[發明專利]一種老年人定位、跟蹤、識別系統及方法

在審

• 申請號: 202011459102.1
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112505673A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 季文飛;王蒙;唐新余;錢文輝;高鵬
• 申請（專利權）人: 江蘇中科西北星信息科技有限公司
• 主分類號: G01S13/42
• 分類號: G01S13/42;G01S13/58;G01S13/72;H04L29/08;H04W4/021;H04W4/029;H04W4/33
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 姬春紅

本發明公開了一種老年人定位、跟蹤、識別系統及方法，尤其涉及一種老年人定位、跟蹤、識別系統，包括云端協調控制器、邊緣計算網關、毫米波雷達傳感器，所述云端協調控制器與邊緣計算網關之間通過無線通信連接，所述邊緣計算網關與毫米波雷達傳感器之間通過無線通信連接，所述邊緣計算網關包括跟蹤模塊和老人識別模塊。本發明中，毫米波模組使用時，在同一空間中只需安裝一個，即空間中的不同的毫米波雷達探測范圍不重復、不重疊或者僅在探測邊緣處重合；且該系統無需借助其他設備即可實現對老人的識別，同時可以實現在大范圍，連續區域中的養老院定位和跟蹤，在獲取具體老人位置的時候老人無需佩戴其他任何裝置，給老人帶來了極大的便捷。

技術領域

本發明涉及定位跟蹤識別技術領域，尤其涉及一種老年人定位、跟蹤、識別系統及方法。

背景技術

在養老院中，針對老年人的定位一般有基于zigbee或者藍牙技術，這些技術需要老人佩戴可穿戴設備才能實現對老人的定位和跟蹤，這給老年人日常生活帶來極大的不便，尤其是老人在房間休息時，老人不會也不愿佩戴，造成當前定位系統在養老院中成了擺設。

為了解決上述問題，本發明設計了一種老年人定位、跟蹤、識別系統及方法。

發明內容

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種老年人定位、跟蹤、識別系統，包括云端協調控制器、邊緣計算網關、毫米波雷達傳感器，所述云端協調控制器與邊緣計算網關之間通過無線通信連接，所述邊緣計算網關與毫米波雷達傳感器之間通過無線通信連接，所述邊緣計算網關包括跟蹤模塊和老人識別模塊，所述跟蹤模塊主要是用于利用毫米波雷達獲取的老人位置信息，對連續區域養老院中的老人的移動軌跡進行跟蹤計算；所述識別模塊主要用于通過對老人長時間的跟蹤、實現對移動或者靜止的老人是誰進行識別的模塊。

優選的，所述毫米波雷達傳感器是基于毫米波技術的雷達模塊，該模塊包含60Ghz的調頻連續波技術的雷達芯片，用于對移動和靜止老人的定位。

優選的，所述云端協調控制器用于位置和跟蹤信息的轉發，進行地圖導入、網關管理、毫米波雷達位置標注。

一種老年人定位、跟蹤、識別系統的使用方法，包括如下步驟：

步驟一：安裝、標記階段：1.按照樓層在協調控制器中導入需要實施定位的養老院平面圖；實施人員計算安裝角度并進行安裝雷達；在地圖上標記雷達位置和該雷達所對應的邊緣網關；協調控制器計算雷達探測范圍和網關探測范圍；實施人員根據實際房間分布情況標記探測邊緣和入出口，標記床位區域、床位號、床位對應老人；

步驟二：定位跟蹤階段：從毫米波雷達中獲取t時刻的老人位置x,y值；建立t-1與t時刻老人位置的對應的變化軌跡，并令t＝t-1；然后判斷是否得到合適的老人軌跡；取出上次預測的對應老人的位置，與當前的實際老人位置，并修改kelman算法中的參數；針對每個老人的歷史軌跡建立的慣性模型，利用kelman算法預測下次老人到達的位置；

步驟三：老人識別階段：設定老人的更新策略；啟動老人位置初始識別，把相應的位置轉換為床位號；由床位號獲取在該床上休息的老人；清空軌跡隊列，并把此時刻的老人位置作為第一個位置，對應的老人為該時刻床位上的老人。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明的毫米波模組使用時，在同一空間中只需安裝一個，即空間中的不同的毫米波雷達探測范圍不重復、不重疊或者僅在探測邊緣處重合。

2、本發明設計的老年人定位、跟蹤、識別系統和方法，無需借助其他設備即可實現對老人的識別。

3、本發明設計的老年人定位、跟蹤、識別系統和方法，可以實現在大范圍，連續區域中的養老定位和跟蹤，讓在獲取具體老人位置的時候老人無需佩戴其他任何裝置，給老人帶來了極大的便捷。

附圖說明