标这一步骤具体包括:
19.对所述uwb信号进行处理获得所述移动端目标坐标,所述移动端目标坐标为uwb目标坐标;
20.对所述雷达信号进行处理,并利用雷达聚类算法做人形聚类,所述人形聚类的圆心坐标为感测端目标坐标。
21.优选的,所述利用所述移动端目标坐标对所述感测端目标坐标进行坐标校正这一步骤具体包括:
22.将所述人形聚类的圆心坐标与uwb目标坐标做差值运算,并将所述差值运算结果补偿回所述人形聚类,从而使得所述人形聚类的圆心坐标与uwb目标坐标一致。
23.由于雷达定位精度较差,而uwb定位的精度较高,因此通过uwb目标坐标对人形聚类的圆心坐标进行坐标校正,可以得到一个更准确的感测端目标坐标。
24.优选的,在所述将所述差值运算结果补偿回所述人形聚类这一步骤之前还包括:
25.判断所述人形聚类的圆心坐标与uwb目标坐标的距离是否大于裕度,若是,则将所述差值运算结果补偿回所述人形聚类,若否,则校正失败。
26.通过上述方法,保留在uwb和雷达定位技术允许的误差范围内的数据,舍弃误差较大的数据,防止感测端测到的人形聚类的球心坐标与实际移动端的坐标相差较大,最后感测端测得的移动端在空间内的绕行路径与实际相差较大。
27.优选的,所述移动端目标移动轨迹为uwb目标移动轨迹,所述感测端目标移动轨迹为人形聚类移动轨迹,所述根据复合后的所述移动端目标移动轨迹和所述感测端目标移动轨迹划分出动态侦测风险区域这一步骤具体包括:
28.判断复合后的所述uwb目标移动轨迹与复合后的所述人形聚类移动轨迹是否完全复合,若是,则无动态侦测风险,若否,则将无法复合部分的轨迹头尾端点相连,从而在未复合区域内形成封闭的所述动态侦测风险区域。
29.由于uwb目标移动轨迹是移动端在整个空间内绕行时测得的,而人形聚类移动轨迹是移动端进入感测区域后感测端测得的,因此可以知道uwb目标移动轨迹和人形聚类移动轨迹无法复合的部分是在感测区域外测得的,因此将两者轨迹法复合部分的轨迹头尾端点相连即可划定出动态侦测风险区域。
30.优选的,在所述根据复合后的所述移动端目标移动轨迹和所述感测端目标移动轨迹划分出动态侦测风险区域这一步骤之前,还包括:
31.获取所述移动端在所述空间内的移动方向参考信号;
32.将所述移动方向参考信号整合到复合后的所述uwb目标移动轨迹和所述人形聚类移动轨迹,从而输出带有方向的所述uwb目标移动轨迹和所述人形聚类移动轨迹。
33.通过将移动方向参考信号整合到复合后的所述uwb目标移动轨迹和所述人形聚类移动轨迹上,可以知晓移动端在空间内的移动方向。
34.优选的,所述获取所述移动端在所述空间内的移动方向参考信号这一步骤具体包括:
35.利用所述移动端配置的重力传感器和电子罗盘传感器获取所述移动端在所述空间内的移动信号,对所述移动信号进行处理获得所述移动端在所述空间内的移动方向参考信号。
36.优选的,还包括:
37.将所述移动端目标移动轨迹的起始点相连形成封闭区域,并将所述封闭区域的边缘线向外拉伸n距离,从而形成智能虚拟墙面。
38.由于移动端是沿空间边缘绕行的,将移动端目标移动轨迹的起始点相连形成封闭区域后,可以得知该区域即为空间内可以活动的范围,再根据该封闭区域构建智能虚拟墙面,即可获取该空间的地图信息。例如,当用户沿家庭室内的多个房间绕行时,根据构建的智能虚拟墙面,可大致获知室内各个房间的布局,从而将室内的空间布局可视化。
39.根据本技术的第二方面,提出了一种全空间动态侦测风险区域划定系统,包括:
40.移动端信号获取单元,配置用于获取移动端在空间内的路径方位信息和路径定位信息,且将所述路径方位信息和所述路径定位信息录入终端并转化成移动端信号;
41.多个感测端信号获取单元,配置用于在所述移动端沿所述空间内绕行的过程中,获取所述移动端的多组三维路径信息,且将多组所述三维路径信息录入所述终端并转化成感测端信号;
42.坐标校正单元,配置用于根据所述移动端信号和所述感测端信号分别计算出移动端目标坐标和感测端目标坐标,并利用所述移动端目标坐标对所述感测端目标坐标进行坐标校正;
43.路径复合单元,配置用于根据所述移动端在所述空间内的绕行路径生成移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹,对所述移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹进行路径复合;
