本发明涉及一种室内人体存在的检测系统装置，特别涉及智能家居人体存在检测领域。
背景技术：
智能家居是具有充满智慧的控制系统，可提供全方位的信息交互功能，优化人们的生活方式，提高家居的家全性，节约到实用、易用、及节约能源费用。智能家居怎样做，真正提高人们的生活品质，才是智能家居的发展方向。现如今，随着智能家居行业的高速发展，智能化的产品被广泛应用于各个方面，产品联动是智能家居的基本特征，在人体存在检测的领域，有很多问题一直被视为行业痛点，没有更好的解决方案，市面也没有更好的存在检测类产品，让很多解决方案不尽如人意。
日常生活中，我们遇到的最普遍的一种现象就是，在商场厕所或者家中时候，如果出现相对静态的动作时候，感应灯会自动熄灭，需要我们做出二次动作时候，灯才会继续点亮。这里面存在的问题就是人体存在检测设备无法检测到封闭空间中是否有人体的存在。
为此，本发明设计了一种室内通过检测人体移动的方向来判断室内是否有人的系统设备。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种室内人体存在的检测系统装置，通过安装在房间门口顶部，检测位置的人体移动方向，判断人体是走进房间还是走出房间，根据走进房间的人数和走出房间的人数来综合判定房间里是否有人。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种室内人体存在的检测系统装置，由多个激光测距单元、外部电源单元、信号采集单元、数据处理单元、信号输出电路单元、按键输入单元组成；多个激光测距单元实时检测安装位置的距离信号后，传输给信号采集单元；信号采集单元实时监控按键输入单元，同时所有采集的数据传输给数据处理单元进行进一步处理；数据处理单元根据实时的采样数据进行分析判断，通过软件算法计算处理，进而实现对人体移动方向进行判别，根据入室的的次数和出室的次数来综合判断房间内是否有人体存在；信号输出电路单元输出系统此时的有人或者无人的状态；外部电源单元给整个系统装置提供电源。
上述激光测距单元设置有四个，其中两个激光测距单元安装在靠近门口一侧、并且门口位于两个激光测距单元之间，两个激光测距单元的安装位置距离门框的距离相同保证与门框平行；另外两个激光测距单元安装在远离门口一侧并与门框平行，靠近门口一侧的两个激光测距单元与远离门口一侧的两个激光测距单元相对设置，并且每个激光测距单元与其相邻的激光测距单元之间的距离均相等保证四个激光测距单元形成一个正方形的检测区域。
综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：通过设定4个激光测距单元配合检测方法，通过识别人体的进入和出去的方向，进而得到房间有无人的状态，实现了有些设备在人体相对静态时无法判断有人的情况。
附图说明
图1为实施例中检测系统装置示意图
图2是实施例中检测系统装置安装示意图。
具体实施方式
以下结合附图对发明作进一步详细说明。
一种室内人体存在的检测系统装置，如图1所示，由4个激光测距单元、外部电源单元、信号采集单元、数据处理单元、信号输出电路单元和按键输入单元组成。
其中，4个激光测距单元安装位置有特别的要求，不能随意安装，需要根据图2系统安装示意图进行安装，如图2中所示，激光测距单元1和激光测距单元2安装在靠近门口一侧，两者的安装位置距离门框的距离都相同，保证两个测距单元平行安装于门框；
激光测距单元3和激光测距单元4安装在远离门口一侧，而且平行安装于门框，激光测距单元3与激光测距单元1安装在相同一侧，激光测距单元4与激光测距单元2安装在相同一侧，保证安装的4个激光测距单元形成一个正方形的检测区域。
通过这4个激光测距单元实时检测的距离数据，然后由软件处理算法进行判断来识别人体的进入和出去的方向，进而得到房间有无人的状态。
检测步骤如下：
步骤1：设4个激光测距单元在一个固定时间段内采样时间为td实时检测到的数据分别为l1[n]，l2[n]，l3[n]，l4[n]，同时记录各个检测到的数据的时刻为t1[n]，t2[n]，t3[n]，t4[n]；
步骤2：若有人体经过检测区域，此时激光测距单元在采样时间段内检测到的人体高度的数据都是有效数据，经过限幅滤波的数据处理方法去除无效的数据后得到检测到的各个激光测距单元检测到的人体的高度，即l1[n]，l2[n]，l3[n]，l4[n]，同时得到当前各个激光测距单元有效数据时的时刻t1[n]，t2[n]，t3[n]，t4[n]；
