本發(fā)明屬于家居環(huán)境監(jiān)測(cè)，具體為一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、獨(dú)居老人在日常生活中可能面臨多種潛在風(fēng)險(xiǎn)，包括但不限于跌倒、突發(fā)疾病、環(huán)境變化等，這些問題若得不到及時(shí)關(guān)注與處理，將嚴(yán)重威脅其生命安全與生活質(zhì)量。因此，開發(fā)可應(yīng)用于獨(dú)居老人的家居環(huán)境智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)至關(guān)重要。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，也有一些涉及到可應(yīng)用于獨(dú)居老人的家居環(huán)境監(jiān)測(cè)、預(yù)警等相關(guān)解決方案，例如，中國(guó)專利號(hào)為cn2020111042253的一種老年人行為智能看護(hù)系統(tǒng)及識(shí)別方法的發(fā)明專利申請(qǐng)，其基于網(wǎng)絡(luò)攝像頭、音頻采集器、生理信息采集器，通過客戶端集中器的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)采集到的音頻、圖像、生理信息多模態(tài)信息進(jìn)行異常信息檢測(cè)及多模態(tài)信息融合能力分析，進(jìn)而識(shí)別老年人的行為和健康狀況，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)傳輸給中心應(yīng)用服務(wù)器，并將異常信息發(fā)送信息終端，極大實(shí)現(xiàn)對(duì)居家老年人危險(xiǎn)狀況進(jìn)行全面的智能監(jiān)控。

3、另外一件的中國(guó)專利號(hào)為cn201611081377x的家居環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)明專利申請(qǐng)，其通過傳感器采集家居環(huán)境數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送的家居環(huán)境數(shù)據(jù)，將家居環(huán)境數(shù)據(jù)與客戶端設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，若家居環(huán)境數(shù)據(jù)大于設(shè)定的閾值，則重新計(jì)算傳感器的采樣頻率，并觸發(fā)報(bào)警模式，當(dāng)傳感器采集的數(shù)據(jù)發(fā)生變化能夠及時(shí)的進(jìn)行報(bào)警向客戶端進(jìn)行推送。

4、上述方案雖然提出一些解決方法，但是現(xiàn)有技術(shù)還存在以下幾種局限性表現(xiàn)，具體為：1、現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)家居環(huán)境監(jiān)測(cè)普遍涉及用水、用電、燃?xì)庑孤兑约盎馂?zāi)煙霧等維度，其報(bào)警決策主要依賴于監(jiān)測(cè)數(shù)值是否達(dá)到或超出預(yù)設(shè)的警戒閾值，該“一刀切”的方式?jīng)]有充分考慮不同家庭、不同居住成員以及不同環(huán)境條件下的特異性需求，缺乏個(gè)性化考量，且該方式缺乏對(duì)各環(huán)境參數(shù)維度的深入細(xì)致分析，使得報(bào)警決策準(zhǔn)確性和可靠性不高。

5、2、現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)居住成員的行為看護(hù)管理主要聚焦于住宅內(nèi)部活動(dòng)行為，忽略居住成員離開住宅后的行為變化，例如離家時(shí)長(zhǎng)和離家時(shí)間點(diǎn)的異常行為，導(dǎo)致潛在的安全隱患被忽視。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服背景技術(shù)中的缺點(diǎn)，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，能夠有效解決上述背景技術(shù)中涉及的問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，包括：信息接收模塊、家居環(huán)境安全評(píng)估模塊、居住行為安全評(píng)估模塊、報(bào)警推送模塊和云數(shù)據(jù)庫(kù)。

3、所述信息接收模塊分別與家居環(huán)境安全評(píng)估模塊、居住行為安全評(píng)估模塊連接，所述家居環(huán)境安全評(píng)估模塊、居住行為安全評(píng)估模塊均與報(bào)警推送模塊連接，所述云數(shù)據(jù)庫(kù)分別與家居環(huán)境安全評(píng)估模塊、居住行為安全評(píng)估模塊連接。

4、信息接收模塊，用于接收目標(biāo)住宅實(shí)時(shí)傳感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻，其中實(shí)時(shí)傳感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括用水?dāng)?shù)據(jù)、用電數(shù)據(jù)、燃?xì)鉂舛群蜔熿F濃度。

5、家居環(huán)境安全評(píng)估模塊，用于整理當(dāng)前傳感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)估當(dāng)前目標(biāo)住宅家居環(huán)境安全，篩查當(dāng)前目標(biāo)住宅家居環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)隱患并進(jìn)行相應(yīng)應(yīng)急處理。

