本实用新型属于报警装置领域，更具体地，涉及一种自动判断人是否摔倒的信号告警系统。
背景技术：
医院、疗养院等场所，为了更好地恢复身体，经常会有病人或伤员离开房间去户外散步，但医生或护士不一定能实时看护陪同。当病人或伤员身体出现问题的时候，容易出现得不到及时救助的问题，进而产生不好的结果。目前，解决这个问题的方法是在病人或伤员活动的区域安装视频监控，通过安排专人实时查看视频监控的结果，可以对发生的意外进行人工告警，通知医生或护士马上进行意外处理。
但视频监控存在两大问题，第一是系统不能自动判断识别并告警，需要通过人工判断并告警，容易产生漏判、误判或滞后，不能第一时间自动处理。第二是视频监控的有限探测区域有限，超过一定的距离之外，视频监控就不能正常识别，当应用在户外的时候，视频监控的探测距离就存在不足。针对上述问题，需要研究新的探测技术方案，可以自动判断并识别人是否摔倒的告警装置。
技术实现要素：
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其目的在于主动探测、自动判断并识别是否有人摔倒的状况发生，由此解决发生人员摔倒状况需要等待人工确认的技术问题。
本实用新型采用如下技术方案：
为实现上述目的，本实用新型提供了自动判断人是否摔倒的信号告警系统，包括安装柱1、激光雷达扫描仪2和服务器3，其中：
所述激光雷达扫描仪2设置在所述安装柱1上，激光雷达扫描仪2发出和接收光信号，用于侦测是否有人在感应区内发生高度变化；
所述服务器3与安装柱1有线或无线连接，激光雷达扫描仪2与服务器3相连，服务器3用于分析和判断激光雷达扫描仪2收集到的光信号检测数据是否超出预设的侦测范围。
作为对上述方案进一步的完善和补充，本实用新型还包括以下附加技术特征。
优选地，所述安装柱1上还设置有声光报警器11，若激光雷达扫描仪2感应到有人在感应区内发生超过服务器预设的高度变化，所述声光报警器11被触发，发出声音和光线报警。
优选地，所述激光雷达扫描仪2为一个或多个，激光雷达扫描仪2之间不相连。
优选地，所述激光雷达扫描仪2设置360°的扫描探头。
优选地，所述激光雷达扫描仪2以红外波长作为探测信号源。
优选地，所述激光雷达扫描仪2能够基于实际空间检测到的人物位置生成相对应的人物位置坐标信息。
优选地，所述服务器3与外部的急救中心通讯连接。
优选地，所述系统还可以包括自助机器人4，自助机器人4由服务器3控制，根据激光雷达扫描仪2探测到的疑似目标坐标，自动规划路线抵达相应疑似目标坐标，自助机器人4对疑似目标进行人脸信息和人体姿态信息采集，并返回给服务器3。
优选地，所述自助机器人4设置有gps定位器，若出现疑似目标，自助机器人4出发至疑似目标坐标处，若无疑似目标，自助机器人4停靠在安装柱1旁。
优选地，所述自助机器人4设置显示模块，服务器3向所述显示模块输出所述自助机器人4采集的对应人物信息，且自助机器人4配置有交互按钮。
总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)采用基于红外波长光信号的激光雷达扫描仪作为探测装置，可靠安全，可以直接应用于人群监测；
(2)该告警系统属于主动探测装置，不受环境光照的影响，可全天候使用，极大拓展应用场景；
(3)该告警系统的探测距离远，且能自动识别并记录人员进入感应区的初始高度，一旦发生高度变化超过系统的侦测范围，系统将发出报警信号；
(4)该告警系统配有自助机器人，自助机器人可识别人物信息和确认人员摔倒情况。
附图说明
图1是实施例一中自动判断人是否摔倒的信号告警系统感应区的示意图；
图2是激光雷达扫描仪安装在安装柱上的示意图；
图3是实施例二中自动判断人是否摔倒的信号告警系统感应区的示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
1-安装柱；11-声光报警器；2-激光雷达扫描仪；3-服务器；4-自助机器人。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本实用新型的限制。
实施例一：
如图1所示，本实施例一提供一种自动判断人是否摔倒的信号告警系统，包括安装柱1、激光雷达扫描仪2和服务器3，其中：
所述激光雷达扫描仪2设置在所述安装柱1上，激光雷达扫描仪2发出和接收光信号，用于侦测是否有人在感应区内发生高度变化；
所述服务器3与安装柱1有线或无线连接，激光雷达扫描仪2与服务器3相连，服务器3用于分析和判断激光雷达扫描仪2收集到的光信号检测数据是否超出预设的侦测范围。