步骤3：计算斜率k，判断人体的移动趋势，通过
t0为固定的时间，可以调整k的斜率的大小，且大于0；
步骤4：判断人体移动方向，根据激光测距单元安装在天花板，检测到的人体的高度，检测到有人时，数值小，没有人时数值大。在m＝0时刻，若l1[0]>l3[0]，则k1[0]>0，在有效检测区域内，人体首先出现在激光测距单元3处；同时在m＝n时刻，l1[n]<l3[n]，则k1[n]<0，人体首先出现在激光测距单元1处；由此判断人体由激光测距单元3到激光测距单元1的方向移动。相同的道理，激光测距单元2和激光测距单元4同样满足以上的规律，增加一路检测判断成功的概率，进行冗余设计；
步骤5：室内有无人判断。初始设人数a为0，室内无人。在数据检测有效区域内检测到人体移动方向后，若系统判断到有人往室内移动，则室内人数a 1；检测到有人往室外移动则室内人数a-1。只要室内人数a＝0，则表示室内无人，a>0，则表示室内有人。
按键输入单元是做系统复位设计使用，防止系统在出现异常的时候复位使用。
系统通过信号输出电路单元实时输出有人无人状态。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。
1.一种室内人体存在的检测系统装置，其特征在于，由多个激光测距单元、外部电源单元、信号采集单元、数据处理单元、信号输出电路单元、按键输入单元组成；多个激光测距单元实时检测安装位置的距离信号后，传输给信号采集单元；信号采集单元实时监控按键输入单元，同时所有采集的数据传输给数据处理单元进行进一步处理；数据处理单元根据实时的采样数据进行分析判断，通过软件算法计算处理，进而实现对人体移动方向进行判别，根据入室的的次数和出室的次数来综合判断房间内是否有人体存在；信号输出电路单元输出系统此时的有人或者无人的状态；外部电源单元给整个系统装置提供电源。
2.根据权利要求1所述的一种室内人体存在的检测系统装置，其特征在于，所述激光测距单元设置有四个，其中两个激光测距单元安装在靠近门口一侧、并且门口位于两个激光测距单元之间，两个激光测距单元的安装位置距离门框的距离相同保证与门框平行；另外两个激光测距单元安装在远离门口一侧并与门框平行，靠近门口一侧的两个激光测距单元与远离门口一侧的两个激光测距单元相对设置，并且每个激光测距单元与其相邻的激光测距单元之间的距离均相等保证四个激光测距单元形成一个正方形的检测区域。
3.根据权利要求2所述的一种室内人体存在的检测系统装置，其特征在于，通过设定4个激光测距单元分别为激光测距单元1、激光测距单元2、激光测距单元3、激光测距单元4，激光测距单元1和激光测距单元2靠近门口一侧，并且激光测距单元1与激光测距单元3相对设置，判断房间内是否有人体存在具体通过以下检测步骤实现：
步骤1，设4个激光测距单元在一个固定时间段内采样时间为td实时检测到的数据分别为l1[n]，l2[n]，l3[n]，l4[n]，同时记录检测到的各个数据的时刻为t1[n]，t2[n]，t3[n]，t4[n]；
步骤2，若有人体经过检测区域，此时激光测距单元在采样时间段内检测到的人体高度的数据都是有效数据，经过限幅滤波的数据处理方法去除无效的数据后得到检测到的各个激光测距单元检测到的人体的高度，即l1[n]，l2[n]，l3[n]，l4[n]，同时得到当前各个激光测距单元有效数据时的时刻t1[n]，t2[n]，t3[n]，t4[n]；
步骤3：计算斜率k，判断人体的移动趋势，通过
t0为固定的时间，可以调整k的斜率的大小，且大于0；
步骤4：判断人体移动方向，根据激光测距单元安装在天花板，检测到的人体的高度，检测到有人时，数值小，没有人时数值大；在m＝0时刻，若l1[0]>l3[0]，则k1[0]>0，在有效检测区域内，人体首先出现在激光测距单元3处；同时在m＝n时刻，l1[n]<l3[n]，则k1[n]<0，人体首先出现在激光测距单元1处；由此判断人体由激光测距单元3到激光测距单元1的方向移动；相同的道理，激光测距单元2和激光测距单元4同样满足以上的规律，增加一路检测判断成功的概率，进行冗余设计；
步骤5：室内有无人判断，初始设人数a为0，室内无人；在数据检测有效区域内检测到人体移动方向后，若系统判断到有人往室内移动，则室内人数a 1；检测到有人往室外移动则室内人数a-1；只要室内人数a＝0，则表示室内无人，a>0，则表示室内有人。
技术总结