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基于屋頂二值紅外傳感器網(wǎng)絡(luò )的人體定位和行為識別系統設計
CSTR:
作者:
作者單位:

(大連大學(xué) 信息工程學(xué)院,遼寧 大連 116622)

作者簡(jiǎn)介:

高蓮弟(1990),女,山東臨沂人,碩士研究生,主要從事智慧醫療與健康方向的研究。 汪祖民(1975),男,河南信陽(yáng)人,教授,碩士研究生導師,主要從事智慧醫療與健康、機械故障診斷與預警、物聯(lián)網(wǎng)方技術(shù)開(kāi)發(fā)與應用的研究。[FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

基金項目:

國家自然科學(xué)基金項目(61501076)。


Design for Human Body Localization and Activities Recognition System Based on Binary Ceiling Infrared Sensor Network
Author:
Affiliation:

(College of Information Engineering, Dalian University, Dalian 116622, China)

Fund Project:

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    摘要:

    為了解決個(gè)人隱私的保護、受光照條件和障礙物等因素的影響,設計了一種基于屋頂二值紅外傳感器網(wǎng)絡(luò )的人體行為識別系統;系統采用STM32芯片和ZigBee協(xié)調器建立ZigBee網(wǎng)絡(luò );當實(shí)驗者在安裝在屋頂的20個(gè)互連的AMN31111紅外傳感器下面做出一系列行為時(shí),傳感器對其進(jìn)行二值數據采集,ZigBee協(xié)調器將數據通過(guò)串口發(fā)送到PC機上實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示,通過(guò)Keil 5系統軟件對采集的二值數據以txt文本格式存儲;提出了像素值法對人體進(jìn)行定位和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )算法在模擬的居家環(huán)境中對7種不同人物行為進(jìn)行識別;實(shí)驗結果表明:該系統實(shí)現了人體多種行為的識別,其識別率為84.7%,4名實(shí)驗者得到平均識別精度相比固定在居家電器傳感器設備要高4.7%左右,并且該系統采集精度高、性能穩定、可靠性高、成本低、功耗低,解決了一些目前人體行為識別監測系統存在的問(wèn)題。

    Abstract:

    To preserve individual privacy and to avoid the effects of light condition and obstacles, this paper designed a human activities recognition system based on binary ceiling infrared sensor network. This system uses STM32 and ZigBee coordinator to build a ZigBee network. When a target does some activities under the interconnection of twenty AMN31111 infrared sensors, binary values will be collected by sensors. Then ZigBee coordinator will send this data to PC real time dynamics through serial port and these values will be stored in txt format by the software of Keil 5. We proposed the method of pixel value to estimate the locations of the target. In a home environment, we used BP neural network algorithm to recognize 7 different activities of a target. The experimental results showed that this system achieved a performance of a single target’s activities recognition rate of 84.7%. The average recognition rate obtained by 4 targets was about 4.7% higher than those sensor devices attached to home appliances. The system is with high precision, stable performance, high reliability, low cost and low power consumption. So it solves some current existing problems in human behavior recognition system.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

高蓮弟,陶帥,季長(cháng)清,王寶鳳,汪祖民.基于屋頂二值紅外傳感器網(wǎng)絡(luò )的人體定位和行為識別系統設計計算機測量與控制[J].,2017,25(1):163-166.

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歷史
  • 收稿日期:2016-07-20
  • 最后修改日期:2016-08-31
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  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2017-05-31
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