一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107316438A(43)申请公布日2017.11.03(21)申请号201710105899.7(22)申请日2017.02.27(71)申请人哈尔滨理工大学地址150080黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号(72)发明人王鹏王慧(51)Int.Cl.G08B21/04(2006.01)G08B25/08(2006.01)H05B33/08(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称性差的不足；误报率低，且设备体积小、安装便一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯捷。(57)摘要本发明公开了一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯，尤其是涉及一种基于FPGA的视频摔倒检测技术。该智能灯包括LED灯模块、智能摔倒检测模块和电源模块。LED灯模块为日常照明灯；智能摔倒检测模块包括CMOS摄像头电路单元、FPGA控制电路单元、蜂鸣器报警电路单元和GSM通信电路单元。CMOS摄像头电路单元采集视频图像并传输至FPGA控制电路单元；FPGA控制电路单元对视频图像分析，进而进行摔倒判定；若判定结果为摔倒时，控制蜂鸣器报警电路单元和LED灯模块进行声光报警，帮助救援人员更快定位老人摔倒房间；GSM通信电路单元将摔倒报警信息发送给社区服务站和独居老人亲属，能够使老人在摔倒发生时得到及时救助，避免严重后果的发生。本发明通过将LED灯和基于FPGA的视频摔倒检测技术相结合，一方面作为家居照明灯使用，不会给家庭增添额外的检测设备；另一方面弥补CN107316438A了传统PC端视频摔倒检测系统的稳定性及实时CN107316438A权利要求书1/1页1.一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯，其特征在于：智能灯包括LED灯模块（1）、智能摔倒检测模块（2）和电源模块（3）。2.根据权利要求1所述一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯，其特征在于：所述LED灯模块（1）为日常生活所用的照明灯，若智能摔倒检测模块（2）检测到摔倒后，LED灯模块（1）进行灯光闪烁报警。3.根据权利要求1所述一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯，其特征在于：所述智能摔倒检测模块（2）包括：CMOS摄像头电路单元（21）、FPGA控制电路单元（22）、蜂鸣器报警电路单元（23）和GSM通信电路单元（24）；所述CMOS摄像头电路单元（21）对独居老人日常生活进行视频图像的采集，并将视频图像传输至FPGA控制电路单元（22），FPGA控制电路单元（22）对接收到的视频图像进行图像处理，进而进行摔倒判定，若判定结果为摔倒时，FPGA控制电路单元（22）控制LED灯模块（1）和蜂鸣器报警电路单元（23）进行声光报警，同时FPGA控制电路单元（22）控制GSM通信电路单元（24）将摔倒报警信息发送给独居老人的亲属和社区服务站。4.根据权利要求1或2所述一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯，其特征在于：所述CMOS摄像头电路单元（21）包括红外摄像头。5.根据权利要求1所述一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯，其特征在于：所述电源模块（3）包含第一电源电路单元（31）及第二电源电路单元（32），第一电源电路单元（31）为智能摔倒检测模块2提供稳定的5V电压，第二电源电路单元（32）为LED灯模块1提供稳定的3.3V电压。2CN107316438A说明书1/6页一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯技术领域[0001]本发明涉及一种能自动检测独居老人摔倒的智能灯，尤其是涉及一种基于FPGA的视频摔倒检测技术。背景技术[0002]独居老人在日常生活中极易发生各种危险,如摔倒、烧伤、烫伤等，其中摔倒发生率是最高的。当发生摔倒时，独居老人往往因无法得到及时救助而造成重大伤害。因此建立一套智能的家庭摔倒检测系统是非常有必要的，能够对独居老人的行为进行实时分析，并自动检测出摔倒等异常行为，从而采取相应措施使独居老人及时得到救助。[0003]目前的摔倒检测主要是采用基于视频监控技术的PC机进行图像识别，设备安装复杂，且需要长时间24小时不停机工作，容易产生系统不稳定、死机等现象，从而影响摔倒实时检测。随着大规模可编程器件的高速发展，FPGA的规模越来越大，成本也越来越低。FPGA具有强大的并行处理能力，能够采用流水线设计方式，可以大大提高系统处理速率，对于大容量图像处理，更能体现出快速数据处理的能力。相比于PC机，基于FPGA的实时数字图像处理系统拥有相当明显的优势，运行速度高，灵活性强，体积小，功耗低，且其内部的逻辑功能实际上都是采用硬件电路来完成的，所以产生的延迟也是来自门电路的纳秒级延迟，采用硬件芯片代替传统的PC机软件处理图像，是图像处理领域的一个趋势。发明内容[0004]本发明意在提供一种能自动检测独居老人摔倒的智能