一種具有視頻功能的多功能卡片的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種具有視頻功能的多功能卡片，該多功能卡片為模塊化結構，包括卡體及均設在卡體內部的電池、GPS模塊、控制器、rfid芯片、無線通信模塊、加速度傳感器和陀螺儀，其特征在于，所述多功能卡片還包括攝像頭芯片和攝像頭，攝像頭芯片分別與攝像頭和控制器連接；所述攝像頭芯片控制攝像頭拍攝并將拍攝到的圖像數據保存到存儲器中，所述GPS模塊和rfid芯片用于定位，所述無線通信模塊用于實現手機短信控制功能、接收平臺下發參數和語音對講功能，所述多功能卡片具有語音播讀中心下發的文本和報警功能，所述控制器控制各個模塊工作。與現有技術相比，本發明具有視頻拍攝存儲、遠程控制和室內外無縫定位等優點。
【專利說明】一種具有視頻功能的多功能卡片
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種智能卡，尤其是涉及一種具有視頻功能的多功能卡片。
【背景技術】
[0002]隨著社會經濟的發展，用戶對智能卡的要求越來越高，有些場合不僅需要傳統的GPS定位、FRID定位，射頻卡功能，還需要能夠進行拍攝并且保存數據的功能，而現有技術的智能卡多不具備這些功能，用戶如果想同時使用這些需要，需要同時攜帶數張智能卡外加一臺攝像機，這極大地增加了用戶的負擔，很不方便。本發明完美地解決了這一問題，本發明所描述的智能卡同時內置GPS、FRID模塊和攝像頭，還內置一張SD卡可用于存儲數據，提高了便捷性，方便用戶的使用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種具有視頻功能的多功能卡片。
[0004]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0005]一種具有視頻功能的多功能卡片，該多功能卡片為模塊化結構，包括卡體及均設在卡體內部的電池、GPS模塊、控制器、rfid芯片、無線通信模塊、加速度傳感器和陀螺儀，所述多功能卡片還包括攝像頭芯片和攝像頭，攝像頭芯片分別與攝像頭和控制器連接；
[0006]所述攝像頭芯片控制攝像頭拍攝并將拍攝到的圖像數據保存到存儲器中，所述GPS模塊用于室內定位，所述rfid芯片用于室內定位和提供近場耦合射頻實現食堂、門禁、考勤功能，所述加速度傳感器和陀螺儀用于判斷攜帶者姿勢和運動狀態，所述無線通信模塊用于和和管理系統通信及輔助定位，并用于實現手機短信控制功能、接收平臺下發參數和語音對講功能，所述多功能卡片具有無線充電、語音播讀中心下發的文本和報警功能，所述控制器控制各個模塊工作。
[0007]所述攝像頭芯片置于卡體內部，所述攝像頭置于卡體表面。
[0008]所述智能卡室外定位精度為20米，室內定位精度為2米，位置更新周期為5秒，所述控制器控制多功能卡片定位服務進行室內外無縫切換，當沒有GPS信號時，使用無線通信模塊利用WIFI網絡或移動網絡基站定位。
[0009]所述控制器將加速度傳感器和陀螺儀將測得的數據通過和存儲器中的摔倒波形庫對比后判斷是否摔倒。
[0010]所述管理系統通過控制器對摔倒波形庫進行更新。
[0011]所述跌倒情況發生后，加速度傳感器配合GPS模塊、無線通信模塊對這摔倒情況進行定位及報警。
[0012]所述卡體表面設有SOS按鈕、狀態指示燈和Mini USB接口，三者均和控制器連接。
[0013]所述Mini USB接口用于與外部有線數據連接和有線充電。
[0014]所述SOS按鈕用于智能卡開關及一鍵呼叫，長按為一鍵呼叫，短按為控制智能卡開關。
[0015]所述狀態指示燈用于指示多功能卡片工作狀態。
[0016]所述智能卡工作溫度為-35到85攝氏度，工作濕度為5%到95%無凝結。
[0017]所述智能卡最大尺寸50*50*5毫米。
[0018]所述電池為該智能卡供電，工作電壓為5?48V / DC，充電電壓為DC4.2-5.5V /400mA (Mini USB)，可充電可置換內部電池680mAh (3.7V)，最大功耗為0.48W，待機時間I個月，連續正常工作時間I周。
