專利名稱:一種用于確定環(huán)境中人員行為的系統(tǒng)、方法及其記錄媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于在配備有電器的環(huán)境中決定個(gè)人活動(dòng)的方法與系統(tǒng),同時(shí) 本發(fā)明還涉及一種用于執(zhí)行這種方法的信息記錄媒體。這里,個(gè)人活動(dòng)的環(huán)境是指人們進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的空間。具體而言,是指像房屋或公 寓之類的建筑物。同時(shí),這種供人活動(dòng)的環(huán)境還配備了許多電器。具體而言,許多電器可相應(yīng)人 所發(fā)出的指令在開啟狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換,在開啟狀態(tài)中電器可產(chǎn)生與特定磁場(chǎng)特 性相應(yīng)的電磁場(chǎng),而在關(guān)閉狀態(tài)中這些電器不產(chǎn)生任何電磁場(chǎng)或是產(chǎn)生不同于表征開啟 狀態(tài)中同樣電器的磁場(chǎng)特征的另一磁場(chǎng)特征所對(duì)應(yīng)的電磁場(chǎng)。而在很多電器中,又需要對(duì)人在其環(huán)境中的活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)視。例如,當(dāng)被監(jiān)視人 為獨(dú)居在屋中的老人時(shí),這種監(jiān)視是有益的。實(shí)際上,一些用于調(diào)查人們活動(dòng)的分類圖 表(如法國(guó)的AGGIR表),借以對(duì)人的獨(dú)立水平進(jìn)行劃分。此獨(dú)立水平可為人提供他 所適應(yīng)的幫助。
背景技術(shù):
到目前為止,僅可讓另一個(gè)人,例如健康護(hù)理專業(yè)人員對(duì)一個(gè)人的活動(dòng)水平 進(jìn)行手工記錄。但是,這種做法往往是不切實(shí)際而且不可靠的。雖然,也曾設(shè)想過(guò)通過(guò)在個(gè)人環(huán)境中安裝若干傳感器,如照相機(jī)來(lái)簡(jiǎn)化這種 工作,借以對(duì)個(gè)人活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)視。但是,這種設(shè)想需要通過(guò)個(gè)人環(huán)境中的很多傳感器來(lái) 實(shí)現(xiàn)并且極易受到干擾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過(guò)一種用于確定個(gè)人活動(dòng)的簡(jiǎn)單方法克服了上述缺陷。因此,本發(fā) 明的一個(gè)目的在于提供一種用于確定個(gè)人活動(dòng)的方法,這種方法包含通過(guò)人員攜帶的 磁力計(jì)對(duì)多個(gè)電器之一所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量;通過(guò)對(duì)所測(cè)得的磁場(chǎng)與預(yù)先記錄的“開 啟”狀態(tài)中多個(gè)電器的磁場(chǎng)特性進(jìn)行比較,識(shí)別磁力計(jì)附近處于“開啟”狀態(tài)的電器; 以及根據(jù)預(yù)先記錄的行為標(biāo)識(shí)符確定人員的行為,其中行為標(biāo)識(shí)符與根據(jù)所述磁場(chǎng)特性 識(shí)別出的處于“開啟”狀態(tài)的電器相關(guān)聯(lián)。而上述方法有效地應(yīng)用了許多個(gè)人行為與電器在“開”與“關(guān)”狀態(tài)間的切換 相關(guān)這一事實(shí)以及在進(jìn)行操作的過(guò)程中電氣可以產(chǎn)生此電器的磁場(chǎng)特性這一事實(shí)。這意 味著,通過(guò)使用人所攜帶的磁力計(jì),可對(duì)人體周圍處于開啟”狀態(tài)的電器進(jìn)行識(shí)別,進(jìn) 而同時(shí)獲得兩條信息,即人體附近電器的標(biāo)識(shí)符以及電器處于“開啟”狀態(tài)的事實(shí)。綜合這兩條信息能以較高的確信程度通過(guò)所論述的電器推導(dǎo)出攜帶有磁力計(jì)的 人員的行為。因此,由于人所進(jìn)行的電器應(yīng)用經(jīng)常代表著人的具體行為,所以可以從所 用電器的標(biāo)識(shí)符推導(dǎo)出人的行為。通過(guò)上述方法,不再需要手工地對(duì)人的行為做出報(bào)告。實(shí)際上,至少可以通過(guò)上述方法的裝置完成這種報(bào)告的一部分。此外,由于不必對(duì)環(huán)境中的現(xiàn)有電器進(jìn)行調(diào)節(jié),而且除了人所攜帶的磁力計(jì)以 外不必在個(gè)人環(huán)境中加入新的特定電器,所以這種方法是便于執(zhí)行的。因此,本發(fā)明實(shí)施例可包含一個(gè)或多個(gè)下列特征本發(fā)明還包含在環(huán)境中,從 所識(shí)別的電器的預(yù)先記錄的位置信息項(xiàng)目中判斷此人的行為;這種方法還包含對(duì)所測(cè) 得的磁場(chǎng)進(jìn)行濾波,借以僅僅根據(jù)所測(cè)得磁場(chǎng)的大于10赫茲的頻譜分量執(zhí)行此識(shí)別步 驟;同時(shí),對(duì)于另外安裝了可形成地磁場(chǎng)的局部干擾的固定磁場(chǎng)干擾單元的環(huán)境而言, 此方法包含通過(guò)個(gè)人攜帶的磁力計(jì)對(duì)受到干擾的地磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量;以及通過(guò)對(duì)所測(cè)得 的受干擾地磁場(chǎng)與所記錄的在環(huán)境中測(cè)得的地磁場(chǎng)局部干擾的磁場(chǎng)特性進(jìn)行比較,借以 對(duì)其中放置了磁力計(jì)的局部干擾進(jìn)行識(shí)別;以及根據(jù)通過(guò)其局部干擾被磁場(chǎng)特性所標(biāo)示 的環(huán)境中的位置上信息的預(yù)先記錄項(xiàng)目來(lái)確定此人的行為;并且,這種方法還包含通 過(guò)磁力計(jì)對(duì)貼附于人體的磁力計(jì)的參考方向與磁北之間的夾角,進(jìn)而根據(jù)此夾角確定人 的行為;這種方法還包含對(duì)通過(guò)磁力計(jì)所測(cè)得的磁場(chǎng)特性與預(yù)定閾值進(jìn)行比較,如果 磁場(chǎng)特性超過(guò)了閾值,那么不再對(duì)此電器進(jìn)行識(shí)別,如果磁場(chǎng)特性未超過(guò)閾值,那么繼 續(xù)對(duì)電器進(jìn)行識(shí)別;自動(dòng)地對(duì)與數(shù)據(jù)庫(kù)中所識(shí)別出電器相關(guān)的至少一個(gè)行為標(biāo)識(shí)符進(jìn)行 檢索,借以確定此人的行為。