本实用新型拟采用三维激光雷达进行三维环境的目标探测和重建，精确获取范围之内的目标参数，获取每个点的三维坐标值，进而重构出范围之内的目标状态。
如图1和图2所示，同样的场景既可满足室内应用的需求，也可以满足室外应用的需求。病人或伤员在监控区域自由活动，可以促进身体的快速恢复。为保证监控区域全覆盖，避免出现探测光信号出现遮挡的情况，本实用新型在感应区内选用三个安装柱1和三台激光雷达扫描仪2，激光雷达扫描仪2可以连续发出脉冲光信号，探测各个方向目标与测试点之间的距离，三台激光雷达扫描仪2分别呈120度角分布，分别安装在三根安装柱上的高度各不相同，且都分布在感应区的边缘位置，结合角度信息，通过三台激光雷达扫描仪2得到周围环境的三维坐标，重新构建周围的环境参数。三台激光雷达扫描仪2同时且实时工作，不间断对感应区进行扫描，获取感应区之内所有目标的坐标参数，也即是所有目标的状态情况。通过坐标参数识别，系统可以自动判定各个目标的高度变化是否超出预设的侦测范围，若超出预设侦测范围，则可以判定人员发生摔倒现象，若没有超出预设侦测范围，则可以判定人员没有发生摔倒现象，根据系统预设的判定条件，服务器3自动发出告警信号，便于医生或护士以尽快的时间赶到现场，进行意外处置。
如图2所示，当一名正常成人进入感应区后，三台激光雷达扫描仪2均可以检测到该人员身高以及坐标，即成人身高高于激光雷达扫描仪2的扫描高度h1、h2和h3，若该人员发生摔倒，摔倒后h1/h2/h3均检测不到该人员的高度，即可判定该人员发生摔倒状况。若是一名坐轮椅的人员进入感应区后，只有检测高度为h2/h3的激光雷达扫描仪2可以检测到该人员身高以及坐标，若该人员发生摔倒，摔倒后h2/h3均检测不到该人员的高度，即可判定该人员发生摔倒状况。
值得注意的是，相应的软件算法部分不属于本实用新型的保护点，因此，并不有影响本实用新型对于信号告警系统的保护。
为了向过往行人或车辆发出有人摔倒的提醒消息，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述安装柱1上还设置有声光报警器11，若激光雷达扫描仪2感应到有人在感应区内发生超过服务器预设的高度变化，所述声光报警器11被触发，发出声音和光线报警。通过声音和光线，行人或车辆可以轻易注意到本实施例一提供的信号告警系统发出的人员摔倒提醒。
为了提高本实施例一提供的信号告警系统发出报警消息的准确性，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述激光雷达扫描仪2为一个或多个，激光雷达扫描仪2之间不相连。如图2所示，本实施例一种三台激光雷达扫描仪2分别呈120度角分布，分别安装在三根安装柱上的高度各不相同，且都分布在感应区的边缘位置。
为了提高激光雷达扫描仪2的侦测范围和准确性，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述激光雷达扫描仪2设置360°的扫描探头。
为了让激光雷达扫描仪2发出和接收光信号不对感应区内的人员产生影响，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述激光雷达扫描仪2以红外波长作为探测信号源。激光雷达扫描仪2采用红外波长信号，不是可见光信号，不会对感应区内的病人或伤员有影响，也不会受到人员的干扰，是安全的探测手段。同时，激光雷达是自身发信号的探测设备，不是被动探测设备，可以全天候使用。另外，激光雷达的探测距离远，可以能清晰地识别并判断目标的状态，同样适用室外场景，应用面广泛。
为了提高本实施例提供的信号告警系统的准确性，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述激光雷达扫描仪2能够基于实际空间检测到的人物位置生成相对应的人物位置坐标信息。激光雷达是一种以激光为发射源，可以精确、快速获取目标三维空间信息的主动探测技术，相应的软件算法部分不属于本实用新型的保护点，因此，并不有影响本实用新型对于信号告警系统的保护。
为了在报警发出时同时提供救助服务，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述服务器3与外部的急救中心通讯连接。系统确定有人员摔倒后，通过与外部的急救中心通讯连接可以快速对摔倒人员进行救助。
实施例二：
在实施例一的基础上，本实施例二中增加自助机器人4，自助机器人4会根据红外探测的疑似目标坐标，驱使自身抵达相应疑似目标坐标，并进行人脸信息和人体姿态信息采集，并返回给监控总台侧；
