[發明專利]人體紅外溫度傳感器的數據處理方法

無效

• 申請號: 201310197794.0
• 申請日: 2013-05-25
• 公開（公告）號: CN103263255A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 劉瑜;方曙光
• 申請（專利權）人: 慈溪邁思特電子科技有限公司
• 主分類號: A61B5/01
• 分類號: A61B5/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及人體紅外溫度傳感器的數據處理方法，屬于傳感器數據處理領域。

背景技術

作為人體感應的器件，紅外熱釋電傳感器、微波多普勒傳感器是現在進行照明節能控制和樓宇節能控制的標準配置，但是這兩種傳感器都是只能檢測運動中的人體，對于靜止不動的人體是沒有檢測能力的，因此其工作性能和應用范圍都受到很大的限制。

為了解決這個問題，有廠家推出可檢測靜態人體的人體紅外溫度傳感器。該傳感器是將檢測區域內的紅外輻射成像在對應的像素上，溫度越高，輸出數據越大。從數據矩陣中提取溫度數據，如果該數據跟人體溫度匹配則可以判斷有人存在。但是人體紅外溫度傳感器采用像素矩陣結構，每個像素對應檢測區域的一部分。如果人體正好占據了一個完整像素，則該像素輸出準確的人體溫度值；但是當人體處于多個像素對應的區域塊的中間位置，或者由于距離原因，人體的投影只占像素的部分位置，因此輸出數據達不到人體的溫度值，給人體檢測帶來困難。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述問題，采用能量守恒的原理，通過數據分析技術將超過環境溫度的像素數據進行數據還原，推算引起該溫度變化的物體面積大小，從而判斷是否有人體存在。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：?

人體紅外溫度傳感器的數據處理方法，所述的人體紅外溫度傳感器設置進行光學聚焦的透鏡，將紅外輻射能量轉換成電信號的像素矩陣以及將所述的像素矩陣輸出的電信號轉換成數字信號并進行輸出的電子處理電路，所述的像素矩陣中的像素P_i輸出數據t_i，代表所述的像素P_i所對應的成像區域的平均溫度，設定所述的像素P_i對應的成像區域的大小為S₀，所述的像素矩陣的像素數量為n，人體的體溫為常數T_r，包括以下步驟：

（1）首先，求所述的像素矩陣輸出數據的最大值t_max，和最小值t_min，然后計算環境溫度t_a=(∑t_i?-?t_max?-?t_min)?/?(n?-?2)；

（2）計算每個像素投射的人體面積SR_i：如果像素P_i輸出數據t_i?=?T_r，則判定該區域SR_i?=?S₀；如果像素P_i輸出數據t_i?>?T_r或者t_i≤t_a，則判定該區域SR_i?=?0；如果像素P_i輸出數據t_i>t_a同時t_i<T_r，則SR_?i?=?S₀*(t_i-t_a)/(T_r-t_a)；

（3）求像素投射的人體面積和，得到∑SR_i；當∑SR_i大于閾值參數M，則判定存在人體，所述的閾值參數M為經驗數據。

實施本發明的積極效果是：1、可以判斷靜態或者動態的人體是否存在；2、在實際的復雜環境下，可以在“隱蔽的”數據信息中提取人體的溫度數據，實現人體的檢測。

附圖說明

圖1是人體紅外溫度傳感器的示意圖；

圖2是數據處理方法的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。

參照圖1－2，人體紅外溫度傳感器的數據處理方法，所述的人體紅外溫度傳感器設置進行光學聚焦的透鏡1，將紅外輻射能量轉換成電信號的像素陣列2以及將所述的像素矩陣輸出的電信號轉換成數字信號并進行輸出的電子處理電路。所述的透鏡1將檢測區域內的物體發出的紅外輻射進行聚焦，并投射到所述的像素矩陣2上；所述的像素矩陣2將輸入的紅外輻射能量轉換成電信號并輸出，所述的電信號為模擬信號，其幅值大小與輸入的紅外輻射能量成正比；所述的電子處理電路將所述的像素矩陣2輸出的模擬信號進行放大，并轉換成數字信號并進行輸出。