本發(fā)明實(shí)施例所述的方法還包含有下列優(yōu)點(diǎn)通過(guò)所識(shí)別電器的位置上預(yù)先記 錄的信息項(xiàng)目確定人員的行為;使用作為所測(cè)得磁場(chǎng)的50赫茲或60赫茲的若干倍的高頻 分量使此方法獨(dú)立于地磁場(chǎng),進(jìn)而可在全球范圍內(nèi)執(zhí)行這種方法;利用地磁場(chǎng)干擾特性 增強(qiáng)對(duì)個(gè)人行為的定位與確定;通過(guò)對(duì)磁力計(jì)的參考方向與磁北之間的夾角,進(jìn)一步指 出人員在他所在環(huán)境中的方向,進(jìn)而說(shuō)明此人的行為;以及如果所測(cè)得磁場(chǎng)的特征超過(guò) 預(yù)定的閾值,則可以不再對(duì)電器進(jìn)行識(shí)別,借以防止再去進(jìn)行不必要的作業(yè)。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種信息記錄媒體,當(dāng)可通過(guò)電子計(jì)算機(jī)執(zhí)行用 于完成上述方法的指令時(shí),這種信息記錄媒體包含有上述指令。最后,本發(fā)明還提供了一種用于在環(huán)境中確定人員活動(dòng)行為的系統(tǒng),這種系統(tǒng) 包含有磁力計(jì),所述磁力計(jì)由所述人員攜帶;數(shù)據(jù)庫(kù),所述數(shù)據(jù)庫(kù)包含有所述環(huán)境中 多個(gè)電器的預(yù)先記錄的磁場(chǎng)特性,其中所述電器中的每一個(gè)都是可響應(yīng)所述人員的命令 在開啟狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間進(jìn)行開關(guān)作業(yè),在“開啟”狀態(tài)中,所述電器輻射與磁場(chǎng)特 性相應(yīng)的電磁場(chǎng),而在“關(guān)閉”狀態(tài)中所述電器不發(fā)出任何磁場(chǎng)或是發(fā)出與不同于“開 啟”狀態(tài)中表示相同電器特征的磁場(chǎng)特性相應(yīng)的電磁場(chǎng),其中所述數(shù)據(jù)庫(kù)中所包含的所 述每一個(gè)所述磁場(chǎng)特性允許在所述環(huán)境中存在的不同電器中識(shí)別出處于“開啟”狀態(tài)的 電器,以及計(jì)算機(jī),所述計(jì)算機(jī)用于通過(guò)對(duì)由磁力計(jì)所測(cè)出的磁場(chǎng)與數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)先記 錄的磁場(chǎng)特性相比較,識(shí)別出位于磁力計(jì)附近且出于“開啟”狀態(tài)的電器;以及當(dāng)根據(jù) 所述磁場(chǎng)特性判斷出所述電器出于“開啟”狀態(tài)時(shí),根據(jù)與所識(shí)別出的所述電器相關(guān)的 至少一個(gè)預(yù)先記錄的識(shí)別符確定人員的行為。
同時(shí),本發(fā)明實(shí)施例中所述系統(tǒng)具有下列特點(diǎn)這種系統(tǒng)包含位于環(huán)境中的多 個(gè)電器,而磁場(chǎng)特性包含于數(shù)據(jù)庫(kù)中,進(jìn)而可從包含有內(nèi)部電器、照明電器、與多媒體 電器的組群中選擇電器。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
圖1是用于在環(huán)境中定位并確定個(gè)人行為的系統(tǒng)的示意圖;圖2是用于通過(guò)圖1所示系 統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視的人員所佩戴的監(jiān)視裝置的示意圖;圖3至圖6是圖1所示系統(tǒng)中所用的數(shù)據(jù)庫(kù)的示意圖;圖7是通過(guò)圖1所示系統(tǒng)對(duì)個(gè)人行為進(jìn)行確定并進(jìn)行定位的流程圖;以及圖8與圖9示出了兩種不同電器的頻譜。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述,但是這里并不對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員 熟知的特征與功能進(jìn)行描述。圖1為用于對(duì)環(huán)境6中個(gè)人4的活動(dòng)進(jìn)行定位與確認(rèn)的系統(tǒng)2。這里,環(huán)境6構(gòu) 成了房屋。這里,系統(tǒng)2具有多個(gè)安裝于環(huán)境6中的電器。其中,可通過(guò)供電電流對(duì)這些電器進(jìn)行供電。這里供電電流通常是饋路電流。 在本質(zhì)上,此饋路電流基本頻率低于100赫茲。例如,這種基本頻率在歐洲為50赫茲, 在美國(guó)為60赫茲。而這些接受供電的電器可在其附近發(fā)出隨時(shí)間迅速變化的電磁場(chǎng)。這 里,我們僅考慮電磁場(chǎng)的磁分量,而忽略其中的波傳遞現(xiàn)象。因?yàn)?,這種波傳遞現(xiàn)象本 質(zhì)上是一種擴(kuò)散現(xiàn)象。因此,所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的頻譜具有高頻分量,而此高頻分量供電 電流的基本頻率的整數(shù)倍。這里,術(shù)語(yǔ)“高頻”的定義與直流磁場(chǎng)有關(guān)。例如,這些 頻率可大于10赫茲。同時(shí),只要在這個(gè)電器附近的位置,高頻分量的模便比背景噪聲大 出幾倍。同時(shí),所發(fā)出值電磁場(chǎng)雖然與電器間的距離而迅速衰減。例如,依據(jù)所考慮的 電器來(lái)計(jì)算,所發(fā)出電磁場(chǎng)的模的衰減與1/R或1/R3成比例,其中,R是此電器與磁力 計(jì)之間的距離。通常,這種電器的頻譜在供電電流的基本頻率上顯示出一個(gè)峰值,而在供電電 流的諧波上顯示出另一些峰值。因此,在使用50赫茲的供電電流時(shí),電器的頻譜會(huì)在50 赫茲處以及50赫茲的整數(shù)倍處顯示出峰值。而其他電器會(huì)在除供電電流的基本頻率值諧 波外的頻率上顯示出峰值。這正是以電器在不同于饋路頻率的頻率上產(chǎn)生供電電流為例 的一種情況。因此,這種電器可在50赫茲的供電電流以外產(chǎn)生60赫茲的供電電流,反 之亦然。此外,固定的電器以及多個(gè)基本上任意固定的物體指的是在人所處環(huán)境中位置 不變的物體。例如,通過(guò)下列原因使物體固定將物體剛性地固定于不可移動(dòng)的支撐 物,如墻或天花板上,或是因重量較大而難以移動(dòng)。這里,若超過(guò)5千克則認(rèn)為其具有較大的重量。同時(shí),這些電器包括了多種電器,此處稱之為“可開關(guān)”電器,這種可開關(guān)電 器可響應(yīng)來(lái)自人的指令而在關(guān)閉模式與開啟模式之間進(jìn)行切換。在開啟模式中,可開關(guān) 電器可產(chǎn)生與電器的特定磁場(chǎng)特征相應(yīng)的電磁場(chǎng)。