44.动态侦测风险区域划分单元,配置用于根据复合后的所述移动端目标移动轨迹和所述感测端目标移动轨迹划分出动态侦测可靠区域和动态侦测风险区域。
45.该系统降低整体软硬件开发成本且大大提升经济效益,提升动态感测技术大规模商业使用所需具备的实用面条件,进而让技术价值转换倍增。
46.优选的,还包括:
47.网关设备,配置用于实现所述移动端信号获取单元、所述感测端信号获取单元、所述坐标校正单元、所述路径复合单元与所述动态侦测风险区域划分单元之间的通讯。
48.根据本技术的第三方面,提出了一种利用全空间动态侦测风险区域划定方法划分的动态侦测可靠区域在空间内进行的安全预警方法,包括:
49.利用所述多个感测端感测对象在所述动态侦测可靠区域内的活动路径,并且在所述感测端监测出对象的活动路径超出所述移动端目标轨迹之外则进行报警。
50.本技术提出了一种全空间动态侦测风险区域划定方法、系统及安全预警方法,通过将多个感测端分别安装于空间内的多个位置上,用户手持移动端沿待侦测的空间边缘绕行,移动端和多个感测端获取移动端的动态路径信息,网关设备将动态路径信息传输到终端上,终端对动态路径信息执行路径校正和路径复合,再根据移动端的移动轨迹构建一个智能虚拟墙面,以及划分出空间内的动态侦测可靠区域和动态侦测风险区域,从而在终端上获取空间的地图和动态侦测覆盖范围,进而实现多个感测端串联应用以及动态侦测范围可视化。同时,感测端感测对象在动态侦测可靠区域内的活动路径,感测端监测出对象的活动路径超出移动端目标轨迹之外则进行报警。
附图说明
51.包括附图以提供对实施例的进一步理解并且附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图图示了实施例并且与描述一起用于解释本发明的原理。将容易认识到其它实施例和实施例的很多预期优点,因为通过引用以下详细描述,它们变得被更好地理解。附图的元件不一定是相互按照比例的。同样的附图标记指代对应的类似部件。
52.图1是根据本发明实施例的全空间动态侦测风险区域划定系统的系统框图;
53.图2是根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定系统的通讯逻辑图;
54.图3是根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定系统的信息逻辑图;
55.图4是根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定系统的应用技术架构图;
56.图5是根据本发明实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法的流程图;
57.图6是根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法的路径校正流程图;
58.图7是根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法的路径校正前后对比图;
59.图8是根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法的路径复合流程图;
60.图9是根据本发明一个具体实施例的单一空间内的动态侦测过程的示意图;
61.图10是根据本发明一个具体实施例的单一空间内动态侦测风险区域的划定示意图;
62.图11是根据本发明一个具体实施例的多个空间内的动态侦测过程的示意图;
63.图12是根据本发明一个具体实施例的多个空间内动态侦测风险区域的划定示意图;
64.图13是根据本发明一个具体实施例的构建智能虚拟墙面的流程图;
65.图14是根据本发明实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法在家用场景的应用框图;
66.图15是根据本发明实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法在商用场景的应用框图;
67.图16是根据本发明实施例的安全预警方法的流程图。
68.附图标记说明:1、移动端信号获取单元;2、感测端信号获取单元;3、坐标校正单元;4、路径复合单元;5、动态侦测风险区域划分单元;6、网关设备;7、智能手机;8、子mcu动态传感器;9、母mcu动态传感器;10、云端;11、路由器;12、感测端;121、动态侦测可靠区域;122、感测端目标移动轨迹;13、移动端;131、移动端目标移动轨迹;14、动态侦测风险区域。