6、居住行為安全評(píng)估模塊，用于調(diào)取最近一次門感數(shù)據(jù)以感知當(dāng)前目標(biāo)住宅內(nèi)居住成員的居住狀態(tài)，居住狀態(tài)為居家狀態(tài)或離家狀態(tài)，識(shí)別當(dāng)前目標(biāo)住宅居住成員對(duì)應(yīng)異?；顒?dòng)行為。

7、報(bào)警推送模塊，用于將當(dāng)前目標(biāo)住宅的家居環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)隱患和居住成員異?；顒?dòng)行為生成報(bào)警窗口推送至應(yīng)用終端。

8、云數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)目標(biāo)住宅當(dāng)季的歷史用水?dāng)?shù)據(jù)、歷史門感數(shù)據(jù)和居住成員的歷史睡眠數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)用電過載狀態(tài)、用電短路狀態(tài)對(duì)應(yīng)電路總電流特征曲線集和支路電壓特征曲線集，存儲(chǔ)人體異?；顒?dòng)姿勢(shì)集。

9、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的實(shí)施例至少具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果：（1）本發(fā)明通過用水監(jiān)管單元、用電監(jiān)管單元、燃?xì)獗O(jiān)管單元和煙霧監(jiān)管單元，針對(duì)目標(biāo)住宅家居環(huán)境的用水風(fēng)險(xiǎn)隱患、用電風(fēng)險(xiǎn)隱患、燃?xì)庑孤讹L(fēng)險(xiǎn)隱患和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)隱患進(jìn)行個(gè)性化細(xì)致化分析考量，并及時(shí)采用對(duì)應(yīng)應(yīng)急處理，不僅使得系統(tǒng)監(jiān)測(cè)更加精準(zhǔn)，有效降低誤報(bào)和漏報(bào)的可能性，還保障居住成員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

10、（2）本發(fā)明通過感知當(dāng)前目標(biāo)住宅內(nèi)居住成員的居住狀態(tài)，在居家狀態(tài)下采集當(dāng)前監(jiān)控視頻內(nèi)各視頻幀圖中目標(biāo)住宅居住成員的活動(dòng)姿勢(shì)，篩查排除睡眠可能性存在長(zhǎng)時(shí)間不動(dòng)的異常行為或者跌倒等異常行為，幫助居住成員或家屬及時(shí)采取措施，預(yù)防潛在危險(xiǎn)的發(fā)生。

11、（3）本發(fā)明在感知當(dāng)前目標(biāo)住宅內(nèi)居住成員的居住狀態(tài)為離家狀態(tài)后，分析居住成員離家時(shí)長(zhǎng)和離家時(shí)間點(diǎn)對(duì)于歷史離家情況的不合理性，彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于居住成員離開住宅后的行為變化忽視缺陷，為居住成員提供了更加全面和貼心的保護(hù)。

