一种用于心率监测的家用智能摄像头的制作方法

1.本实用新型属于摄像头技术领域，具体是指一种用于心率监测的家用智能摄像头。


背景技术：

2.随着人们对于身体健康的要求越来越高，人们已经习惯佩戴智能设备来检测身体健康状态，目前可穿戴心率监测设备，有智能手环、智能手表等多种形式，但是在很多场景下，智能穿戴设备需要接触人体进行测量，同时需要经常充电，无法满足某些场景的使用需求。目前传统的医用ecg(electrocardiogram)接触式心电监测设备，一般需要病人去医院，由专人完成仪器安装佩戴，最终医生完成分析并作为诊断判断依据，具有准确率高，但使用不方便。
3.目前监控摄像机在我们的日常生活中普遍使用，其市场需求非常大。而我们现在所使用的监控摄像机主要是起到监控安防的作用，但是无法实现对于人体心率监测的功能。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种基于rgb摄像头联动云台的摄像头，实现对于人体心率的动态监测、聚焦跟踪等功能。利用摄像头搭载人工智能视觉技术能够实现非接触、远距离、无感监测人的心率，在不影响使用人生活起居的前提下，为进行心脏健康的实施监测服务，并在检测到心率异常进行预警，降低因心脏引起的意外风险的用于心率监测的家用智能摄像头。
5.本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型一种用于心率监测的家用智能摄像头，包括外壳、主控芯片、光线传感器、白光光源、长焦rgb摄像镜头以及短焦rgb摄像镜头，所述主控芯片、光线传感器、白光光源、长焦rgb摄像镜头以及短焦rgb摄像镜头均放置在外壳内，所述主控芯片的输入端与光线传感器的输出端电连接，所述长焦rgb摄像镜头以及短焦rgb摄像镜头与主控芯片的输入端连接。
6.进一步地，所述外壳内设有铝基板，所述主控芯片、光线传感器、白光光源、长焦rgb摄像镜头以及短焦rgb摄像镜头均固定在铝基板上，所述光线传感器、白光光源、长焦rgb摄像镜头以及短焦rgb摄像镜头从外壳内伸出显示在外壳表面。
7.进一步地，所述外壳包括摄像主体、云台和底座，所述云台一端固定在底座上，所述云台的另一端与摄像主体可旋转连接，所述铝基板放置在摄像头主体内，所述主控芯片的输出端与云台连接。
8.进一步地，所述摄像主体包括前壳体以及后壳体，所述光线传感器与白光光源分别从前壳体的中间位置伸出，所述长焦rgb摄像镜头以及短焦rgb摄像镜头从前壳体的中间位置伸出，所述光线传感器与白光光源从前壳体的下端部伸出。
9.进一步地，所述外壳内还设有储存卡以及备用电池，所述底座上设有便于储存卡
插槽，所述底座上设有电源接口，所述主控芯片的输出端与储存卡的输入端电连接，所述主控芯片的输入端与备用电池的输出端电连接，备用电池与主控芯片连接为系统提供备份电力。
10.进一步地，所述外壳内还设有网络模块，所述网络模块包含rj45网络接口和wifi模块，所述网络模块放置在底座内部，所述rj45网络接口从底座壳体伸出，所述主控芯片的输出端和网络模块连接。
11.采用上述结构本实用新型取得的有益效果如下：本方案一种用于心率监测的家用智能摄像头，利用摄像头搭载人工智能视觉技术能够实现非接触、远距离、无感监测人的心率，在不影响使用人生活起居的前提下，为进行心脏健康的实施监测服务，并在检测到心率异常进行预警，降低因心脏引起的意外风险以低成本实现面向生命体征的监控需求，提高监控的精度，降低环境光的影响，基于安防监控，实现生命健康的监控。
附图说明
12.图1为本实用新型一种用于心率监测的家用智能摄像头的整体结构示意图；
13.图2为本实用新型一种用于心率监测的家用智能摄像头的连接控制图。
14.其中，1、外壳，2、白光光源，3、光线传感器，4、长焦rgb摄像镜头，5、短焦rgb摄像镜头，6、摄像主体，7、云台，8、底座，10、rj45网络接口，11、储存卡插槽，12、电源接口。
15.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.如图1