具体实施方式
69.下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明,并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
70.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括......”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
71.图1示出了根据本发明实施例的全空间动态侦测风险区域划定系统的系统框图,如图1所示,全空间动态侦测风险区域划定系统包括:
72.移动端信号获取单元1,配置用于获取移动端在空间内的路径方位信息和路径定位信息,且将路径方位信息和所述路径定位信息录入终端并转化成移动端信号;
73.多个感测端信号获取单元2,配置用于在移动端沿空间内绕行的过程中,获取移动端的多组三维路径信息,且将多组三维路径信息录入所述终端并转化成感测端信号;
74.坐标校正单元3,配置用于根据移动端信号和感测端信号分别计算出移动端目标坐标和感测端目标坐标,并利用移动端目标坐标对感测端目标坐标进行坐标校正;
75.路径复合单元4,配置用于根据移动端在空间内的绕行路径生成移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹,并对移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹进行路径复合;
76.动态侦测风险区域划分单元5,配置用于根据复合后的移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹划分出动态侦测可靠区域和动态侦测风险区域;
77.网关设备6,配置用于实现移动端信号获取单元1、多个感测端12信号获取单元2、坐标校正单元3、路径复合单元4与动态侦测风险区域划分单元5之间的通讯。
78.具体的,多个感测端分别安装于空间内的多个位置上,用户手持移动端沿待侦测的空间边缘绕行,移动端和多个感测端获取移动端的动态路径信息,网关设备6将动态路径信息传输到终端上,终端对动态路径信息执行路径校正和路径复合,再根据移动端的移动轨迹构建一个智能虚拟墙面,以及划分出空间内的动态侦测可靠区域和动态侦测风险区域,从而在终端上获取空间的地图和动态侦测覆盖范围,进而实现多个感测端串联应用以
及动态侦测范围可视化。
79.图2示出了根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定系统的通讯逻辑图,如图2所示,本实施例中:移动端为具有定位功能的智能手机7,在其它实施方式中,移动端也可是具有定位功能的穿戴装置,如智能手表;感测端包括但不限于mcu动态传感器,且mcu动态传感器包括子mcu动态传感器8和母mcu动态传感器9,子mcu动态传感器8是通过母mcu动态传感器9与网关设备6通讯的,在其它实施方式中,子mcu动态传感器8也可直接与网关设备6通讯;网关设备6包括但不限于路由器11;终端为云端10,如计算机、手提电脑、ipad,在其它实施方式中,终端也可以是本地端设备。同时,本领域技术人员应该理解的是,本实施例的智能手机7通过无线方式与路由器11通讯,但mcu动态传感器可通过有线和无线两种方式与路由器11之间实现通讯。
80.图3示出了根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定系统的信息逻辑图;
81.图4示出了根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定系统的应用技术架构图;
82.如图3、图4所示,本实施例中,智能手机7通过自身配置的陀螺仪获取其在空间内的路径方位信息,再借助uwb室内定位技术,以及借助感测端的协助获取其在空间内的路径定位信息,并将路径方位信息和路径定位信息上传到云端10。在其它实施方式中,也可采用ble等其它室内定位技术,这里不作进一步限制。在用户手持智能手机7沿空间边缘绕行的过程中,子mcu动态传感器8运用雷达三维定位技术获取智能手机7在空间内的三维路径信息,并通过母mcu动态传感器9和路由器11上传到云端10。在其它实施方式中,也可采用tof、structured light等其它三维定位技术。最后,云端10接收路径方位信息、路径定位信息和三维路径信息,并对上述三种信息执行路径校正和路径复合,从而获取空间的地图和动态侦测覆盖范围。