如图3所示，本实施例二提供一种自动判断人是否摔倒的信号告警系统，包括安装柱1、激光雷达扫描仪2、服务器3和自助机器人4，其中：
所述激光雷达扫描仪2设置在所述安装柱1上，激光雷达扫描仪2发出和接收光信号，用于侦测是否有人在感应区内发生高度变化；
自助机器人4由服务器3控制，根据激光雷达扫描仪2探测到的疑似目标坐标，自动规划路线抵达相应疑似目标坐标，自助机器人4对疑似目标进行人脸信息和人体姿态信息采集，并返回给服务器3；
所述服务器3与安装柱1有线或无线连接，激光雷达扫描仪2与服务器3相连，服务器3用于分析和判断激光雷达扫描仪2收集到的光信号检测数据是否超出预设的侦测范围。
本实用新型拟采用三维激光雷达进行三维环境的目标探测和重建，精确获取范围之内的目标参数，获取每个点的三维坐标值，进而重构出范围之内的目标状态。
如图1和图2所示，同样的场景既可满足室内应用的需求，也可以满足室外应用的需求。病人或伤员在监控区域自由活动，可以促进身体的快速恢复。为保证监控区域全覆盖，避免出现探测光信号出现遮挡的情况，本实用新型在感应区内选用三个安装柱1和三台激光雷达扫描仪2，激光雷达扫描仪2可以连续发出脉冲光信号，探测各个方向目标与测试点之间的距离，三台激光雷达扫描仪2分别呈120度角分布，分别安装在三根安装柱上的高度各不相同，且都分布在感应区的边缘位置，结合角度信息，通过三台激光雷达扫描仪2得到周围环境的三维坐标，重新构建周围的环境参数。三台激光雷达扫描仪2同时且实时工作，不间断对感应区进行扫描，获取感应区之内所有目标的坐标参数，也即是所有目标的状态情况。通过坐标参数识别，系统可以自动判定各个目标的高度变化是否超出预设的侦测范围，若超出预设侦测范围，则可以判定人员发生摔倒现象，若没有超出预设侦测范围，则可以判定人员没有发生摔倒现象，根据系统预设的判定条件，服务器3自动发出告警信号，便于医生或护士以尽快的时间赶到现场，进行意外处置。
如图2所示，当一名正常成人进入感应区后，三台激光雷达扫描仪2均可以检测到该人员身高以及坐标，即成人身高高于激光雷达扫描仪2的扫描高度h1、h2和h3，若该人员发生摔倒，摔倒后h1/h2/h3均检测不到该人员的高度，即可判定该人员发生摔倒状况。若是一名坐轮椅的人员进入感应区后，只有检测高度为h2/h3的激光雷达扫描仪2可以检测到该人员身高以及坐标，若该人员发生摔倒，摔倒后h2/h3均检测不到该人员的高度，即可判定该人员发生摔倒状况。
值得注意的是，相应的软件算法部分不属于本实用新型的保护点，因此，并不有影响本实用新型对于信号告警系统的保护。
为了向过往行人或车辆发出有人摔倒的提醒消息，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述安装柱1上还设置有声光报警器11，若激光雷达扫描仪2感应到有人在感应区内发生超过服务器预设的高度变化，所述声光报警器11被触发，发出声音和光线报警。通过声音和光线，行人或车辆可以轻易注意到本实施例二提供的信号告警系统发出的人员摔倒提醒。
为了提高本实施例二提供的信号告警系统发出报警消息的准确性，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述激光雷达扫描仪2为一个或多个，激光雷达扫描仪2之间不相连。如图2所示，本实施例二种三台激光雷达扫描仪2分别呈120度角分布，分别安装在三根安装柱上的高度各不相同，且都分布在感应区的边缘位置。
为了提高激光雷达扫描仪2的侦测范围和准确性，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述激光雷达扫描仪2设置360°的扫描探头。
为了让激光雷达扫描仪2发出和接收光信号不对感应区内的人员产生影响，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述激光雷达扫描仪2以红外波长作为探测信号源。激光雷达扫描仪2采用红外波长信号，不是可见光信号，不会对感应区内的病人或伤员有影响，也不会受到人员的干扰，是安全的探测手段。同时，激光雷达是自身发信号的探测设备，不是被动探测设备，可以全天候使用。另外，激光雷达的探测距离远，可以能清晰地识别并判断目标的状态，同样适用室外场景，应用面广泛。
为了提高本实施例提供的信号告警系统的准确性，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述激光雷达扫描仪2能够基于实际空间检测到的人物位置生成相对应的人物位置坐标信息。激光雷达是一种以激光为发射源，可以精确、快速获取目标三维空间信息的主动探测技术，相应的软件算法部分不属于本实用新型的保护点，因此，并不有影响本实用新型对于信号告警系统的保护。
