基于数据融合的家居安全健康远程监测系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102736607A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102736607A(43)申请公布日2012.10.17(21)申请号201210234036.7(22)申请日2012.07.06(71)申请人重庆邮电大学地址400065重庆市南岸区黄桷垭崇文路2号(72)发明人张毅李敏谢颖罗元徐晓东唐贤伦原威蔡军胡豁生(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275代理人赵荣之(51)Int.Cl.G05B19/418(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书66页页附图附图22页(54)发明名称基于数据融合的家居安全健康远程监测系统(57)摘要本发明公开了一种基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，涉及一种装配于智能轮椅的家居安全健康远程监测系统，本发明以智能轮椅所处的家居环境为目标，确定环境安全与人体健康的监测因素，依据各个监测因素的特点选取基于ZigBee技术的无线传感器网络，进行环境安全以及人体健康指数监测，根据危险信息的情况进行报警；为提高报警信息的准确性，在对集成在智能轮椅中的传感器信息进行处理时运用了数据融合技术，对火灾安全报警中的三个重要指标采用BP神经网络方法进行数据融合处理，在此基础上，从而提高了系统对危险事件判断准确率。解决了安全健康远程监测系统中的误报率的问题，达到了智能轮椅对家居安全健康监测的目的。CN102736ACN102736607A权利要求书1/2页1.基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，包括轮椅，其特征在于：所述轮椅上设置有传感器装置、协调器和信息数据处理器；所述传感器装置，用于获取环境信息数据和人体健康信息数据并通过无线传输网络将信息数据发送到协调器上；所述协调器，用于收集传感器装置获取的信息数据并传输到信息数据处理器；所述信息数据处理器，用于处理接收到的信息数据，根据信息数据的处理结果来确定相应的危险区域，并控制轮椅离开危险区域。2.如权利要求1所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：还包括设置于轮椅上的通信模块，所述通信模块与信息数据处理器连接，所述信息数据处理器根据信息数据处理结果来确定是否向远程手机发送处理结果和发出报警信号。3.如权利要求2所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：所述传感器装置包括环境温度传感器、可燃气体浓度传感器、烟雾传感器、CO浓度传感器、脉搏传感器和人体温度传感器，所述环境温度传感器、可燃气体浓度传感器、烟雾传感器、CO浓度传感器、脉搏传感器和人体温度传感器分别通过无线传输网络将信息数据发送到协调器上。4.如权利要求3所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：所述传感器装置的无线传输网络采用星状网络拓扑结构的ZigBee无线传感器网络。5.如权利要求4所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：所述通信模块采用GSM网络实现远程通信。6.如权利要求5所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：所述协调器为ZigBee协调器。7.如权利要求6所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：所述信息数据处理器包括用于训练构建BP神经网络的BP神经网络训练模块，所述BP神经网络训练模块的输入量为经过归一化处理的温度、烟雾和CO浓度数据，所述BP神经网络训练模块的输出向量包括明火、阴燃火和安全概率。8.如权利要求7所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：所述信息数据处理器包括用于根据BP神经网络训练模块对传感器装置获取的信息数据进行处理判断的数据融合处理模块，所述数据融合处理模块包括局部信息预处理系统、神经网络融合系统和决策系统；所述局部信息预处理系统，用于采集和预处理原始信息数据；所述神经网络融合系统，用于提取局部信息预处理系统输出信号的特征；所述决策系统，用于根据特征信息进行决策。9.如权利要求8所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：所述BP神经网络训练模块中BP神经网络中的隐层神经元个数为6~13。10.如权利要求9所述的基于数据融合的家居安全健康远程监测系统，其特征在于：所述信息数据处理器包括报警信息处理模块和GSM/3G通信模块；所述报警信息处理模块，用于处理家居安全健康远程监测系统采集到的数据；所述GSM/3G通信模块，用于发送家居安全健康信息和报警信息。所述远程交互包括无线路由模块和远程PC机；2CN102736607A权利要求书2/2页所述无线路由模块，用于连接互联网，上传家居安全健康监测系统采集的数据；所述远程PC机，用于接收或存储家居安全健康监测系统采集的数据，发送远程交互控制命令。3CN102736607A说明书1/6页基于数据融合的家居安全