83.本发明将mcu动态传感器搭配现今智能移动设备具备的基本且成熟的室内定位技术功能,降低整体软硬件开发成本且大大提升经济效益。并且突破现有动态感测端的应用场景限制,提升此技术大规模商业使用所需具备的实用面条件,进而让技术价值转换倍增。
84.基于上述的全空间动态侦测风险区域划定系统,本发明还提出了一种全空间动态侦测风险区域划定方法,图5示出了根据本发明实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法的流程图,如图5所示,该侦测方法包括以下步骤:
85.s1、获取移动端在空间内的路径方位信息和路径定位信息,将路径方位信息和路径定位信息录入终端并转化成移动端信号;
86.s2、令移动端在空间内绕行,利用空间内的多个感测端获取移动端的多组三维路径信息,将多组三维路径信息录入终端并转化成感测端信号;
87.s3、根据移动端信号和感测端信号分别计算出移动端目标坐标和感测端目标坐标,并利用移动端目标坐标对感测端目标坐标进行坐标校正;
88.s4、根据移动端在空间内的绕行路径生成移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹,将移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹进行路径复合;
89.s5、根据复合后的移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹划分出动态侦测可靠区域和动态侦测风险区域。
90.在本实施例中,该全空间动态侦测风险区域划定方法可提供用户全空间内的动态侦测可靠区域和动态侦测风险区域,从而将动态侦测范围可视化;串连后的多个感测端可将空间内多个感测端触发事件统整,也可将事件更完整记录,从而突破现有动态感测的应用场景限制。上述中的空间包括但不限于家庭室内、商场。
91.需要说明的是,上述中的动态侦测可靠区域表示的是空间内感测端所能侦测到的区域,动态侦测风险区域表示的是空间内感测端的侦测盲区(侦测死角)。
92.可选的,在一个具体的实施例中,终端包括但不限于云端、本地端设备。其中,云端可以是计算机、手提电脑、ipad,本地端设备可以是电视机等。
93.可选的,在一个具体的实施例中,移动端包括但不限于智能手机、智能手表,利用移动端内的陀螺仪获取移动端的路径方位信息,同时利用室内定位技术获取移动端的路径定位信息,移动端可通过无线通讯的方式将路径方位信息和路径定位信息上传到终端。上述中的室内定位技术包括但不限于ble、uwb室内定位技术。
94.可选的,在一个具体的实施例中,感测端包括但不限于子mcu动态传感器和母mcu动态传感器的组合,子mcu动态传感器和母mcu动态传感器利用三维定位技术获取移动端的三维路径信息,并通过网关设备将三维路径信息上传到终端。上述中的三维定位技术包括但不限于radar,tof及structured light;网关设备包括但不限于路由器。
95.需要说明的是,上述中的s1和s2步骤并不分先后,两个步骤亦可同时进行。本实施例中采用uwb室内定位技术搭配radar三维定位技术,因此下文中将基于这两种技术对本发明的全空间动态侦测风险区域划定方法进行描述。
96.具体的,图6示出了根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法的路径校正流程图,如图6所示,本实施例中的移动端信号对应为uwb信号,感测端信号对应为雷达信号。由于雷达定位精度较差,而uwb定位的精度较高,因此通过移动端目标坐标对感测端目标坐标进行坐标校正,得到一个更准确的感测端目标坐标。对移动端的绕行路径上的各个感测端目标坐标进行校正,便完成了整个路径校正。s3步骤具体包括:
97.s301、对uwb信号进行处理,执行s302。
98.s302、产生uwb目标坐标,进入s401。
99.uwb目标坐标即为移动端目标坐标。
100.在执行s301、s302的同时,进行以下步骤:
101.s311、对雷达信号进行处理,执行s312。
102.s312、利用雷达算法做人形聚类。
103.雷达定位具有一定的误差,因此感测端目标坐标实际上是人形聚类的圆心坐标。
104.上述步骤全部完成后,进入以下步骤:
