[发明专利]基于毫米波雷达的学习状态监测装置、方法及介质

权利要求书

1.一种基于毫米波雷达的学习状态监测装置，其特征在于，包括监测装置本体，所述监测装置本体内设置有传感模块、毫米波雷达模块和控制模块；所述传感模块与控制模块连接，用于检测当前学习区域的环境数据并输出至控制模块；所述毫米波雷达模块与控制模块连接，用于向学习区域内的人体发射毫米波电磁信号并接收回波信号，以及将接收到的回波信号输出至控制模块；所述控制模块用于根据所述回波信号提取人体位置对应的目标数据，以及根据所述目标数据和环境数据获取当前学习区域内人体的书写状态信息和学习姿势信息后输出学习状态监测结果。

2.根据权利要求1所述的基于毫米波雷达的学习状态监测装置，其特征在于，所述传感模块包括加速度传感器，所述加速度传感器与控制模块连接，用于检测当前学习区域的加速度数据并输出至控制模块。

3.根据权利要求2所述的基于毫米波雷达的学习状态监测装置，其特征在于，所述控制模块包括提取单元、书写判断单元、姿势判断单元和监测单元；所述提取单元与毫米波雷达模块连接，用于搜索所述回波信号中的最大振幅区域并提取所述最大振幅区域对应的目标回波数据；所述书写判断单元与加速度传感器和提取单元连接，用于根据所述加速度数据和目标回波数据获取当前学习区域内人体的书写状态信息；所述姿势判断单元与提取单元连接，用于根据所述目标回波数据获取当前学习区域内人体的学习姿势信息；所述监测单元与书写判断单元和姿势判断单元连接，用于对所述书写状态信息和学习姿势信息进行数据分析后输出学习状态监测结果。

4.根据权利要求3所述的基于毫米波雷达的学习状态监测装置，其特征在于，所述书写判断单元具体用于根据所述加速度数据和目标回波数据判断当前学习区域内的人体是否在书写以及书写持续时长。

5.根据权利要求4所述的基于毫米波雷达的学习状态监测装置，其特征在于，所述姿势判断单元具体用于根据所述目标回波数据获取当前学习区域内人体与监测装置本体之间的距离，根据所述距离识别当前的姿势类型和对应的姿势持续时长。

6.根据权利要求5所述的基于毫米波雷达的学习状态监测装置，其特征在于，所述监测单元具体用于判断当前的姿势类型是否为预设不良姿势并在预设不良姿势的持续时长大于第一预设时间时输出坐姿提示信息，以及在书写持续时长大于第二预设时间时输出疲劳提示信息。

7.一种基于毫米波雷达的学习状态监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

检测当前学习区域的环境数据；

向学习区域内的人体发射毫米波电磁信号并接收回波信号；

根据所述回波信号提取人体位置对应的目标数据，并根据所述目标数据和环境数据获取当前学习区域内人体的书写状态信息和学习姿势信息后输出学习状态监测结果。

8.根据权利要求7所述的基于毫米波雷达的学习状态监测方法，其特征在于，所述检测当前学习区域的环境数据，具体包括：

检测当前学习区域的加速度数据。

9.根据权利要求8所述的基于毫米波雷达的学习状态监测方法，其特征在于，所述根据所述回波信号提取人体位置对应的目标数据，并根据所述目标数据和环境数据获取当前学习区域内人体的书写状态信息和学习姿势信息后输出学习状态监测结果，包括：

搜索所述回波信号中的最大振幅区域并提取所述最大振幅区域对应的目标回波数据；

根据所述加速度数据和目标回波数据获取当前学习区域内人体的书写状态信息；

根据所述目标回波数据获取当前学习区域内人体的学习姿势信息；

对所述书写状态信息和学习姿势信息进行数据分析后输出学习状态监测结果。

10.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行权利要求7-9任意一项所述的基于毫米波雷达的学习状态监测方法。