而在關(guān)閉狀態(tài)中這些電器不產(chǎn)生任何 電磁場(chǎng)或是產(chǎn)生不同于表示開啟狀態(tài)中同樣電器的磁場(chǎng)特征的另一磁場(chǎng)特征所對(duì)應(yīng)的電磁場(chǎng)。其中,一個(gè)電器與多個(gè)的任意一個(gè)磁場(chǎng)源所具有的磁場(chǎng)特性是一種磁場(chǎng)源所發(fā) 出的磁場(chǎng)特性的離散集,這樣便可從多個(gè)磁場(chǎng)源中識(shí)別出這一電器或這一磁場(chǎng)源。為了簡(jiǎn)化圖1,這里僅示出了幾個(gè)電器的實(shí)例。此處,系統(tǒng)2具有下列幾個(gè)可開關(guān)電器烤箱10,安裝在廚房12中;水壺14, 也安裝在廚房12里;電視16,安裝在客廳18里;以及洗衣機(jī)20,安裝在洗衣間22中。其中,這些電器烤箱10、水壺14、電視16與洗衣機(jī)20都具有可通過(guò)人員4 的直接開關(guān)而于關(guān)閉狀態(tài)與開啟狀態(tài)間進(jìn)行切換的普通特性,在關(guān)閉模式中,這些電器 并不消耗任何電能或是只消耗極少量的電能;而在開啟模式中,這些電器會(huì)消耗電能。 例如,人員4可通過(guò)按下按鈕實(shí)現(xiàn)在關(guān)閉模式與開啟模式之間進(jìn)行切換。由于,在關(guān)閉模式中電器的能耗是為零或是非常低的,所以無(wú)法具備可在背景 噪聲中檢測(cè)出來(lái)的磁場(chǎng)特征。反之,在開啟模式中,這些電器具有可通過(guò)系統(tǒng)2檢測(cè)出 的磁場(chǎng)特征。其中,此系統(tǒng)2還具有不能通過(guò)人員4直接控制的電器。例如,這種電器可以 是穿過(guò)房間地面或墻面的電線24。這種電器還可以是熱電對(duì)流器26,這種熱電對(duì)流器可 依據(jù)安裝于房屋內(nèi)的溫度傳感器自動(dòng)地在開啟狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間進(jìn)行切換。在這些電器中,一些電器是固定的,而另一些則可輕易地被人員4所挪動(dòng)。這 里,固定的電器是烤箱10、電視16、洗衣機(jī)20、電線24以及熱電對(duì)流器26。與之相 反,水壺14則是可被挪動(dòng)的電器。同時(shí),系統(tǒng)2還具有固定的磁性干擾元件,這種元件可局部地干擾地磁場(chǎng)的磁 力線,而不用通過(guò)電流進(jìn)行充電。此處,這種固定磁性干擾元件可以是地磁塊,若將地 磁場(chǎng)消除,則地磁塊本身不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。而且,這種磁性干擾元件還可以是剩磁場(chǎng)的磁 場(chǎng)源,如地磁場(chǎng)的可獨(dú)立產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁體或其它磁場(chǎng)源。此處,僅在環(huán)境6中示出了一部分磁性干擾元件。例如系統(tǒng)2具有水泥墻所 使用的加強(qiáng)鋼筋30。同時(shí),洗衣機(jī)20的這種金屬結(jié)構(gòu)也可形成一種磁性干擾元件,借以 形成一種可檢測(cè)到的地磁場(chǎng)局部干擾元件。同時(shí),此系統(tǒng)2中安裝了監(jiān)視設(shè)備34,此監(jiān)視設(shè)備34連接于電子計(jì)算機(jī)36。此 處,監(jiān)視設(shè)備34可通過(guò)發(fā)放置于屋內(nèi)的電器34與接收器40間的無(wú)線鏈接38或是通過(guò)連 接于接收器40的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)42與計(jì)算機(jī)36相連。其中信息傳輸網(wǎng)絡(luò)42時(shí)一個(gè)用于 跨越較遠(yuǎn)距離傳送信息的網(wǎng)絡(luò),如電話網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)。反之,無(wú)線鏈接38是一種在小于 100米或300米范圍的短程鏈接。這里,計(jì)算機(jī)36是一種可執(zhí)行記錄在非短期實(shí)體信息記錄媒介上的指令的可編 程式計(jì)算機(jī),借以執(zhí)行圖7所示出的方法。為此,計(jì)算機(jī)36連接于存儲(chǔ)器44,而此存儲(chǔ) 器包含了執(zhí)行圖7所示出的方法所需要的數(shù)據(jù)和指令。人員4也可以隨身攜帶電器34。例如,可將電器34貼在人員4的胸膛上。這 里,貼敷于人員4的電器34具有足夠的剛性,借以使電器34的軸代表人員4胸膛的方 向。在圖1中,僅示出了與電器34相關(guān)的參考方向或參考軸46。同時(shí),圖1中的角度 θ指示出了此參考軸46的方向與磁北方向間的夾角。這種信息被稱為“航向”。圖2給出了電器34的詳細(xì)視圖。在本發(fā)明實(shí)施例中,此電器34主要包括加速計(jì)48,用于沿著三條相互垂直的測(cè)量軸對(duì)電器34的加速度進(jìn)行測(cè)量;以及磁力計(jì)50, 用于對(duì)由磁力計(jì)的參照系所組成的三條正交測(cè)量軸上磁場(chǎng)的投影進(jìn)行測(cè)量。這里,加速計(jì)48的測(cè)量軸與磁力計(jì)50的測(cè)量軸位于同一直線上,以簡(jiǎn)化計(jì)算。同時(shí),加速計(jì)48和磁力計(jì)50都連接于傳送器52,此傳送器52可通過(guò)鏈接38向 計(jì)算機(jī)36送出所測(cè)量并獲取的數(shù)據(jù)。圖3至圖6表示出用于執(zhí)行圖7所示方法的數(shù)據(jù)庫(kù)54、數(shù)據(jù)庫(kù)56、數(shù)據(jù)庫(kù)58及 數(shù)據(jù)庫(kù)60。例如,可在存儲(chǔ)器44中記錄這些數(shù)據(jù)庫(kù)。其中,數(shù)據(jù)庫(kù)54是電器磁場(chǎng)特性的數(shù)據(jù)庫(kù)。此數(shù)據(jù)庫(kù)54包含第一列,包含 了電器的標(biāo)示符A1 ;第二列,包含有與每一標(biāo)示符A1相關(guān)的參考磁場(chǎng)特性SA rf。而數(shù)據(jù)庫(kù)56用于使活動(dòng)標(biāo)示符Act1與每一可開關(guān)電器的標(biāo)示符A1形成聯(lián)系。其 中,活動(dòng)標(biāo)示符Act1可標(biāo)示出使用與標(biāo)示符A1相對(duì)應(yīng)的電器的人員4的一種或多種活動(dòng) 行為。例如,若此電器為電動(dòng)剃須刀或電動(dòng)牙刷,則使用這些電器的活動(dòng)行 為是在清洗 身體的上部。若電器為炊具、水壺、烤面包片機(jī)或攪拌器,則相關(guān)行為是在為用餐做準(zhǔn) 備。若電器為真空吸塵器,則相關(guān)行為是在做家務(wù)。若電器為電視機(jī),則相關(guān)行為是在 看電視。以上事例并不是十分嚴(yán)格的,因?yàn)檫€有許多與可開關(guān)電器應(yīng)用相關(guān)的可能發(fā)生 的行為。