[发明专利]一种人体状态检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种人体状态检测装置及方法，包括头部姿态检测设备、脚部姿态检测设备、腰部主控设备和后台管理监控中心，头部姿态检测设备包括头部检测MCU和与头部检测MCU连接的头部姿态传感器，脚部姿态检测设备包括脚部检测MCU和与脚部检测MCU连接的脚部姿态传感器，腰部主控设备包括腰部主控CPU及分别与腰部主控CPU连接的腰部姿态传感器及若干个数据接口，头部检测MCU和所述脚部检测MCU分别通过数据接口与腰部主控CPU连接，腰部主控CPU还连接有无线网络模块和报警装置，腰部主控CPU通过无线网络模块连接后台管理监控中心。本发明通过设定人体不同状态的通常身体姿态，与检测到的姿态进行比对，如果发现人体保持不是通常姿态范围，则会自动发出声光报警。

技术领域

本发明涉及人体状态监测技术领域，具体涉及一种人体状态检测装置及方法。

背景技术

人体姿态识别近年来随着互动游戏、虚拟现实及可穿戴设备的发展，受到了越来越多的关注，对人体姿态识别的研究有很高的学术价值和商业价值。

目前存在很多人体姿态识别的方案，比如使用摄像头以图像的方法捕捉识别人体姿态，或使用特定的标记块或运动捕获设备。但是因为这些方案都有着技术难度高、成本高、使用范围窄、安装复杂等问题，需要很多设备设施协同工作，这样也同时推高了成本，需要特定的环境才能安装，在功能实现上需要使用复杂的算法，所以比较多都处于实验室阶段，难以进行广泛应用。

建筑业是一个高风险行业，施工现场安全事故频发，工人的人身安全得不到有效保障。随着用工成本以及事故赔偿越来越高，安全事故还会影响整个项目的质量和进度等，所以对于建筑企业来说，怎么能够规范管理，规范工人施工，减少人身安全事故的发生已经变为施工过程中的重中之重。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种人体状态检测装置及方法，用以检测处于各种工作或运动状态的人体的姿态，并当检测的人体姿态与通常的姿态不一致时，做出报警指示。

本发明的技术方案为：

一种人体状态检测装置，其特征在于：包括头部姿态检测设备、脚部姿态检测设备、腰部主控设备和后台管理监控中心，所述头部姿态检测设备包括头部检测MCU和与所述头部检测MCU连接的头部姿态传感器，所述脚部姿态检测设备包括脚部检测MCU和与所述脚部检测MCU连接的脚部姿态传感器，所述腰部主控设备包括腰部主控CPU及分别与所述腰部主控CPU连接的腰部姿态传感器及若干个数据接口，所述头部检测MCU和所述脚部检测MCU分别通过数据接口与所述腰部主控CPU连接，所述腰部主控CPU还连接有无线网络模块和报警装置，所述腰部主控CPU通过无线网络模块连接所述后台管理监控中心。

进一步地，所述头部姿态传感器、所述脚部姿态传感器和所述腰部姿态传感器均采用型号为MPU9250的姿态传感器。

进一步地，所述无线网络模块包括3G或4G移动通信模块和ZigBee模块，所述3G或4G移动通信模块与后台服务器通信连接，所述ZigBee模块与安装于工作现场的ZigBee智能网关进行通信，ZigBee智能网关通过有线网络与后台服务器连接。

进一步地，所述腰部主控CPU还连接有GPS定位模块。

进一步地，所述数据接口采用串口或CAN总线。

进一步地，所述报警装置采用声光报警模块。

一种人体状态检测方法，所述方法包括步骤：

S1，所述头部姿态传感器、所述脚部姿态传感器实时采集头部和脚部的姿态信息，并分别将采集的姿态信息通过头部检测MCU和脚部检测MCU传输给腰部主控CPU，同时，腰部姿态传感器实时采集腰部的姿态信息，并将腰部姿态信息传输给腰部主控CPU；