[0019]所述多功能卡片可外置汽車電源充電和座充，具有電壓保護功能。
[0020]所述座充支持無線充電。
[0021]所述多功能卡片配套一個支架，用于車輛簡易吸盤安裝。
[0022]所述報警功能包括摔倒報警、電池低壓報警、超速報警和電子圍欄報警，并語音提醒，上傳平臺。
[0023]所述手機短信控制功能包括手機短信查詢位置和手機短信設置參數。
[0024]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0025]I)整合GPS和RFID定位技術，融合定位、檢測、支付、報警、多媒體信息存儲等功倉泛。
[0026]2)突破室內外無縫定位瓶頸，支持多模自適應定位模塊調度。
[0027]3)集成微型控制器，實現系統的低功耗管理，利用微控制器實現摔倒檢測。4)
[0028]4)功能豐富,智能節能,攜帶方便,綠色環保。
[0029]5)可攝像并存儲數據。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明的內部結構示意圖；
[0031]圖2為本發明的外觀示意圖；
[0032]圖3為本發明的功能結構圖；
[0033]圖4為摔倒檢測架構圖
[0034]其中:1、卡體；2、Mini USB接口；3、電池；4、GPS模塊；5、控制器；6、rf id芯片；7、無線通信模塊；8、SOS按鈕；9、狀態指示燈；10、加速度傳感器；11、陀螺儀；12、比對識別算法；13、摔倒波形庫；14、攝像頭芯片；15、攝像頭。
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。本實施例以本發明技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0036]如圖1所示為本發明的內部結構示意圖，如圖2為本發明的外觀示意圖，由它們可知，本發明的多功能卡片包括卡體l、Mini USB接口 2、電池3、GPS模塊4、控制器5、rfid芯片6、無線通信模塊7、SOS按鈕8、狀態指示燈9、加速度傳感器10、陀螺儀11、比對識別算法12、摔倒波形庫13、攝像頭心片14和攝像頭15。
[0037]此處以老人看護為例介紹本具有視頻功能的多功能卡片，如圖3所示，本發明具有室內定位、室外定位、門禁打卡、摔倒檢測、報警功能、一鍵呼叫、語音對講和視頻功能。
[0038]定位服務:在養老人群管理系統中添加位置服務主要是為了方便院方管理人員及老人家屬獲知老人的當前位置信息。其包含了室內位置和室外位置服務兩部分。當家屬或管理員由于日常事務或者是突發事件想要找到系統中的特定老人時，可以通過室內室外位置服務方便快捷的實現。
[0039]攜帶具有視頻功能的多功能卡片的老人在布設讀寫器的室內范圍內走動,rf id芯片6被讀寫器讀到后，讀寫器將定位數據通過無線數據采集終端發送到監控計算機，監控計算機對數據進行處理，確定老人所在的位置，在數據庫中將其與老人信息綁定，同時將老人的位置通過圖標的方式標注在指定樓層信息的平面圖上。老人位置變動后其圖標位置也會跟隨變動，從而實現實時室內定位。
[0040]老人攜帶的具有視頻功能的多功能卡片內部集成了 GPS模塊4，在老人走出室內時，其工作模式由室內模式自適應轉換為室外模式，GPS模塊4被激活，定時的通過三合一多功能多功能卡片的無線通信模塊7將老人所在的經緯度信息發送回管理系統，最后在地圖上標注。
[0041]自適應多模調度:提出陀螺儀11判斷移動目標(即卡片的攜帶者)的動、靜態等各種運動狀態的方法，調節衛星定位、通信傳輸等工作頻率，從而節省電池的消耗，使得設備具備長時間工作的能力。能耗減少可減少電池的占用體積，從而使得在相同工作時長的前提下三合一多功能多功能卡片的體積更小。
