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密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法

阅读:376发布:2024-01-27

专利汇可以提供密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且密闭舱内人体非 接触 式生命体征检测方法,属于生命体征检测技术领域。其具体通过二 氧 化 碳 传感器 对密闭舱中的二氧化碳进行实时监测,实现对密闭舱进行控制。本 发明 具有非接触式、反应时间快、成本低廉、准确率高等特点。,下面是密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法专利的具体信息内容。

1.密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法,包括密闭舱,其特征在于该密闭舱中设有红外检测仪、二传感器、霍尔传感器、内循环道和远程服务器,其具体的步骤为:
1)生命体进入密闭舱,并限定使用时间,此时,红外检测仪感应密闭舱中的生命体,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度;
2)二氧化碳传感器若在St时间内监测到CO2浓度一直上升,则密闭舱正常工作,并进入步骤4)或5),所述的St =S1+S2+S3,其中S1为空气在内循环风道中的传播时间,S2为舱内空气扩散时间,S3为二氧化碳传感器刷新时间;
3)二氧化碳传感器若在St时间内监测到的CO2浓度未上升,则生命体或密闭舱异常,将数据上报远程服务器;若连续3分钟监测到的CO2浓度上升幅度减小,则生命体或密闭舱异常,将数据上报远程服务器;若连续5分钟监测到的CO2浓度未上升,则密闭舱进入应急模式;
4)当密闭舱使用时间达到限定使用时间,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱口的霍尔传感器检测到门未动,实际生命体未离开状态,则密闭舱进入驱逐模式;驱逐模式启动后,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门未动,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度未上升,则判断生命体意外,密闭舱进入应急模式;
5)当密闭舱使用时间达到限定使用时间,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门已动,实际生命体部分离开状态,则密闭舱进入驱逐模式;驱逐模式启动后,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门未动,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度未上升,则判断生命体意外,密闭舱进入应急模式。
2.如权利要求1所述的密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法,其特征在于所述的步骤2)中S1=L/(V/S1),其中L为内循环风道的长度,V为风机风量,S1为内循环风道的横截面积;S2=S/(V/S2),其中S为人体距二氧化碳传感器的最远距离,V为风机风量,S2为密闭舱截面积。
3.如权利要求1所述的密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法,其特征在于所述的步骤2)中二氧化碳传感器每隔30s上报远程服务器一次CO2浓度,远程服务器保存最新的3组数据a0、a1和a2,a2-a1与a1-a0的值记为C0,若C0在17-40ppm之间,则说明密闭舱的CO2浓度一直上升,密闭舱处在正常工作状态;若C0小于17ppm或大于40ppm,密闭舱处于非正常工作状态。

说明书全文

密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法

技术领域

[0001] 本发明属于生命体征检测技术领域,具体涉及密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法。

背景技术

[0002] 探测人体生命特征目前市面上有形形色色的产品不计其数。其中大致可分为接触式和非接触式。目前市面上非接触式的生命探测大致可分为以下几种:1 微波雷达:微波雷达作为生命探测最有效的手段,具有探测距离远,但是目前市面上的微波雷达设备,属于专业性极强的设备,成本至少上万,不适合民用大范围普及。2热成像或图像识别: 此方式需要有设备侵入到指定空间内,并且需要专人长时间操作人工人别判断,占用社会资源,不适合大范围推广,加之可能会影响客户隐私。3声音探测:声音探测,目前声音探测对于已经出现的意外无法发出声音的无法有效解决。4人体红外探测:人体红外探测是一种最简单快捷价格低廉的方式,但是由于人体红外只能判定是否有人存在,对于出现意外如死亡生命体征降低无法侦测,特别是人体出现意外后往往要过数个小时才能报警,不符合实际应用场合。

