室内定位系统.pdf

本发明提供一种室内定位系统，其包括RFID集成红外线数据加工采集模块、视频图像数据加工采集模块、数据中心处理模块、网络终端应用管理系统、网络报警系统管理模块，RFID集成红外线数据加工采集模块、视频图像数据加工采集模块、网络终端应用管理系统、网络报警系统管理模块都与数据中心处理模块连接。本发明实现了精神医学智能医护安全管理的信息化，大量减少了医护人员、护理人员的日常工作量；预防管控生命安全等事故的发生；推动数字化临床科学的研究。除了精神医学领域外，还适用于所有住院人员及特殊人群（如养老行业）等领域的智能医护安全管理。

权利要求书1.  一种室内定位系统， 其特征在于：所述室内定位系统包括RFID集成红外线数据加工采集模块、视频图像数据加工采集模块、数据中心处理模块、网络终端应用管理系统、网络报警系统管理模块，RFID集成红外线数据加工采集模块、视频图像数据加工采集模块、网络终端应用管理系统、网络报警系统管理模块都与数据中心处理模块连接。2.  根据权利要求1所述的室内定位系统，其特征在于：所述RFID集成红外线数据加工采集模块包括定位器、红外设备、电子标签、读写器、数据采集服务模块。3.  根据权利要求1所述的室内定位系统，其特征在于：所述视频图像数据加工采集模块包括区域视频采集设备和视频数据服务器。4.  根据权利要求1所述的室内定位系统，其特征在于：所述RFID集成红外模块的红外设备数据主要用来弥补修正RFID本身的定位误差。5.  根据权利要求1所述的室内定位系统，其特征在于：所述视频图像数据加工采集模块将视频图像数据进行智能分析加工处理，生成需要的信息数据，并将结果数据传输到数据中心处理模块。6.  根据权利要求1所述的室内定位系统，其特征在于：所述室内定位系统适用于精神专科医院的病人智能医护安全管理。7.  根据权利要求1所述的室内定位系统，其特征在于：所述室内定位系统适用于所有医院的住院人员的智能定位医护安全管理。8.  根据权利要求1所述的室内定位系统，其特征在于：所述室内定位系统适用于养老院、敬老院、居家养老社区的老人等特殊人群的智能定位医护安全管理。