對(duì)于固定電器的每一個(gè)標(biāo)示符A1而言,數(shù)據(jù)庫(kù)58使信息項(xiàng)目L1與其在環(huán)境6中 的位置形成關(guān)聯(lián)。其中,此信息項(xiàng)目L1可以是環(huán)境6中固定參考系XYZ中所表示出的 坐標(biāo),或者僅僅是位置的提示符,如“廚房”、“客廳”、“洗衣間”等。因此,此 數(shù)據(jù)庫(kù)58可標(biāo)示出環(huán)境6中固定電器的位置。對(duì)于通過(guò)固定磁場(chǎng)干擾元件所形成的地磁場(chǎng)的局部干擾的表示為參考磁場(chǎng)特性 SPiref的每一磁場(chǎng)特性而言,數(shù)據(jù)庫(kù)60可表示信息項(xiàng)目L1與環(huán)境6中干擾位置間的關(guān)系。 如上所述,可通過(guò)XYZ參考系或位置的標(biāo)示符表示出信息項(xiàng)目L1的坐標(biāo)。因此,數(shù)據(jù) 庫(kù)60表示出環(huán)境6中地磁場(chǎng)發(fā)生局部干擾的位置。下面,將結(jié)合圖7所示的方法對(duì)系統(tǒng)2的工作方式進(jìn)行詳細(xì)描述。此方法基本上分為兩個(gè)階段,即系統(tǒng)2的學(xué)習(xí)階段70與之后的應(yīng)用系統(tǒng)的使 用階段72。其中,學(xué)習(xí)階段70是一個(gè)讓信息進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)54、數(shù)據(jù)庫(kù)56、數(shù)據(jù)庫(kù)58及數(shù)據(jù) 庫(kù)60的階段。為此,學(xué)習(xí)階段包含有步驟74,用于讓信息進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)60。而在執(zhí)行步驟74之前,要使所有的可開關(guān)式電器處于關(guān)閉狀態(tài)。而后,在作業(yè)80期間,可在環(huán)境6的磁干擾元件附近放置磁力計(jì)50,并使其在 這個(gè)位置上保持不動(dòng)。在作業(yè)82期間,磁力計(jì)50可對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量并對(duì)所獲得的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行傳輸, 例如將其傳輸?shù)接?jì)算機(jī)36。在作業(yè)84中,可對(duì)所獲得的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行過(guò)濾,借以僅僅保留代表地磁場(chǎng)Ht 的測(cè)量結(jié)果。因此,可消除測(cè)得磁場(chǎng)中的高頻分量。例如,計(jì)算機(jī)36可執(zhí)行截止頻率 在_3dB處小于等于0.1赫茲的低通濾波。在執(zhí)行作業(yè)82與作業(yè)84的同時(shí),于作業(yè)86的執(zhí)行過(guò)程中,可讀取環(huán)境6中磁力計(jì)50當(dāng)前位置上的信息項(xiàng)目Llt5同樣,在執(zhí)行作業(yè)86的同時(shí),于作業(yè)88的執(zhí)行過(guò)程中,加速計(jì)48測(cè)量出與傳 感器相關(guān)的參考系中地球引力G的方向。而后,在步驟90中,計(jì)算機(jī)36可利用這些不同的測(cè)量結(jié)果得出磁力計(jì)50的當(dāng) 前位置上地磁場(chǎng)Ht的局部干擾的參考磁場(chǎng)特性SPiref。例如,在作業(yè)90的執(zhí)行過(guò)程中, 可通過(guò)沿磁力計(jì)50的三條測(cè)量軸所得出的測(cè)量結(jié)果計(jì)算出受到干擾的地磁場(chǎng)Ht的模MP1 與方向。此外,還可計(jì)算出地球引力G方向與地磁場(chǎng)Ht方向之間的夾角α ,。而當(dāng)不存 在磁干擾元件時(shí),在法國(guó)所制定的條件下,夾角α ,基本上為30度。現(xiàn)在,若使一個(gè)磁 干擾元件靠近磁力計(jì)50,則需要調(diào)節(jié)的地磁場(chǎng)的磁力線方向以使夾角α ,具有這一數(shù)值。 與此類似的是,在所調(diào)整的磁干擾元件的磁力計(jì)50附近也可對(duì)地磁場(chǎng)的模進(jìn)行調(diào)整。因 此,可通過(guò)對(duì)模MP1與夾角α ,地磁場(chǎng)的局部干擾進(jìn)行識(shí)別,進(jìn)而得出局部干擾的磁場(chǎng)特 性。在步驟92中,若作業(yè)90中所形成的參考磁場(chǎng)特性SPiref與不存在磁干擾元件時(shí) 所獲得的參考磁場(chǎng)特性SPiref完全不同,則可在與作業(yè)86中所讀取的信息項(xiàng)目1^相關(guān)的數(shù) 據(jù)庫(kù)60中記錄這種磁場(chǎng)特性。進(jìn)而,可在環(huán)境6中主要的固定磁干擾元件中重復(fù)地執(zhí)行作業(yè)80至作業(yè)92,借 以向數(shù)據(jù)庫(kù)60提供信息。如果某些磁干擾元件是不可見的(例如,管線系統(tǒng)、水泥墻中 所埋入的金屬梁等),那么為了這個(gè)目的可以按照預(yù)定的網(wǎng)格圖案將傳感器可以有條不紊 地從一個(gè)節(jié)點(diǎn)向另一節(jié)點(diǎn)移動(dòng)。例如,這種網(wǎng)格圖案的網(wǎng)孔可以是正方形的且每一個(gè)網(wǎng) 孔的邊長(zhǎng)為一米。學(xué)習(xí)階段70還可包括步驟100,此步驟用于描繪環(huán)境6的高頻磁性 背景噪聲;以及步驟102,此步驟用于向數(shù)據(jù)庫(kù)54、數(shù)據(jù)庫(kù)56與數(shù)據(jù)庫(kù)58提供信息。在步驟100之前,可將所有可開關(guān)電器切換至關(guān)閉狀態(tài)。在步驟100開始時(shí),與作業(yè)102的執(zhí)行過(guò)程中,可將磁力計(jì)50放置于環(huán)境6中 被認(rèn)為存在著磁性背景噪聲的位置上。而在再次執(zhí)行作業(yè)102的過(guò)程中,磁力計(jì)50可對(duì) 磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量,而后將所獲得的測(cè)量結(jié)果傳送到例如計(jì)算機(jī)36。同時(shí),也可在預(yù)定的持 續(xù)時(shí)間Δ T的后續(xù)時(shí)間槽上形成這些測(cè)量結(jié)果。例如,此持續(xù)時(shí)間ΔΤ可以是一秒。在執(zhí)行作業(yè)104的過(guò)程中,為了僅保留磁場(chǎng)的高頻分量,所以要對(duì)所獲得的測(cè) 量結(jié)果進(jìn)行濾波。例如,可通過(guò)截止頻率在_3dB上等于10赫茲的高通濾波器之類的裝 置對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行過(guò)濾。在執(zhí)行作業(yè)106的過(guò)程中,可計(jì)算出在持續(xù)時(shí)間Δ T中沿每一條軸所測(cè)得值磁場(chǎng) 的頻譜。