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2示，本实用新型一种用于心率监测的家用智能摄像头，包括外壳1、主控芯片、光线传感器3、白光光源2、长焦rgb摄像镜头4以及短焦rgb摄像镜头5，所述主控芯片、光线传感器3、白光光源2、长焦rgb摄像镜头4以及短焦rgb摄像镜头5均放置在外壳1内，所述主控芯片的输入端与光线传感器3的输出端电连接，所述长焦rgb摄像镜头4以及短焦rgb摄像镜头5与主控芯片的输入端连接。
18.其中，所述外壳1内设有铝基板，所述主控芯片、光线传感器3、白光光源2、长焦rgb摄像镜头4以及短焦rgb摄像镜头5均固定在铝基板上，所述光线传感器3、白光光源2、长焦rgb摄像镜头4以及短焦rgb摄像镜头5从外壳1内伸出显示在外壳1表面。
19.所述外壳1包括摄像主体6、云台7和底座8，所述云台7一端固定在底座8上，所述云台7的另一端与摄像主体6可旋转连接，所述铝基板放置在摄像头主体内，所述主控芯片的输出端与云台7连接。
20.所述摄像主体6包括前壳体以及后壳体，所述光线传感器3与白光光源2分别从前壳体的中间位置伸出，所述长焦rgb摄像镜头4以及短焦rgb摄像镜头5从前壳体的中间位置伸出，所述光线传感器3与白光光源2从前壳体的下端部伸出。
21.所述外壳1内还设有储存卡以及备用电池，所述底座8上设有便于储存卡插槽11，所述底座8上设有电源接口12，所述主控芯片的输出端与储存卡的输入端电连接，所述主控芯片的输入端与备用电池的输出端电连接，备用电池与主控芯片连接为系统提供备份电力。
22.所述外壳1内还设有网络模块，所述网络模块包含rj45网络接口10和wifi模块，所述网络模块放置在底座8内部，所述rj45网络接口10从底座8壳体伸出，所述主控芯片的输出端和网络模块连接。
23.具体使用时，短焦rgb摄像头获取一个或者多个人体的空间坐标，并且传输给主控芯片；主控芯片根据主体信号的空间坐标，控制云台7和rgb摄像头；
24.主控芯片控制云台7旋转到主体信号方向；主控芯片控制长焦rgb摄像头锁定主体信号的人体面部并进行信号采集；主控芯片将长焦rgb摄像头的检测信号和短焦rgb摄像头的视频，通过通信模块传输到服务器，或者存储到存储卡中；
25.光线传感器3将环境光参数传输给主控芯片，以判断白天、黑夜或者遮挡，用于判断数据可用性以及环境适配性的识别，便于维护和管理；当人体面部光线较暗时，启动白光光源2，主控芯片可跟据光线传感器3的数据动态调整白光光源2的增益；当摄像头外接电源运行时，也同时对备用电池进行充电；当外接电源断开时，由备用电池为摄像头供电。
26.通过计算单元的数据接收端对接人体视频流，通过面部皮肤的镜面反射(皮肤表面)和漫反射(皮下毛细血管)的两个光种差别，摄像头可以测量出红、绿、蓝通道的光变化，其中包含了精确的脉搏信号，摄像头集中捕捉采集面部和额头区域(毛细血管的发达密布区域)，通过云端算法精确计算出心电时域图。根据所述人体视频流计算生命体征，网络模块的输入端与储存卡存储单元的输出端相连，连接手机。该生命体征数据可以通过手机端显示出来，从而使得家居常用的摄像头变成了一个人体健康的检测中心，大大丰富了普通摄像头的功能。
27.当摄像头监测到有效人体时，摄像头无感知采集人的实时心率数据，计算单元不断将分析生命体征数据向储存卡存储单元进行存储工作并将每日同时段数据进行记录分析，长期追踪得出目标人物的在不同时段的正常心率数值。
28.长期心率监测数据上传到云端个人健康档案中，并通过大数据分析形成心率数据的趋势表，每日更新用户的健康数据，保证数据的实施有效。个人档案数据支持随时查询，数据也可以通过通讯模块传输到服务器或者手机，这样可以实现医生远程问诊，同时用户可以使用手机记录和查看日常健康数据。
29.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
30.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
31.以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。