发明内容

[0003] 针对现有技术存在的问题,本发明的目的在于设计提供密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法的技术方案。
[0004] 所述的密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法,包括密闭舱,其特征在于该密闭舱中设有红外检测仪、二传感器、霍尔传感器、内循环道和远程服务器,其具体的步骤为:
[0005] 1)生命体进入密闭舱,并限定使用时间,此时,红外检测仪感应密闭舱中的生命体,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度;
[0006] 2)二氧化碳传感器若在St时间内监测到CO2浓度一直上升,则密闭舱正常工作,并进入步骤4)或5),所述的St =S1+S2+S3,其中S1为空气在内循环风道中的传播时间,S2为舱内空气扩散时间,S3为二氧化碳传感器刷新时间;
[0007] 3)二氧化碳传感器若在St时间内监测到的CO2浓度未上升,则生命体或密闭舱异常,将数据上报远程服务器;若连续3分钟监测到的CO2浓度上升幅度减小,则生命体或密闭舱异常,将数据上报远程服务器;若连续5分钟监测到的CO2浓度未上升,则密闭舱进入应急模式;
[0008] 4)当密闭舱使用时间达到限定使用时间,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱口的霍尔传感器检测到门未动,实际生命体未离开状态,则密闭舱进入驱逐模式;驱逐模式启动后,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门未动,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度未上升,则判断生命体意外,密闭舱进入应急模式;
[0009] 5)当密闭舱使用时间达到限定使用时间,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门已动,实际生命体部分离开状态,则密闭舱进入驱逐模式;驱逐模式启动后,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门未动,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度未上升,则判断生命体意外,密闭舱进入应急模式。
[0010] 所述的密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法,其特征在于所述的步骤2)中S1=L/(V/S1),其中L为内循环风道的长度,V为风机风量,S1为内循环风道的横截面积;S2=S/(V/S2),其中S为人体距二氧化碳传感器的最远距离,V为风机风量,S2为密闭舱截面积。
[0011] 所述的密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法,其特征在于所述的步骤2)中二氧化碳传感器每隔30s上报远程服务器一次CO2浓度,远程服务器保存最新的3组数据a0、a1和a2,a2-a1与a1-a0的值记为C0,若C0在17-40ppm之间,则说明密闭舱的CO2浓度一直上升,密闭舱处在正常工作状态;若C0小于17ppm或大于40ppm,密闭舱处于非正常工作状态。
[0012] 本发明利用二氧化碳传感器对人体生命安全进行监测的方式,具有非接触式、反应时间快、成本低廉 、准确率高等特点。

具体实施方式

[0013] 以下结合实施例来进一步说明本发明。
[0014] 实施例1
[0015] 密闭舱内人体非接触式生命体征检测方法,包括密闭舱,该密闭舱中设有红外检测仪、二氧化碳传感器(二氧化碳传感器采用的型号为S8 0053,其刷新时间为2秒)、内循环风道、霍尔传感器和远程服务器,其具体的步骤为:
[0016] 1)生命体进入密闭舱,并限定使用时间,此时,红外检测仪感应密闭舱中的生命体,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度。
[0017] 2)二氧化碳传感器若在St时间内监测到CO2浓度一直上升,则密闭舱正常工作,并进入步骤4),所述的St =S1+S2+S3,其中S1为空气在内循环风道中的传播时间,S2为舱内空气扩散时间,S3为二氧化碳传感器刷新时间;S1=L/(V/S1),其中L为内循环风道的长度,V为风机风量,S1为内循环风道的横截面积;S2=S/(V/S2),其中S为人体距二氧化碳传感器的最远距离,V为风机风量,S2为密闭舱截面积;
[0018] 该步骤中空气的扩散速度决定了检测的反应时间:
[0019] 已知风机风量为250m³/小时 换算为秒为每秒0.69立方;出风口直径为15CM ,实际空气流速为管道速度,风速计算公式v=V/S1,其中V为风量每秒0.69立方,S1 为管道横截面积 S1 =π*r²,r半径为0.075米得出S1为0.001783125;
[0020] 根据S1和V 得出管道流速为39米每秒,管道长度:目前实验长度为1.8米传输需要46ms舱内循环风速(空气扩散速度):空气流速V=0.69m³/S;舱体截面积S2=ab,已知密闭舱设备a=2.35m b=1.5m 得S2=3.525m²;根据风速计算公式 v=V/ S2 ,风速为0.1957445/s 已知实验设备 人体最远距离为1.2m,空气最大扩散时间为6.13秒;St=S1+S2+S3 ,S1=46ms;
[0021] S2=6.13秒,S3=2秒,得出二氧化碳检测速度St为8.176秒。
[0022] 该步骤中二氧化碳传感器每隔30s上报远程服务器一次CO2浓度,远程服务器保存最新的3组数据a0、a1和a2,a2-a1与a1-a0的值记为C0,若C0在17-40ppm之间,则说明密闭舱的CO2浓度一直上升,密闭舱处在正常工作状态;若C0小于17ppm或大于40ppm,密闭舱处于非正常工作状态。
[0023] 3)二氧化碳传感器若在St时间内监测到的CO2浓度未上升,则生命体或密闭舱异常,将数据上报远程服务器;若连续3分钟监测到的CO2浓度上升幅度减小,则生命体或密闭舱异常,将数据上报远程服务器;若连续5分钟监测到的CO2浓度未上升,则密闭舱进入应急模式。
[0024] 4)当密闭舱使用时间达到限定使用时间,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门未动,实际生命体未离开状态,则密闭舱进入驱逐模式;驱逐模式启动后,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门未动,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度未上升,则判断生命体意外,密闭舱进入应急模式。
[0025] 5)当密闭舱使用时间达到限定使用时间,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门已动,实际生命体部分离开状态,则密闭舱进入驱逐模式;驱逐模式启动后,红外检测仪依然检测到有生命体在,密闭舱门口的霍尔传感器检测到门未动,二氧化碳传感器监测密闭舱中的CO2浓度未上升,则判断生命体意外,密闭舱进入应急模式。
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