[发明专利]基于物联网的人体信息采集终端

说明书

技术领域

本发明涉及家庭监控系统技术领域，具体涉及一种基于物联网的人体信息采集终端。

背景技术

由于婴幼儿及儿童无生活自理能力，睡觉时经常踢开被子或者在睡觉时翻身而掀开被子，此时儿童的守护者往往因为熟睡而不能察觉，熟睡的婴幼儿及儿童由于无被子盖着而着凉，从而引起发烧感冒，对于婴幼儿及儿童的守护者往往不能全天检查孩子的身体状态，例如，体温，尤其是在夜间睡觉时。婴幼儿身心尚未成熟，无法有效的表达自己的感受，因此有必要对婴幼儿的体温进行实时监控。

有些孩子睡觉时多动，有时会不小心从床上滚落下来，如果滚落到地面没有醒，在地上长时间很容易着凉，感冒，因此有必要对孩子进行实时的监护。

目前相关技术中有使用儿童睡袋等产品来对儿童体温和踢被情况进行监测，睡袋对儿童的睡姿有过多的限制。

目前相关技术中对婴幼儿踢被检测的解决方案主要是通过检测被窝内温度变化来判断踢被并进行提醒。由于温度的降低是一个渐进的过程，这种解决方案存在检测时间长的问题。

目前相关技术中有通过红外/近红外摄像头对人体的各个部分进行分析，进而对睡眠者是否踢被和掉床进行判断，红外摄像头由于价格比较贵，数据信息处理量大，在夜晚拍摄效果很差，数据不易处理，对于踢被的各个情况不能处理的很完善。

目前技术中有通过佩戴在婴幼儿身上的红外对管来监控婴幼儿是否踢被，通过佩戴在身上的红外发射管发射光线到被子上面，经过反射被接收管接收，通过接收管的电压变化判断婴幼儿与被子的间的距离，但是在睡觉的过程中可能会出现正常的缝隙，这种情况并不是所说的踢被情况，婴幼儿和被子之间的预设距离很难设置，这种方案误判率很高。

基于物联网的人体信息采集终端同样可以推广到各种病人、老人等暂时缺乏自理能力及自理能力比较弱的人群。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明通过人体信息采集终端中的机械传动模块带动红外测温传感器模块移动，通过减速电机带动滑块左右移动进而改变红外测温传感器模块在x轴上扫描的位置，通过步进电机带动红外测温传感器探头旋转，进而改变红外测温传感器模块在y轴上扫描的位置，在一个周期内通过远距离非接触方式每60秒为一个周期对床体和人体的温度进行全方位无死角扫描，在扫描的过程中通过中断函数不断地对扫描的温度数据进行保存，以此得到平面坐标每个采集点的温度，数据格式为（x，y，温度）。通过对每场采集的数据进行处理以此判断踢被、踢被程度、掉床、发烧等情况。

本发明是通过采用以下技术方案实现的，按此目的设计的基于物联网的人体信息采集终端包括：红外测温传感器模块，激光模块，机械传动模块，第一通信模块，主控模块，驱动模块，电源管理模块和锂电池。

红外测温传感器模块通过远距离非接触方式测得人体和床体各个区域的温度数据，每60秒为一个周期采集床体和人体的各个区域的温度数据，这里60秒采集的一个周期温度数据为一场。

激光模块在设置扫描区域时发射光线，用来对扫描区域进行提示、校准。

第一通信模块通过红外、蓝牙、WiFI和Zigbee进行无线通信。

电源管理模块用于对锂电池进行充电管理。

机械传动模块通过带动红外测温传感器模块移动进而完成每场的扫描。

机械传动模块包括左固定装置，右固定装置，滑块，步进电机，减速电机，滑轨，齿条和旋转支架。

齿条和滑轨的两端分别与左固定装置和右固定装置相连，齿条、滑轨、左固定装置和右固定装置将滑块固定在左固定装置和右固定装置中间的齿条和滑轨上面。减速电机上面的圆柱齿轮与齿条紧紧地咬合在一起，当减速电机转动时，减速电机带动整个滑块在滑轨上面左右移动。

通过对减速电机进行控制，进而对红外测温传感器探头和激光发射头的位置进行调整，当减速电机带动滑块从最右端移动到最左端时，红外测温传感器探头和激光发射头发射光线的位置同步发生改变，红外测温传感器模块扫描的位置同步发生改变。

所述减速电机可以用步进电机替换。

红外测温传感器探头和激光发射头固定在旋转支架的一端，旋转支架的另一端固定在步进电机的转轴上面，当步进电机转动时，步进电机带动旋转支架同步转动，旋转支架顶端的红外测温传感器探头和激光发射头发射角度同步发生改变，红外测温传感器模块扫描的位置同步发生改变。

通过对步进电机进行控制，进而对红外测温传感器探头和激光发射头发射角度进行调整，进而对红外测温传感器模块扫描的位置进行调整。