105.s32、将人形聚类的圆心坐标与uwb目标坐标做差值运算,执行s33。
106.s33、判断人形聚类的圆心坐标与uwb目标坐标的距离是否大于裕度,若是,则执行s34;若否,则执行s35。
107.s34、校正失败,数据有误。由于误差较大,因此舍弃这个数据。
108.s35、校正成功,将差值运算结果补偿回人形聚类,使人形聚类的圆心坐标与uwb目标坐标一致,执行s402。
109.即移动端完成对感测端坐标的校正,得到一个更准确的人形聚类的坐标。
110.图7示出了根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法的路径校正前后对比图,如图7所示,假设uwb目标坐标(以圆心为准)为(x1,y1),uwb定位技术的精度为
±
5cm,人形聚类的圆心坐标为(x2,y2),雷达定位技术的精度为
±
15cm,则裕度为20cm。若x2
‑
x1的绝对值或y2
‑
y1的绝对值大于20cm,则表示人形聚类的圆心坐标与uwb目标坐标的距离大于裕度,则这个数据有误;反之,对人形聚类进行校正,使人形聚类的圆心坐标与uwb目标坐标一致。
111.图8示出了根据本发明一个具体实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法的路径复合流程图,如图8所示,s4步骤具体包括:
112.s401、根据移动端的移动生成uwb目标移动轨迹。
113.uwb目标移动轨迹即为移动端目标移动轨迹。
114.执行s401的同时,进行步骤:
115.s402、根据移动端的移动生成人形聚类移动轨迹。
116.人形聚类移动轨迹即为感测端目标移动轨迹。
117.上述步骤全部完成后,进行步骤:
118.s41、将人形聚类移动轨迹与uwb目标移动轨迹进行复合处理。
119.复合处理具体包括判断两者轨迹距离是否大于裕度(20cm),由于在s3步骤的坐标校正中已经判断过一次,因此在此步骤中可以不再重新判断。
120.s42、判断人形聚类移动轨迹与uwb目标移动轨迹是否完全复合,若是,则执行步骤s43;若否,则执行步骤s44。
121.s43、无动态侦测风险。
122.s44、将无法复合部分的轨迹头尾端点相连,从而在未复合区域内形成封闭的所述动态侦测风险区域。
123.感测端目标坐标经过移动端目标坐标校正后,再将感测端目标移动轨迹和移动端目标移动轨迹进行对比。由于感测端目标移动轨迹是对移动端的移动进行定位而生成的,因此可以得知,感测端目标移动轨迹与移动端目标移动轨迹无法复合的部分轨迹即为动态侦测盲区,因此通过将无法复合部分的轨迹头尾端点相连,即可在未复合区域内得到一个动态侦测风险区域。相应的,另一部分就是动态侦测可靠区域。
124.图9示出了根据本发明一个具体实施例的单一空间内的动态侦测过程的示意图;
125.图10示出了根据本发明一个具体实施例的单一空间内动态侦测风险区域的划定示意图;
126.如图9、图10所示,在单一空间内,通常只需要用到一个感测端12,感测端12在空间内有一个固定大小且未知的感测区域。用户持移动端13(如智能手机)沿空间边缘绕行一周,从而在空间内产生移动端目标移动轨迹131(即uwb目标移动轨迹)。当移动端13进入感测区域内时,在感测端12的定位感测下,移动端13在感测区域121内会产生感测端目标移动轨迹122(即人形聚类移动轨迹)。将移动端目标移动轨迹131与感测端目标移动轨迹122未复合部分的轨迹头尾端点相连,即可在感测区域外得到一个封闭的动态侦测风险区域14,而另一部分则对应为动态侦测可靠区域121,也就是上述中未知的感测区域。因此,本领域技术人员应当理解的是,对应单一空间而言,动态侦测风险区域14的划定类似于对移动端目标移动轨迹131与感测端目标移动轨迹122做减法运算,因此不需要上述步骤s3对感测端
目标移动轨迹122进行路径校正。
127.图11示出了根据本发明一个具体实施例的多个空间内的动态侦测过程的示意图;
128.图12示出了根据本发明一个具体实施例的多个空间内动态侦测风险区域的划定示意图;