技術(shù)特征：

1.一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述居住行為安全評(píng)估模塊包括居家行為安全評(píng)估單元和離家行為安全評(píng)估單元；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述篩查當(dāng)前目標(biāo)住宅是否存在異常漏水風(fēng)險(xiǎn)隱患，包括：提取云數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的目標(biāo)住宅當(dāng)季歷史用水?dāng)?shù)據(jù)記錄的當(dāng)季歷史各天各單位時(shí)間點(diǎn)的入戶進(jìn)水量和凈水用水量，代入以時(shí)間為橫軸以水量為縱軸構(gòu)建直角坐標(biāo)系內(nèi)，繪制目標(biāo)住宅當(dāng)季的歷史進(jìn)水變化曲線和歷史用水變化曲線并導(dǎo)入matlab軟件獲取其對(duì)應(yīng)最佳擬合函數(shù)，分別記為，將曲線首尾端點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)標(biāo)記為，利用公式計(jì)算目標(biāo)住宅當(dāng)季輸水損失率；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述篩查當(dāng)前目標(biāo)住宅是否存在用電過載風(fēng)險(xiǎn)隱患或用電短路風(fēng)險(xiǎn)隱患，包括：針對(duì)當(dāng)前用電數(shù)據(jù)記錄的當(dāng)前監(jiān)測(cè)時(shí)間段內(nèi)各單位時(shí)間點(diǎn)的電路總電流值及各支路電壓值，繪制目標(biāo)住宅當(dāng)前監(jiān)測(cè)時(shí)間段的電路總電流變化曲線和各支路電壓變化曲線，根據(jù)云數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的用電過載狀態(tài)、用電短路狀態(tài)對(duì)應(yīng)電路總電流特征曲線集和支路電壓特征曲線集，分別分析目標(biāo)住宅當(dāng)前監(jiān)測(cè)時(shí)間段的電流電壓變化與用電過載特征、用電短路特征的參照匹配度，以此作為當(dāng)前目標(biāo)住宅是否存在用電過載風(fēng)險(xiǎn)隱患或用電短路風(fēng)險(xiǎn)隱患的篩查依據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述篩查當(dāng)前目標(biāo)住宅是否存在燃?xì)庑孤讹L(fēng)險(xiǎn)隱患，包括：若目標(biāo)住宅當(dāng)前燃?xì)鉂舛却笥诨虻扔陬A(yù)設(shè)燃?xì)鉂舛染溟撝?，則篩查當(dāng)前目標(biāo)住宅存在燃?xì)庑孤讹L(fēng)險(xiǎn)隱患，反之提取目標(biāo)住宅當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)前預(yù)設(shè)數(shù)量的各歷史單位時(shí)間點(diǎn)監(jiān)測(cè)的燃?xì)鉂舛龋?jì)算目標(biāo)住宅當(dāng)前燃?xì)鉂舛瘸掷m(xù)增長(zhǎng)度，若其大于或等于預(yù)設(shè)燃?xì)鉂舛瘸掷m(xù)增長(zhǎng)度警戒閾值，則篩查當(dāng)前目標(biāo)住宅存在燃?xì)庑孤讹L(fēng)險(xiǎn)隱患，若小于預(yù)設(shè)燃?xì)鉂舛瘸掷m(xù)增長(zhǎng)度警戒閾值，則篩查不存在。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述當(dāng)前目標(biāo)住宅是否存在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)隱患的篩查方法同當(dāng)前目標(biāo)住宅是否存在燃?xì)庑孤讹L(fēng)險(xiǎn)隱患的篩查方法一致。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述識(shí)別當(dāng)前目標(biāo)住宅居住成員是否存在居家活動(dòng)異常行為，包括：將當(dāng)前監(jiān)控視頻分解得到各視頻幀圖，經(jīng)圖像預(yù)處理后識(shí)別視頻幀圖內(nèi)人體關(guān)鍵特征點(diǎn)，以此勾勒獲取各視頻幀圖中居住成員的活動(dòng)姿勢(shì)，計(jì)算各視頻幀圖與其相鄰視頻幀圖的居住成員活動(dòng)姿勢(shì)變化幅度，若其均小于預(yù)設(shè)活動(dòng)姿勢(shì)變化幅度合理閾值，則識(shí)別當(dāng)前目標(biāo)住宅居住成員處于靜止?fàn)顟B(tài)；

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述識(shí)別當(dāng)前目標(biāo)住宅居住成員是否存在離家異常活動(dòng)行為，包括：根據(jù)最近一次門感數(shù)據(jù)反饋的目標(biāo)住宅居住成員離家時(shí)間點(diǎn)，獲取當(dāng)前目標(biāo)住宅居住成員的離家間隔時(shí)長(zhǎng)；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于家居環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于人工智能的家居環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，通過接收目標(biāo)住宅實(shí)時(shí)傳感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻，一方面整理當(dāng)前傳感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合用水監(jiān)管單元、用電監(jiān)管單元、燃?xì)獗O(jiān)管單元和煙霧監(jiān)管單元展開對(duì)目標(biāo)住宅家居環(huán)境安全評(píng)估，另一方面提取最近一次門感數(shù)據(jù)以感知當(dāng)前目標(biāo)住宅內(nèi)居住成員的居住狀態(tài)，采用居家行為安全評(píng)估單元或離家行為安全評(píng)估單元，識(shí)別當(dāng)前目標(biāo)住宅居住成員對(duì)應(yīng)異?；顒?dòng)行為，將當(dāng)前目標(biāo)住宅的家居環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)隱患和居住成員異?；顒?dòng)行為生成報(bào)警窗口推送至應(yīng)用終端，幫助顯著提升家庭居住的安全性，為居住成員提供更加安心的生活環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：鐘天長(zhǎng),沈火池,鐘菊凰,周小報(bào)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廈門星富環(huán)保科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/17