例如,在作業(yè)106中可通過(guò)快速傅里葉變換(FFT)計(jì)算出每一條軸的頻譜。而后,在步驟108的過(guò)程中,可計(jì)算出所測(cè)出的磁場(chǎng)的50赫茲分量的模MaQenv。 例如,可從測(cè)量結(jié)果的不同軸的頻譜標(biāo)準(zhǔn)中計(jì)算出模Ma(tenv。進(jìn)而,一旦計(jì)算出這個(gè)模Matlenv,便可在作業(yè)110中將這個(gè)模記錄于存儲(chǔ)器44 中。同時(shí),步驟102可將信息輸入數(shù)據(jù)庫(kù)54、數(shù)據(jù)庫(kù)56與數(shù)據(jù)庫(kù)58。為此,在作 業(yè)120中,可將磁力計(jì)50放置于電器附近,同時(shí)如果需要可將此電器轉(zhuǎn)換為開啟狀態(tài)。而后,在作業(yè)122中,磁力計(jì)可對(duì)通過(guò)電器所輻射出的磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量并將所獲 得的測(cè)量結(jié)果傳送到計(jì)算機(jī)36。同時(shí),可讀取環(huán)境6中的電器的位置上的信息項(xiàng)目L,。
如上所述,可在后續(xù)的持續(xù)時(shí)間ΔΤ,如一秒內(nèi)對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。而后,在作業(yè)124中,可通過(guò)_3dB處的截止頻率大于或等于10赫茲的高通濾波 器之類的裝置對(duì)所獲得的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行濾波。例如,這種作業(yè)可以等同于作業(yè)104。進(jìn)而,在作業(yè)126中可從濾波后的測(cè)量結(jié)果中計(jì)算出磁場(chǎng)的頻譜分量的模 M^iref,其中符號(hào)j與i分別為頻譜分量的標(biāo)識(shí)符與電器的標(biāo)識(shí)符。此處,可分別計(jì)算出 50赫茲、100赫茲、150赫茲、200赫茲、250赫茲及300赫茲時(shí)磁場(chǎng)頻譜分量的模Ma0iref 至Ma5iref。其中,模Matliref為供電電流的基本頻率上分量的模,而模Maliref至模Ma5iref為 基本頻率的諧波分量的模。例如,當(dāng)對(duì)模Mattenv進(jìn)行計(jì)算時(shí),可計(jì)算出每一個(gè)而后,在作業(yè)130中,可對(duì)模Matliref與背景噪聲的模Matlenv進(jìn)行比較。如果模 Matliref接近或小于模Ma?!ぃ敲从?jì)算機(jī)可從沒(méi)有電器處于開啟狀態(tài)之時(shí)開始進(jìn)行推算, 同時(shí)使步驟回到作業(yè)120。在新的作業(yè)120中,如果電器尚未打開,則必須改變磁力計(jì)的 位置以使其靠近電器或是使此電器處于開啟狀態(tài)。若不進(jìn)行上述作業(yè),則這種方法繼續(xù)進(jìn)行作業(yè)132,可使后續(xù)的持續(xù)時(shí)間ΔΤ中 所計(jì)算出的模Ma_f與另一模的平均值,進(jìn)而可獲得此處所使用的每一波譜分量的平均模 Mamjirefo進(jìn)而,在作業(yè)134中,可計(jì)算出幾個(gè)參考比率P_f。例如,可通過(guò)下列公式計(jì)算 出這種參考比率P_f。Pjiref = MamjirefZMamoiref,而 j e {1,…,5}其中,位于附近的電器的特性的參考比率P_f。此外,參考比率優(yōu)點(diǎn)在 于不會(huì)作為電器的磁力計(jì)間的距離的函數(shù)而產(chǎn)生變化。例如,圖8與圖9分別示出了在進(jìn)行高通濾波后分別對(duì)應(yīng)于標(biāo)示符A1與A2的電 扇與水壺的頻譜。其中,電器之間的模^^!^-有著很大差異,因此這種情況可用于對(duì)各 種電器進(jìn)行區(qū)分。而為與標(biāo)示符A1相對(duì)應(yīng)的電器計(jì)算出的不同參考比率可以構(gòu)成這一電器的 參考磁場(chǎng)特性SAiref。最后,在作業(yè)136中,可在與相應(yīng)電器的標(biāo)示符A1所關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)54中記錄參 考磁場(chǎng)特性SAiref。在這一作業(yè)136中,如果其磁場(chǎng)特性已經(jīng)建立的電器是一種固定電器,則可將 作業(yè)122中所讀取的電器位置上的信息項(xiàng)目L1補(bǔ)入數(shù)據(jù)庫(kù)58中。最后,如果形成磁場(chǎng)特性的電器是一個(gè)固定電器,那么可以通過(guò)使相應(yīng)行為的 活動(dòng)標(biāo)示符Act1與標(biāo)示符A1相互關(guān)聯(lián),進(jìn)而補(bǔ)充數(shù)據(jù)庫(kù)56。在本發(fā)明中,可對(duì)環(huán)境6中所具有的主要電器重復(fù)地執(zhí)行作業(yè)120至作業(yè)136。 而主要電器包含有烤箱10、水壺14、電視16、洗衣機(jī)20、電線24以及熱電對(duì)流器 26。
此處,一旦完成了學(xué)習(xí)階段70,則可以繼續(xù)進(jìn)行使用階段72。在使用階段72中,例如,人員4可永久性地佩戴著電器34。在步驟150中,磁力計(jì)50可持續(xù)地對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。同時(shí),在步驟152中,力口 速計(jì)48可以一直對(duì)電器34所具有的加速度進(jìn)行測(cè)量。進(jìn)而,可以通過(guò)無(wú)線鏈接38、接收器40及信息傳輸網(wǎng)絡(luò)42這樣的裝置將測(cè)量結(jié)果傳送至計(jì)算機(jī)36。根據(jù)這些測(cè)量結(jié)果,計(jì)算機(jī)36可在步驟154中對(duì)接近人員4的電器進(jìn)行識(shí)別。為此,在作業(yè)156中,可通過(guò)高通濾波器對(duì)磁力計(jì)的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行濾波。例 如,此作業(yè)156等同于作業(yè)104或等同于作業(yè)124。而后,在作業(yè)158中,可分別計(jì)算出50赫茲、100赫茲、150赫茲、200赫茲、 250赫茲及300赫茲上的頻譜分量的模MV 同時(shí),可通過(guò)作業(yè)126中對(duì)于模Ma_f的描 述來(lái)計(jì)算模MV在作業(yè)160中 ,可在所計(jì)算出的模λ/^與背景噪聲的模Matlenv進(jìn)行比較。如果, 此模Matl接近或是小于模Mattenv,那么這種方法會(huì)回到步驟156,借以在下一個(gè)持續(xù)時(shí)間 ΔΤ中對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行處理。