[0042]摔倒檢測:如圖4所示，三軸加速度傳感器10可用于跌倒檢測中，跌倒檢測的基本原理是通過測量佩戴該多功能卡片的個體在運動過程中的三個正交方向的加速度變化來感知其身體姿態的變化，并通過算法分析判斷該個體是否發生跌倒情況。當個體發生跌倒時，傳感器能夠配合GPS模塊4以及無線通信模塊7對這一情況進行定位及報警，以便獲得相應的救助。
[0043]通過分析人體摔倒行為過程的運動生物力學特性，明確人體上軀干部位作為摔倒過程識別研究參數提取的特征部位，并據此選擇了摔倒過程中上軀干加速度變化及偏離豎直方向的傾斜角度變化作為檢測及預測人體摔倒的特征信息量。采用支持向量機方法對人體摔倒運動過程中及其它日常生活行為過程中的上軀干合加速度及偏離豎直方向的傾斜角度分類，使用最優分類界面上的合加速度及傾角值作為人體摔倒檢測方法的閾值信息。分析合加速度閾值、傾角閾值與摔倒過程的時間關系，提出基于三軸加速度和兩軸角速度傳感器的人體摔倒檢測算法和基于三軸加速度傳感器的人體摔倒檢測算法。
[0044]門禁功能的實現方式類似于校園卡，員工卡能一卡通，在此不再詳述。
【權利要求】
1.一種具有視頻功能的多功能卡片，該多功能卡片為模塊化結構，包括卡休(I)及均設在卡體(I)內部的電池(3)、GPS模塊(4)、控制器(5)、rfid芯片(6)、無線通信模塊(7)、加速度傳感器(10)和陀螺儀(11)，其特征在于，所述多功能卡片還包括攝像頭芯片(14)和攝像頭(15)，攝像頭芯片(14)分別與攝像頭(15)和控制器(5)連接； 所述攝像頭芯片(11)控制攝像頭(12)拍攝并將拍攝到的圖像數據保存到存儲器中，所述GPS模塊(4)用于室外定位，所述rfid芯片(6)用于室內定位和近場耦合功能，所述無線通信模塊(7)用于實現手機短信控制功能、接收平臺下發參數和語音對講功能并進行輔助定位，所述多功能卡片具有語音播讀中心下發的文本和報警功能，所述控制器(5)控制各個模塊工作。
2.根據權利要求1所述的一種具有視頻功能的多功能卡片，其特征在于，所述攝像頭芯片(14)置于卡體⑴內部，所述攝像頭(15)置于卡體⑴表面。
3.根據權利要求1所述的一種三合一多功能智能卡片，其特征在于，所述智能卡室外定位精度為20米，室內定位精度為2米，位置更新閣期為5秒，所述控制器(5)控制多功能卡片定位服務進行室內外無縫切換。
4.根據權利要求1所述的一種具有視頻功能的多功能卡片，其特征在于，所述控制器(5)將加速度傳感器(10)和陀螺儀(11)將測得的數據通過和存儲器中的摔倒波形庫(13)對比后判斷是否摔倒。
5.根據權利要求1所述的一種具有視頻功能的多功能卡片，其特征在于，所述管理系統通過控制器(5)對摔倒波形庫(13)進行更新。
6.根據權利要求4所述的一種具有視頻功能的多功能卡片，其特征在于，所述跌倒情況發生后，加速度傳感器(10)配合GPS模塊(4)、無線通信模塊(7)對這摔倒情況進行定位及報警。
7.根據權利要求1所述的一種具有視頻功能的多功能卡片，其特征在于，所述卡體(I)表面設有Mini USB接口⑵、SOS按鈕⑶和狀態指示燈(9)； 所述Mini USB接口(2)用于與外部有線數據連接和有線充電； 所述SOS按鈕(8)用于控制多功能卡片開關機和一鍵報警； 所述狀態指示燈(9)用于指示多功能卡片工作狀態。
8.根據權利要求1所述的一種具有視頻功能的多功能卡片，其特征在于，所述多功能卡片可外置汽車電源充電和座充，具有電壓保護功能； 所述多功能卡片配套一個支架，用于車輛簡易吸盤安裝； 所述座充支持無線充電。
9.根據權利要求1所述的一種具有視頻功能的多功能卡片，其特征在于，所述報警功能包括摔倒報警、電池低壓報警、超速報警和電子圍欄報警，并語音提醒，上傳平臺。
10.根據權利要求1所述的一種具有視頻功能的多功能卡片，其特征在于，所述手機短信控制功能包括手機短信查詢位置和手機短信設置參數。
【文檔編號】G01S19/47GK103926614SQ201410163802
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月22日 優先權日:2014年4月22日
【發明者】姚薇 申請人:上海遙薇(集團)有限公司