129.如图11、图12所示,在多个空间内分别串联有多个感测端12,每个感测端12在对应的空间内均有一个对应的感测区域(未知)。用户持移动端13(如智能手机)沿多个空间边缘绕行一周,从而在多个空间内产生移动端目标移动轨迹131(即uwb目标移动轨迹)。当移动端13进入各个空间内的感测区域内时,在感测端12的定位感测下,移动端13在对应的感测区域121内会产生一条感测端目标移动轨迹122(即人形聚类移动轨迹),多个空间对应多条感测端目标移动轨迹122。而由于感测端12不带有方位信息,多个感测端12之间不知道彼此的位置,因此多个感测区域内的多条感测端目标移动轨迹122无法进行连接,从而无法复合成一条连续的感测端目标移动轨迹122。而通过上述s3步骤的路径校正以及s4步骤的路径复合,多个感测端12可以较为精确的获知彼此的位置,从而将多条感测端目标移动轨迹122复合成一条连续的感测端目标移动轨迹122,再通过类似于单一空间下对移动端目标移动轨迹131与感测端目标移动轨迹122做减法运算,将移动端目标移动轨迹131与感测端目标移动轨迹122未复合部分的轨迹头尾端点相连,即可得到一个封闭的动态侦测风险区域14,而另一部分则对应为动态侦测可靠区域121,即上述中未知的感测区域。
130.继续参照图11,需要说明的是,由于多个感测端12串联配合,图中移动端13绕行的空间中并未存在动态侦测风险区域14,因此在图中并未体现出动态侦测风险区域14这一特征。
131.继续参照图8,在上述步骤s41和步骤s42之前间,还包括以下步骤:
132.s4a1、获取移动端在空间内的移动信号,并对移动信号进行处理,执行步骤s4a2。
133.具体的,移动信号可通过移动端(如智能手机)内配置的重力传感器和电子罗盘传感器进行获取。
134.s4a2、产生移动端在空间内的移动方向参考信号,执行步骤s4a3。
135.s4a3、输出带有方向的uwb目标移动轨迹和人形聚类移动轨迹,执行s42。
136.通过移动端内的重力传感器和电子罗盘传感器获取移动端在空间内的移动方向参考信号,从而更具体的得知移动端在空间内的移动方向。
137.图13示出了根据本发明一个具体实施例的构建智能虚拟墙面的流程图,如图13所示,在执行完步骤s401后,还包括以下步骤:
138.s4b1、将uwb目标移动轨迹的起始点相连形成封闭区域,执行步骤s4b2。
139.s4b2、将封闭区域的边缘线向外拉伸n距离,作为墙面边线,执行步骤s4b3。
140.本实施例中,n取值30cm。
141.s4b3、形成智能虚拟墙面。
142.由于移动端是沿空间边缘绕行的,因此,通过将uwb目标移动轨迹(即移动端目标移动轨迹)的起始点相连形成封闭区域,再构建一个智能虚拟墙面,即可得到空间内可活动的范围区域,从而向用户提供全空间内的地图信息。例如,当用户沿家庭室内的多个房间绕行时,根据构建的智能虚拟墙面,可大致获知室内各个房间的布局,从而将室内的空间布局可视化。
143.图14示出了根据本发明实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法在家用场景的应用框图,如图14所示,本实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法在家用场景的侦测包括但不限于:
144.老人跌倒14a:家中潜藏各种可能跌倒的场域,不仅仅是浴室,铺设地毯的客厅与卧室、楼梯间等等都可能使老人跌倒。通过感测端来侦测是否有人跌倒,如侦测到有人跌倒则通报并告知跌倒位置,并且可以通过让老人佩戴移动端装置(如smart watch,smart tag等)来判断跌倒者是否为老人。
145.小偷入侵14b:小偷不只是从门进入家中,也可能从窗户入侵,如侦测到人从异常路径进入可立即触发警报。
146.老幼离家14c:失智老人与幼儿在监护人未陪同的情况下离开家中会有安全问题发生,如侦测到特定人士独自离家可立即通报。让失智老人与幼儿身上携带被感测端认知的移动端装置,当侦测到携带该移动装置的人员独自离家时,终端立即通报。
147.专属操控14d:判断空间中操控者身份依其设定来启动设备场景模式,例如同样阅读模式,操控者a喜欢柔和光线搭配古典乐,操控者b喜欢纯白灯。同样的,操控者通过佩戴被认知的移动端装置,使其身份被识别。
148.图15示出了根据本发明实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法在商用场景的应用框图,如图15所示,本实施例的全空间动态侦测风险区域划定方法在商用场景的侦测包括但不限于:
149.火灾逃生15a:火灾发生第一时间获取疏散信息,精准得知受困人员所在位置提高救援效率。在商业空间中,人员佩戴有身份认识的移动端设备(如ble智能工牌),可精准定位到被困人员的位置以及被困人员的身份。