为了在报警发出时同时提供救助服务，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述服务器3与外部的急救中心通讯连接。系统确定有人员摔倒后，通过与外部的急救中心通讯连接可以快速对摔倒人员进行救助。
为了提高本实施例二的系统准确性，在感应区内若发现疑似目标，不能直接判定是否出现人员摔倒的状况，例如人员有一部分可以被高度为h3的激光雷达扫描仪2探测到，此时需要进行疑似目标的信息确认，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述系统还可以包括自助机器人4，自助机器人4由服务器3控制，根据激光雷达扫描仪2探测到的疑似目标坐标，自动规划路线抵达相应疑似目标坐标，自助机器人4对疑似目标进行人脸信息和人体姿态信息采集，并返回给服务器3。
为了提高自助机器人4运动的准确性，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述自助机器人4设置有gps定位器，若出现疑似目标，自助机器人4出发至疑似目标坐标处，若无疑似目标，自助机器人4停靠在安装柱1旁。
为了方便摔倒人员或其他人员操作，结合本实用新型实施例，还存在一种优选的实现方案，具体的，所述自助机器人4设置显示模块，服务器3向所述显示模块输出所述自助机器人4采集的对应人物信息，且自助机器人4配置有交互按钮。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，包括安装柱(1)、激光雷达扫描仪(2)和服务器(3)，其中：
所述激光雷达扫描仪(2)设置在所述安装柱(1)上，激光雷达扫描仪(2)发出和接收光信号，用于侦测是否有人在感应区内发生高度变化；
所述服务器(3)与安装柱(1)有线或无线连接，激光雷达扫描仪(2)与服务器(3)相连，服务器(3)用于分析和判断激光雷达扫描仪(2)收集到的光信号检测数据是否超出预设的侦测范围。
2.如权利要求1所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述安装柱(1)上还设置有声光报警器(11)，若激光雷达扫描仪(2)感应到有人在感应区内发生超过服务器预设的高度变化，所述声光报警器(11)被触发，发出声音和光线报警。
3.如权利要求1所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述激光雷达扫描仪(2)为一个或多个，激光雷达扫描仪(2)之间不相连。
4.如权利要求3所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述激光雷达扫描仪(2)设置360°的扫描探头。
5.如权利要求3所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述激光雷达扫描仪(2)以红外波长作为探测信号源。
6.如权利要求3所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述激光雷达扫描仪(2)能够基于实际空间检测到的人物位置生成相对应的人物位置坐标信息。
7.如权利要求1所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述服务器(3)与外部的急救中心通讯连接。
8.如权利要求1所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述系统还可以包括自助机器人(4)，自助机器人(4)由服务器(3)控制，根据激光雷达扫描仪(2)探测到的疑似目标坐标，自动规划路线抵达相应疑似目标坐标，自助机器人(4)对疑似目标进行人脸信息和人体姿态信息采集，并返回给服务器(3)。
9.如权利要求8所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述自助机器人(4)设置有gps定位器，若出现疑似目标，自助机器人(4)出发至疑似目标坐标处，若无疑似目标，自助机器人(4)停靠在安装柱(1)旁。
10.如权利要求8所述的自动判断人是否摔倒的信号告警系统，其特征在于，所述自助机器人(4)设置显示模块，服务器(3)向所述显示模块输出所述自助机器人(4)采集的对应人物信息，且自助机器人(4)配置有交互按钮。
技术总结