實(shí)際上,這就意味著磁力計(jì)50附近還沒(méi)有電器。如果不是這樣,在作業(yè)162中,計(jì)算機(jī)36可形成位于磁力計(jì)50附近的電器的磁 場(chǎng)特性SA。例如,除了在步驟150中提供測(cè)量結(jié)果之外,此作業(yè)162可等同于作業(yè)132 與作業(yè)134。其中,磁場(chǎng)特性SA可由模Maq與Mamtl之間的參考比率巧構(gòu)成。而后,在作業(yè)164中,磁場(chǎng)特性SA可與包含于數(shù)據(jù)庫(kù)54中的參考磁場(chǎng)特性SAiref 進(jìn)行比較。若磁場(chǎng)特性SA與多個(gè)參考磁場(chǎng)特性SAiref中的一個(gè)相對(duì)應(yīng),則可以檢索出與 此參考磁場(chǎng)特性SAiref相關(guān)的標(biāo)識(shí)符。而當(dāng)檢索出的電器的標(biāo)識(shí)符A1時(shí),可認(rèn)為已經(jīng)識(shí) 別出這種電器。反之,則是未識(shí)別出任何電器,進(jìn)而此方法可返回作業(yè)156,借以在隨后 的持續(xù)時(shí)間ΔT中對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行處理。此處,可通過(guò)下列公式對(duì)磁場(chǎng)特性SA與參考磁場(chǎng)特性SAiref進(jìn)行比較。s = EPrPjiref這時(shí),如果總和S低于預(yù)定閾值,則磁場(chǎng)特性SA可對(duì)應(yīng)于參考磁場(chǎng)特性SA rf。當(dāng)標(biāo)示出固定電器時(shí),此方法可繼續(xù)進(jìn)行步驟170,以對(duì)人員4進(jìn)行定位。其 中,步驟170用于檢索出與數(shù)據(jù)庫(kù)58中的標(biāo)識(shí)符鳥相關(guān)的信息項(xiàng)目Llt5實(shí)際上,在步 驟154之后,便可知曉人員4位于所標(biāo)示出電器的附近。若此標(biāo)識(shí)符A1屬于環(huán)境6中的 固定電器,則此標(biāo)識(shí)符A1可指示出此環(huán)境中人員4的位置。例如,此信息項(xiàng)目L1足以準(zhǔn) 確地指出房屋中人員4所處的房間。同時(shí),若所表示出的電器為可開關(guān)型電器,則可在步驟172中確定人員4的行 為。在此步驟172中,計(jì)算機(jī)36可在數(shù)據(jù)庫(kù)56中尋找與索引標(biāo)識(shí)符A1相關(guān)的活動(dòng)標(biāo) 示符Ac^例如,若人員4將水壺14置于開啟模式,則意味著人員4很可能正在準(zhǔn)備做 飯。同時(shí),當(dāng)進(jìn)行步驟154的同時(shí),在步驟180的執(zhí)行過(guò)程中,還可通過(guò)磁力計(jì)的測(cè) 量結(jié)果與加速計(jì)的測(cè)量結(jié)果來(lái)表示地磁場(chǎng)的局部干擾。為此,在作業(yè)182中可形成其中放有電器34的地磁場(chǎng)的局部干擾的磁場(chǎng)特性 SP0例如,除了無(wú)法在步驟150與步驟152中提供所得出的測(cè)量結(jié)果之外,此作業(yè)182 可相當(dāng)作業(yè)82、作業(yè)84與作業(yè)90的合并步驟。而后,在步驟184中,可將磁場(chǎng)特性SP與數(shù)據(jù)庫(kù)60中所包含的參考磁場(chǎng)特性 SPiref進(jìn)行比較。例如,可參照對(duì)作業(yè)164所作出的描述得出這個(gè)比較結(jié)果。如果此磁場(chǎng)特性SP可與多個(gè)參考磁場(chǎng)特性SPiref中的一個(gè)相對(duì)應(yīng),則可以標(biāo)識(shí)出 局部磁場(chǎng)干擾。
而后,此方法可繼續(xù)進(jìn)行步驟188,借以根據(jù)所標(biāo)示出的磁場(chǎng)干擾確定人員4的 位置。在步驟188中,可在數(shù)據(jù)庫(kù)60中檢索出與對(duì)應(yīng)于磁場(chǎng)特性SP的參考磁場(chǎng)特性SPiref 相關(guān)聯(lián)的信息項(xiàng)目Llt5因此,環(huán)境中人員4的位置坐標(biāo)足以指示出人員的所在的房間。有時(shí),由于磁力計(jì)不是位于磁型干擾元件附近,所以磁場(chǎng)特性SP無(wú)法十分簡(jiǎn)單 地對(duì)應(yīng)于參考磁場(chǎng)特性SPiref中的任意一個(gè),而后可進(jìn)行步驟190,即讀取磁北與參考軸 46間的角度θ。同時(shí),可通過(guò)磁力計(jì)在步驟150的過(guò)程里從測(cè)量結(jié)果中獲取磁北的方 向。在步驟200中,可在步驟170、172、188與190的一端對(duì)從另一端獲取的信息進(jìn)
行處理。例如,在步驟200中,可對(duì)步驟170與步驟180執(zhí)行后所獲得的人員4的位置的 信息項(xiàng)目進(jìn)行交叉檢查,借以詳細(xì)描述或確認(rèn)此人員的方位。同時(shí),也可對(duì)人員4的位置的信息項(xiàng)目與相同時(shí)間點(diǎn)上此人的行為跡象進(jìn)行交 叉檢查,借以詳述或確定此人員的行為。在步驟200中,可對(duì)在步驟190執(zhí)行后所獲得的人員的方向以及在步驟172中所 獲得此人行為跡象進(jìn)行交叉檢查,借以詳細(xì)描述或確認(rèn)此人的行為。例如,若確定人員 4在看電視并且在步驟190結(jié)束時(shí)所獲得的人員4的方向與這一行為并不相符,那么并不 能對(duì)行為的問(wèn)題進(jìn)行確認(rèn)并且如有需要還可報(bào)告異常行為。同樣,若在人員位置上所獲 得的信息指示此人躺在床上而且步驟190所測(cè)量出的方向指出人員4斜躺在床上,那么可 以激活異常行為的新的指示。在步驟200中,所讀取信息的不同片段可用于確定人員4的獨(dú)立程度。例如, 為此所讀取的行為及其發(fā)生頻率可與“標(biāo)準(zhǔn)”行為進(jìn)行比較。因此,與標(biāo)準(zhǔn)行為相較的 行為異??杀硎敬巳耸サ莫?dú)立程度。同時(shí),有可能發(fā)生許多其他實(shí)施例。例如,這種磁力計(jì)可以是向量磁傳感器, 借以對(duì)幾條測(cè)量軸上磁場(chǎng)投影的幅度進(jìn)行測(cè)量;這種磁力計(jì)還可以是標(biāo)量磁傳感器,借 以對(duì)磁場(chǎng)的模進(jìn)行測(cè)量。同時(shí),這種標(biāo)量磁傳感器最好是等向標(biāo)量磁傳感器,即一種測(cè) 量結(jié)果獨(dú)立于其方向與空間的傳感器。其中,標(biāo)量傳感器既不笨重也不昂貴。同時(shí),用于儲(chǔ)存電器磁場(chǎng)特性的數(shù)據(jù)庫(kù)54可被不同人的不同環(huán)境一起共用。此處可以實(shí)時(shí)地或有延遲地進(jìn)行地磁場(chǎng)的局部干擾或電器的識(shí)別,進(jìn)而可通過(guò) 能在本地執(zhí)行識(shí)別所需要的所有計(jì)算值計(jì)算機(jī)上所裝備的電器替代電器34。