说明书室内定位系统
技术领域
 本发明涉及一种室内定位系统。
背景技术
目前国际上，室内定位技术主要包括：WiFi、RFID、ZigBee、Uwb四种类型，精度最高属Uwb，精度为10cm左右，但成本高，在民用领域无法推广。其它三种技术，国际上标准精度误差为5米。我们选用了RFID技术为基础：改进定位密度提升精度；电子标签功耗低，使用周期长。由于客户（精神疾病医院）需求的特殊性，室内区域要求已达到Uwb的标准，在这样的前提下，必须引入新的技术和方法才能解决问题，满足客户的特殊需求（如防自杀、防越位、防暴力、防逃跑、防走失等）。
发明内容
为了解决上述技术问题， 本发明提供了一种室内定位系统。
本发明为解决上述问题所采用的技术方案为：一种室内定位系统， 其特征在于：其RFID集成红外线数据加工采集模块、视频图像数据加工采集模块、数据中心处理模块、网络终端应用管理系统、网络报警系统管理模块，RFID集成红外线数据加工采集模块、视频图像数据加工采集模块、网络终端应用管理系统、网络报警系统管理模块都与数据中心处理模块连接。
进一步地，所述RFID集成红外线数据加工采集模块包括定位器、红外设备、电子标签、读写器、数据采集服务模块。
进一步地，所述视频图像数据加工采集模块包括区域视频采集设备和视频数据服务器。
进一步地，所述RFID集成红外模块的红外设备数据主要用来弥补修正RFID本身的定位误差。
进一步地，所述视频图像数据加工采集模块将视频图像数据进行智能分析加工处理，生成需要的信息数据，并将结果数据传输到数据中心处理模块。
进一步地，所述室内定位系统适用于精神专科医院的病人智能医护安全管理。
进一步地，所述室内定位系统适用于所有医院的住院人员（病人或婴幼儿）的智能定位医护安全管理。
进一步地，所述室内定位系统适用于养老院、敬老院、居家养老社区的老人等特殊人群的智能定位医护安全管理。
本发明的有益效果是 ：
1、本发明实现了精神医学医护安全智能管理信息化（代替人工模式）；大量减少了医护人员、护理人员的日常工作量；第一次解决了行业内的三防历史难题（防逃跑、防暴力、防自杀）；提供活动轨迹数据统计，推动数字化临床科学研究。
2、本发明实现了所有住院人员（病人或婴幼儿）、特殊人群（养老院、敬老院、居家养老社区的老人等等）的医护安全智能化管理：大量减少了医护人员、护理人员的日常工作量；真正解决了行业内的诸多历史难题（防坠床、防摔倒、防走失、防偷盗、一键紧急呼叫等等）；提供活动轨迹数据统计分析，推动数字化健康安全科学研究。
附图说明
图1为本发明室内定位系统的原理框图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明室内定位系统包括RFID集成红外线数据加工采集模块、视频图像数据加工采集模块、数据中心处理模块、网络终端应用管理系统、网络报警系统管理模块，RFID集成红外线数据加工采集模块、视频图像数据加工采集模块、网络终端应用管理系统、网络报警系统管理模块都与数据中心处理模块连接。
RFID集成红外模块的作用如下：RFID集成红外模块的红外设备数据主要用来弥补修正RFID本身的定位误差。在特定的区域内，通过红外数据，集合RFID的定位数据包，通过数据中心处理模块的分析处理，就可以正确地修正RFID定位数据自身的误差。
视频图像数据加工采集模块的作用如下：在设定的区域内，将视频图像数据进行智能分析加工处理，生成需要的信息数据：门禁的进出信息、特定区域是否越界信息、人脸识别信息等，并将结果数据传输到数据中心处理模块。
 数据中心处理模块的作用如下：数据中心处理模块是整个信息系统的中枢部分，将各子模块采集上来的海量数据，进行综合加工、分析、智能运算，生成管理需要的信息和结果：提供网络各终端使用和管理；提供并控制网络报警系统管理模块的运行处理。
网络终端应用管理系统的作用如下：主要分为数据统计分析模块（管理层用）和前端应用管理系统（医护工作人员专用：日常应用管理）。
网络报警系统管理模块的作用如下：根据数据中心提供的信息数据，自动执行相应的不同等级操作动作：语音提示或报警、灯光报警、短信通知。并接收前端应用管理系统的操作控制（取消或重新报警，记录报警结果及原因等相关信息）。
RFID集成红外线数据加工采集模块包括定位器、红外设备、电子标签、读写器、数据采集服务模块。
 定位器的作用如下：该设备共有六个终端，布置成矩阵平面区域，每个终端不间断向外发射125KHz低频信号，任何进入低频覆盖区域的半有源电子标签将接收到低频ID编码，并解析出低频信号强度RSSI值、标签电池电压状态、标签防拆状态等信息，随后立即以2.4GHz信号回复给读写器。根据信号强度RSSI值的三点定位原理，计算出目标标签的实际位置。
 红外设备的作用如下：通过工厂定制生产的红外感应设备，并将信号数据线接入到读写设备中，通过预设的红外感应设备ID号，组成一组完整的数据包信息，提交数据中心处理模块。
 电子标签的作用如下：电子标签是一种有源的RFID电子卡或腕带，采用“主动或被动方式“进行工作，电子标签主动发射信号或由读写器（或定位器）的指令触发后发射信号。分布在各区域的激活器一直在主动近距离发射125KHz低频信号，经过任一激活器信号范围内的双频电子标签都能够被顺利激活，并获取到该激活器发射的数字编号、计算出RSSI场强值。标签随后将 “标签ID＋标签状态信息＋激活器编号＋RSSI值” 等数据以2.4GHz频率无线发射出去。邻近的2.4GHz读写器在接收到该无线数据后将会以RJ45、RS485等多种标准接口上传给上位机。
 读写器的作用如下：通过2.4GHz频率将在信息范围内的所有电子标签的发射的信号进行接收或回传信息给标签的一种设备。
 数据采集服务模块的作用如下：各读写器收集的数据包，通过RJ45、RS485等多种标准接口，上传给指定的上位机（数据采集服务器），数据采集服务模块将数据包解析、加工处理后，通过网络将数据传到数据中心处理模块。
视频图像数据加工采集模块包括区域视频采集设备和视频数据服务器。
区域视频采集设备的作用如下：主要指无光微型摄影机，将视频图像传输到视频数据服务器。
 视频数据服务器的作用如下：将视频数据进行智能加工分析，并根据预设的条件，提供相应的数据结果给数据中心处理模块。
 本发明实现了精神医学医护安全智能管理信息化（代替人工模式），传统的操作模式是大量人工模式加上人工视频监视系统，本发明完全解决了实现信息化管理的技术瓶颈，为精神专科医院的信息化建设奠定了基础。本发明从根本上解决了预防三防事故的发生，在将要发生事故的黄金时间，通过报警系统组织医护人员干预保护，预防事故的发生，尊重生命，避免损失。通过本系统的日常数据采集统计，可以分析各个病人的每天活动情况和活动量，归纳出病人的活动规律；比较分析不同类型的病人活动规律的差异；针对不同病人在服用相同药物前后的活动差异，归纳总结该药物对人体的药物原理和药物反应，进行学术论文的课题研究。通过本系统的数据分析统计，为科学化的管理提供了理论基础，大力推进医疗管理水平的进一步发展。
 本发明室内定位系统不仅适用于精神专科医院的病人智能医护安全管理，还适用于所有医院的住院人员（病人或婴幼儿）的智能定位医护安全管理和特殊人群(养老院、敬老院、居家养老社区的老人等等)的智能定位医护安全管理，实现全天候的实时定位、防走失、防坠床、防摔倒、紧急呼叫等功能的管理。