[發明專利]一種基于深度學習圖像識別的睡眠狀態監測節能助老系統

在審

• 申請號: 201911005693.2
• 申請日: 2019-10-22
• 公開（公告）號: CN110533012A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 婁娟;石畫;王佳興;王日舟;萬兆嬴;趙牧馳;趙佳慧;劉豐瑞;劉佳霖;莊可好;王梓丞
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06N3/04;G08B21/04;G08B21/06;H04L29/08
• 代理公司: 11350 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 李興林<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種基于深度學習圖像識別的睡眠狀態監測節能助老系統，本系統由前端設備、小型服務器、電源控制模塊和后端設備組成，其能采集圖像并通過網絡將圖像上傳給小型服務器；小型服務器中的圖像處理系統使用人眼狀態識別檢測技術和肢體識別檢測技術對圖像進行分析，當判斷出老人已睡著后，向電源控制模塊發送控制信號；電源控制模塊中的藍牙通訊裝置接收小型服務器的控制信號并生成相應的紅外控制信號，模塊中的紅外發送裝置則控制電視音量、亮度及電源，達到節能的目的；小型服務器還定期向后端兒女手機發送報表，接受前端設備或后端設備的網絡查詢請求，達到助老的目的。

技術領域

本發明涉及圖像處理分析技術領域，特別是一種基于深度學習圖像識別的睡眠狀態監測系統。

背景技術

目前，人口老齡化已經成為我國一個極為嚴峻的社會問題，其成因有三：計劃生育政策的實行使我國新生兒逐漸減少，社會經濟的快速發展使老年人有著更好的養老條件，現代醫學水平的進步使老年人的平均壽命有了很大的提高。而同時，兒女因工作繁忙無法經常回家，空巢老人獨居現象普遍，若老人再不會使用智能手機的話，孤獨感就會更加嚴重，親情日益淡薄。而助老系統的應用，使兒女更能安心工作，減少意外事件發生。

老人經常看著電視就睡著了，家電全開直至第二天早上老人醒來；年輕人追劇熬夜，熬不住就睡了，家電長期運行不僅造成電能的浪費，還可能導致火災等危險。很多人都知道該怎樣才節電，但缺乏資源憂患意識和節約意識，像電視機長期待機，很多時候也就是一個“懶”字，嫌開來關去麻煩。若只是以每度電幾角錢的物質價值來衡量資源的意義，建設資源節約型社會就只能是空話，這不僅只是各家各戶的小錢，還要從國家形勢、全球形勢考慮。

隨著社會經濟的不斷發展，我國消費類電子產品的銷量增長迅速，大家都買得起；在全球網絡時代的大趨勢下，隨著基礎工業設施的不斷完善，中高端材料技術的不斷健全，智能手機商家為了吸引消費者，必須做出更好更優秀的手機，不斷提升自己的競爭力，這就造成手機更新換代非常之快。大量手機狀態良好卻被遺棄，只有少部分被回收，大部分直接丟棄，并未得到有效處理。這些廢舊手機及其電池和充電器中含有大量的有害物質，如鉛，鋅，聚氯乙烯及溴化物等，已成為一種重要的污染物，造成了嚴重的環境污染和資源浪費。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于深度學習圖像識別的睡眠狀態監測節能助老系統，解決不能長期陪伴老人導致用電安全的問題；本發明使用人眼狀態識別檢測技術和肢體識別檢測技術對圖像進行分析，能快速判斷用戶是否處于睡眠狀態，并能對電視啟閉進行遠程控制，具有家電節能和幫助子女了解老人生活狀態的優點。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種基于深度學習圖像識別的睡眠狀態監測節能助老系統，包括前端設備、小型服務器、電源控制模塊和后端設備；前端設備通過網絡與小型服務器相連，小型服務器通過網絡分別與電源控制模塊以及后端設備相連；后端設備還通過網絡與前端設備相連；

所述前端設備用于采集電視前方的圖像信息，并將采集的圖像信息傳送給小型服務器；所述前端設備還用于與后端設備實現遠程視頻通話；所述前端設備還用于查詢小型服務器中存儲的數據信息；

所述小型服務器用于接收及存儲圖像信息，并根據接收的圖像信息進行圖像識別和圖像分析，判斷圖像中的老人是否處于睡眠狀態；所述小型服務器還用于根據分析結果向電源控制模塊發送控制信息；所述小型服務器還用于定期向后端設備發送報表，接受前端設備或后端設備的網絡查詢請求；

所述電源控制模塊用于接受小型服務器的控制信號，并根據控制信號生成相應的紅外控制信號，通過紅外控制信號控制電視音量、亮度和電源啟閉狀態；所述電源控制模塊還用于檢測電視的啟閉狀態并向小型服務器發送電視的狀態信息；

所述后端設備用于查詢小型服務器反饋的老人睡眠狀態信息，所述后端設備還用于與前端設備實時視頻通話，所述后端設備還用于查詢小型服務器的報表或歷史信息。