如果這種識(shí) 別是延遲進(jìn)行的,那么下文將對(duì)系統(tǒng)2的進(jìn)行詳細(xì)的描述。如果同時(shí)使用相互靠近的若干個(gè)電器,那么可使用磁場(chǎng)源隔離技術(shù),借以通過(guò) 磁力計(jì)來(lái)確定每一個(gè)電器對(duì)于磁場(chǎng)的貢獻(xiàn)。為此,可參考下列文獻(xiàn)H.Boumaraf在2005 年11月26日發(fā)表的《源卷積混合的盲分離》(S6parationaveugle de melange convolutif de sources, H.Boumaraf, 26 October 2005)請(qǐng)?jiān)L問(wèn)http://www-ljk.imag.fr 或 http://tel. archives-ouvertes.fr/tel-00011643/fr/同時(shí),用于確定磁力計(jì)附近電器是否存在的背景噪聲可以是全部時(shí)間范圍內(nèi)所 測(cè)得的電磁場(chǎng)變化的時(shí)間平均值,或是所測(cè)磁場(chǎng)的瞬時(shí)幅度,抑或是幾個(gè)頻率上所測(cè)磁 場(chǎng)的模組合。另一方面,為了對(duì)此方法進(jìn)行簡(jiǎn)化,可以省去利用地磁場(chǎng)的局部干擾對(duì)人員4進(jìn)行定位的步驟。同樣,可省去對(duì)相對(duì)于磁北的人員4的方向所進(jìn)行的測(cè)量的步驟。如果對(duì)于此電器而言,磁力計(jì)與電器間的距離R足以作為雙偶極子的模型,那 么也可從磁力計(jì)的測(cè)量結(jié)果中估計(jì)出距離R。其中,可估計(jì)出這一距離,而后再對(duì)人員 4的位置與行為進(jìn)行描述。同時(shí),若在環(huán)境6中不存在主要的高頻磁性干擾,那么可以省去用于表示背景 噪聲的步驟100。此處,也可通過(guò)許多不同的方法對(duì)所形成的磁場(chǎng)特性與數(shù)據(jù)庫(kù)中所包含的磁場(chǎng) 特性做比較。例如,為了達(dá)到這一目的,可以參考下列文獻(xiàn)《人類知識(shí)概念與算 法》(Artificial learning concepts and algorithms, A.Cornuegiols-L.Miclet-Y.Kodratoff-T. Mitchel, edition Eyrolles, 2nd 6dition)。具體而言,可以通過(guò)下列方法對(duì)所形成的磁場(chǎng)特性進(jìn)行識(shí)別利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò) 對(duì)概率密度進(jìn)行估計(jì);利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或大型差額分離器(VMS);抑或利用決策樹進(jìn)行識(shí) 別。同時(shí),還可使用本文并未描述的磁場(chǎng)特性。例如,這種此時(shí)特性可以是時(shí)間演 變,或是電器所輻射的磁場(chǎng)的特性。也可以使用除分量的模與基本頻率的比例之外的其 他比例。同樣,也可單獨(dú)用模MP1或單獨(dú)用夾角Ci1來(lái)表征地磁場(chǎng)的局部干擾。另外,還可用帶通濾波器,最好是帶寬為5赫茲到1000赫茲的帶通濾波器來(lái)替 代高通濾波器,以進(jìn)行濾波。在作業(yè)108中,可通過(guò)在下一個(gè)持續(xù)時(shí)間ΔΤ所計(jì)算出的多個(gè)模Ma(tenv2間的平 均值來(lái)替代模Ma(tenv。而在環(huán)境6的一個(gè)位置或若干位置可以計(jì)算出多個(gè)模Ma(tenv。在后一種情況中, 如果可以計(jì)算出若干個(gè)模Mattenv,那么在剩下的作業(yè)中可以通過(guò)這些不同模Mattenv的平均 值來(lái)替代模Mattenv或者存儲(chǔ)器44中獨(dú)立記錄的多個(gè)模Ma。·。隨著所發(fā)生的變化,可以通過(guò)自感應(yīng)為磁力計(jì)50供電,如通過(guò)位于附近的電器 所輻射的磁場(chǎng)進(jìn)行供電。此處,所述的磁力計(jì)同樣可以用來(lái)測(cè)量高頻磁場(chǎng)與低頻磁場(chǎng)。隨著變化,可使 用兩個(gè)不同的磁力計(jì),以分別對(duì)這些磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。而對(duì)于環(huán)境中用于對(duì)客體進(jìn)行定位的信息而言,可以使用諸如在可定位的環(huán) 境中的GPS定位裝置對(duì)電器進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量裝置來(lái)獲取。因此,上述通過(guò)地磁場(chǎng)的局部干擾對(duì)人進(jìn)行定位的方法可本文所述的其他方法 獨(dú)立完成,特別是可通過(guò)固定地電器所輻射出的電磁場(chǎng)對(duì)人進(jìn)行定位的方法來(lái)完成。當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況 下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的 改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于確定環(huán)境中人員行為的方法,其中所述環(huán)境裝配有能夠響應(yīng)人的命令而 在開啟狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間進(jìn)行開關(guān)作業(yè)的多個(gè)電器,在“開啟”狀態(tài)中,所述電器輻 射與磁場(chǎng)特性相應(yīng)的電磁場(chǎng),而在“關(guān)閉”狀態(tài)中所述電器不發(fā)出任何磁場(chǎng)或是發(fā)出與 不同于“開啟”狀態(tài)中表示相同電器特征的磁場(chǎng)特性相應(yīng)的電磁場(chǎng),其特征在于,包 括通過(guò)所述人員攜帶的磁力計(jì)對(duì)所述多個(gè)電器之一所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量;通過(guò)對(duì)所測(cè)得的磁場(chǎng)與預(yù)先記錄的“開啟”狀態(tài)中多個(gè)電器的所述磁場(chǎng)特性進(jìn)行比 較,以識(shí)別所述磁力計(jì)附近處于“開啟”狀態(tài)的電器;以及根據(jù)預(yù)先記錄的行為標(biāo)識(shí)符確定所述人員的行為,其中所述行為標(biāo)識(shí)符與根據(jù)所述 磁場(chǎng)特性識(shí)別出的處于“開啟”狀態(tài)的電器相關(guān)聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于確定環(huán)境中人員行為的方法,其特征在于,其中還包 括根據(jù)所述環(huán)境中被識(shí)別出的所述電器的位置信息的預(yù)先記錄項(xiàng)目中確定所述人員的 行為。