150.空间节能15b:判断空间无人可自动关闭空间内设备,并获取空间使用状态长期使用效率信息做资源分配建议。通过带有身份认识的移动端设备(例ble智能工牌)判断空间内是否有人。
151.人员管控15c:搭配如ble定位名牌可获取人员移动状态分析工作效率,也可管控进入特定工作区域权限。
152.疫情管控15d:搭配如ble定位名牌可获取人员移动状态,快速框列与其接触者名单实时防堵疫情扩散。
153.本发明还提出了一种利用上述全空间动态侦测风险区域划定方法划分的动态侦测可靠区域在空间内进行的安全预警方法,图16示出了根据本发明实施例的安全预警方法的流程图,如图16所示,该安全预警方法包括以下步骤:
154.s4b4、多个感测端感测对象在动态侦测可靠区域内的活动路径,执行步骤s4b5。
155.s4b5、感测端监测对象的活动路径是否超出移动端目标移动轨迹之外,若是,则执行s4b6;若否,则执行s4b7。
156.s4b6、发出警报。
157.s4b7、情况正常。
158.此安全预警方法可结合上述中全空间动态侦测风险区域划定方法在家用场景和商用场景的应用范畴内进行进行使用,如监测失智老人、幼儿是否独自离家,以及是否有小偷入侵等等。
159.需要说明的是,针对与小偷入侵这一情况,具体的实现方法包括但不限于:在智能虚拟墙面上定义常规进口和常规出口,感测端监测对象是否从常规进口和常规出口进出空间,若是,则判断有小偷入侵。由于在正常情况下,室内人员都是从空间的常规进口和常规出口进出的,因此当感测端侦测到人员从非常规进口和非常规出口进出时,即可判断该人员为外来入侵人员,此时发出安全预警,从而提醒用户。
160.本发明提供了一种全空间动态侦测风险区域划定方法、系统及安全预警方法,将多个感测端串联安装在待侦测空间的各个位置上,用户携带移动端沿空间边缘绕行,获取移动端在空间内的路径方位信息和路径定位信息,并将路径方位信息和路径定位信息录入终端转化成移动端信号。感测端在移动端绕行的过程中获取移动端在空间内的三维定位信息,并将三维路径信息录入终端转化成感测端信号。根据移动端信号和感测端信号生成移动端目标坐标和感测端目标坐标,并且利用精度较高的移动端目标坐标对感测端目标进行校正,得到一个较为精准的感测端目标坐标。再根据移动端的移动生成移动端目标移动轨迹和感测端目标移动轨迹,对两种轨迹进行复合,两种轨迹未完全复合的部分即为在感测区域外所测得的移动端的轨迹,因此将该部分轨迹的头尾相连即可划定出一个封闭的动态侦测风险区域,从而将动态侦测范围可视化。同时,将整个移动端目标轨迹起始点相连形成封闭区域,并将封闭区域的边缘线向外拉伸n距离,形成一个智能虚拟墙面,从而向用户提供全空间内的地图。同时,感测端感测对象在动态侦测可靠区域内的活动路径,感测端监测出对象的活动路径超出移动端目标轨迹之外则进行报警。
161.本发明整体软硬件开发成本降低且大大提升经济效益,并且突破现有动态感测端的应用场景限制,提升此技术大规模商业使用所需具备的实用面条件,进而让技术价值转换倍增。
162.在本技术实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置/系统/方法实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
163.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
164.另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
165.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、只读存储器(rom,read
‑
only memory)、随机存取存
储器(ram,random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
166.显然,本领域技术人员在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以作出对本发明的实施例的各种修改和改变。以该方式,如果这些修改和改变处于本发明的权利要求及其等同形式的范围内,则本发明还旨在涵盖这些修改和改变。词语“包括”不排除未在权利要求中列出的其它元件或步骤的存在。某些措施记载在相互不同的从属权利要求中的简单事实不表明这些措施的组合不能被用于获利。权利要求中的任何附图标记不应当被认为限制范围。