[发明专利]人体姿态及体能信息采集和检测系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及了一种人体姿态及体能信息采集和检测系统与方法，特别是一种适用于室内外各种场合的人体姿态及体能信息采集和检测系统与方法。 

背景技术

当今社会，人们在很多情况下都需要对人体的姿态信息及体能信息进行采集和检测，如对运动员在运动的过程中进行姿态的检测，并实时的检测其身体的健康状况，或者又如敬老院、医院等弱势人群比较多的地方，需要对这些人群进行监护，但是又不用一直陪伴在身边，就可以使用本系统来检测其是否突然摔倒或者突发疾病。

目前使用较多的实时检测技术为摄像机视频监控，直接使用摄像机拍摄的视频画面来监控人体的状况，但是这样会使得人们的隐私得不到保护，而且只能观察到人体的姿态状况，无法知道体能的状况。 

随着社会的发展，惯性导航系统技术越来越成熟，惯性导航系统可以对人体的姿态进行精确的检测，且惯性导航系统是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统，自主式导航的意思就是不需要引入外界的信息便可完成人体姿态检测。惯性导航系统主要由角速度传感器、加速度传感器、磁传感器、压力传感器组成；同时，现在也有越来越多的对人体体能指标进行检测的微型化传感器出现，如心跳计数传感器、血压传感器、呼吸传感器、体温传感器。使用这些传感器，可以实现一种完全独立自主的对人体的姿态和体能信息进行采集和检测的技术。为了提高检测的准确度，在必要的时候和摄像机配合使用，既可以达到常态时充分保护个人隐私，必要或突发状况时又能通过图像观察的方式进一步加强对所需人员的实时监控。 

本发明提出了一种人体姿态及体能信息采集和检测系统与方法，采用本发明，不仅能够实现对普通人员或运动员的人体姿态及体能信息进行采集和检测，更能够实现对人体突发意外，如摔倒和突发疾病进行实时的检测。适用于室内外各种需要对人体姿态及体能信息进行采集和检测的场合，特别是敬老院或医院等有弱势人群需要进行实时监护的场合。 

发明内容

本发明的目的在于针现有的对人体姿态及体能信息进行检测的技术的弊端，提出一种新的人体姿态及体能信息采集和检测系统与方法，其结构简单，操作简便，实时性和实用性强。 

为达上述目的，本发明采用下述技术方案： 

一种人体姿态及体能信息采集和检测系统，它由信息处理主机、视频信息多路访问控制设备、姿态及体能信息多路访问控制设备、视频信息采集设备、无线数据收发设备、人体姿态及体能信息采集设备组成，其特征在于：所述信息处理主机与视频信息多路访问控制设备、姿态及体能信息多路访问控制设备之间以有线的方式连接；视频信息多路访问控制设备与视频信息采集设备之间以有线的方式连接；姿态及体能信息多路访问控制设备与无线数据收发设备之间以有线的方式连接；视频信息采集设备与无线数据收发设备一一对应，以有线的方式连接；无线数据收发设备与人体姿态及体能信息采集设备之间以无线的方式连接。

上述的视频信息采集设备与无线数据收发设备各有n台，根据系统的规模n的大小可变；人体姿态及体能信息采集设备共有k台，根据使用人员的数量，k的大小可变，n和k可以相等，也可以不相等；人体姿态及体能信息采集设备一般放置在人体较高或者相对变动较少的部位，如肩部、腰部或者胸部。 

上述的人体姿态及体能信息采集设备的电路结构：一个处理器、连接一个人体姿态信息采集模块、一个人体体能信息采集模块、一个数据存储模块、一个开关、一个无线数据收发模块、和一个警报模块，所述无线数据收发模块连接一个天线，所述开关也连接人体姿态信息采集模块、人体体能信息采集模块、数据存储模块、无线数据收发模块、警报模块以及一个节能电源控制模块。 

上述的人体姿态信息采集模块由角速度传感器、加速度传感器、磁传感器、压力传感器组成。 

上述的人体体能信息采集模块由心跳计数传感器、血压传感器、呼吸传感器、体温传感器组成。 

一种人体姿态及体能信息采集和检测方法，其特征在于：所述方法由以人体姿态及体能信息采集设备为异常情况判断主体的人体姿态及体能信息采集和检测方法与以信息处理主机为异常情况判断主体的人体姿态及体能信息采集和检测方法组成。