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于確定環(huán)境中人員行為的方法,其特征在于,其中包 括對(duì)所測(cè)得的所述磁場(chǎng)進(jìn)行濾波,借以僅依據(jù)大于10赫茲的磁場(chǎng)的波譜分量執(zhí)行所述 識(shí)別步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于確定環(huán)境中人員行為的方法,其特征在于,所述環(huán)境 還裝備了多個(gè)固定磁干擾單元,所述多個(gè)固定磁干擾單元用于產(chǎn)生所述地磁場(chǎng)的局部干 擾,所述方法包括通過(guò)所述人員所攜帶的所述磁力計(jì)對(duì)受到干擾的所述磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量;通過(guò)對(duì)測(cè)量到的受到干擾的所述磁場(chǎng)與在所述環(huán)境中測(cè)到的所處地磁場(chǎng)的局部干擾 的預(yù)先記錄的磁場(chǎng)特性進(jìn)行比較,借以識(shí)別所述磁力計(jì)所在的所述局部干擾;以及在通過(guò)所述磁場(chǎng)特性識(shí)別出的所述局部干擾的環(huán)境中根據(jù)預(yù)先記錄的所述位置上的 信息項(xiàng)目確定所述人員的行為。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于確定環(huán)境中人員行為的方法,其特征在于,所述方法包 含通過(guò)磁力計(jì)測(cè)量貼敷于所述人員的參考方向與磁北間的夾角,進(jìn)而根據(jù)所述夾角確 定所述人員的活動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于確定環(huán)境中人員行為的方法,其特征在于,所述方法包 含對(duì)通過(guò)所述磁力計(jì)所測(cè)得的所述磁場(chǎng)的特性與預(yù)定的閾值進(jìn)行比較,如果所述特性 超過(guò)所述預(yù)定的閾值,則不再對(duì)所述電器進(jìn)行識(shí)別,如果所述特性未超過(guò)所述預(yù)定的閾 值,則繼續(xù)對(duì)所述電器進(jìn)行識(shí)別。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于確定環(huán)境中人員行為的方法,其特征在于,其中所述對(duì) 人員行為進(jìn)行確定的方法包含自動(dòng)地從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出與識(shí)別出的所述電器相關(guān)的行 為的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)符。
8.—種記錄媒體,其特征在于,包含指令,所述指令用于在通過(guò)點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)執(zhí)行 所述指令時(shí),完成權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中任意一項(xiàng)所述的用于在環(huán)境中確定人員行為 的方法。
9.一種用于確定環(huán)境中人員行為的系統(tǒng),其特征在于,所述用于確定環(huán)境中人員行 為的系統(tǒng),包含磁力計(jì),所述磁力計(jì)由所述人員攜帶;數(shù)據(jù)庫(kù)(54),所述數(shù)據(jù)庫(kù)包含有所述環(huán)境中多個(gè)電器的預(yù)先記錄的磁場(chǎng)特性,其中 所述電器中的每一個(gè)都是可響應(yīng)所述人員的命令在開啟狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間進(jìn)行開關(guān)作 業(yè),在“開啟”狀態(tài)中,所述電器輻射與磁場(chǎng)特性相應(yīng)的電磁場(chǎng),而在“關(guān)閉”狀態(tài)中 所述電器不發(fā)出任何磁場(chǎng)或是發(fā)出與不同于“開啟”狀態(tài)中表示相同電器特征的磁場(chǎng)特 性相應(yīng)的電磁場(chǎng),其中所述數(shù)據(jù)庫(kù)中所包含的所述每一個(gè)所述磁場(chǎng)特性允許在所述環(huán)境 中存在的不同電器中識(shí)別出處于“開啟”狀態(tài)的電器,以及 計(jì)算機(jī),所述計(jì)算機(jī)用于通過(guò)對(duì)由磁力計(jì)所測(cè)出的磁場(chǎng)與數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)先記錄的磁場(chǎng)特性相比較,識(shí)別出位于 磁力計(jì)附近且出于“開啟”狀態(tài)的電器;以及當(dāng)根據(jù)所述磁場(chǎng)特性判斷出所述電器出于“開啟”狀態(tài)時(shí),根據(jù)與所識(shí)別出的所述 電器相關(guān)的至少一個(gè)預(yù)先記錄的識(shí)別符確定人員的行為。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的確定環(huán)境中人員行為的系統(tǒng),其特征在于,其中所述系統(tǒng) 包含多個(gè)固定電器,所述多個(gè)固定電器位于所述環(huán)境中,同時(shí)所述多個(gè)固定電器的磁場(chǎng) 特性包含于所述數(shù)據(jù)庫(kù)(54)中,所述多個(gè)固定電器從包含有內(nèi)部電器、照明電器、熱 電對(duì)流器及多媒體電器所組成的群組中選取。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于確定環(huán)境中人員行為的系統(tǒng)、方法及其記錄媒體,該方法包含通過(guò)人員攜帶的磁力計(jì)對(duì)多個(gè)電器之一所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量;通過(guò)對(duì)所測(cè)得的磁場(chǎng)與預(yù)先記錄的“開啟”狀態(tài)中多個(gè)電器的磁場(chǎng)特性進(jìn)行比較,識(shí)別磁力計(jì)附近處于“開啟”狀態(tài)的電器;以及根據(jù)預(yù)先記錄的行為標(biāo)識(shí)符確定人員的行為,其中行為標(biāo)識(shí)符與根據(jù)所述磁場(chǎng)特性識(shí)別出的處于“開啟”狀態(tài)的電器相關(guān)聯(lián)。
文檔編號(hào)G01V3/08GK102023314SQ20101028529
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者法瑞·里古隆·法蘭科斯, 波蘭潘·羅蘭德, 維爾·法蘭克 申請(qǐng)人:法國(guó)原子能源和替代能源委員會(huì)