TWM602639U - 室內防疫社交距離偵測與警告裝置 - Google Patents

Abstract

本創作係有關於一種室內防疫社交距離偵測與警告裝置，主要用於自動偵測室內人士彼此之間的相對距離，若距離小於預設值便會發出警告訊息，俾使室內人士之間能保持一較佳的防疫社交距離，避免因接觸傳染病毒造成疫情擴散。其主要係給予進入室內之每一室內人士一無線式身分識別卡，透過電腦系統計算每一無線式身分識別卡與設置在室內的各無線網路參考節點之間的距離，得知每一室內人士彼此之間的相對位置與距離，並判斷每一室內人士之間是否保持安全社交距離，若未保持安全社交距離即發出警告聲響，並通知其應配戴口罩，達到避免因接觸傳染病毒造成疫情擴散之效果。

Description

室內防疫社交距離偵測與警告裝置

本創作係有關於一種室內防疫社交距離偵測與警告裝置，尤其是指一種利用無線網路搭配偵側判斷技術，自動監控室內人士是否保持防疫社交距離的創新設計。

近年來電子科技發展快速，無線網路用於室內定位技術已發展成熟，例如臺灣TW I606250室內定位系統及移動端裝置、臺灣TW I633797室內定位系統及其定位方法、臺灣TW I526708室內定位系統、臺灣TW I411803室內目標定位裝置及方法及中國CN 103308934一種利用WIFI反射信號實現室內移動人員定位的方法，其中：

臺灣TW I606250室內定位系統及移動端裝置，其室內定位系統包含一個實施建構於一個移動設備的移動端裝置，及一個實施建構於一個伺服設備的伺服端裝置。該移動端裝置可取得數個節點資料，及一個地磁測定量，每一個節點資料具有一個節點座標資訊，該伺服端裝置可自一個地磁資料庫中比對出與該地磁測定量對應的地磁座標資訊，並根據比對出之地磁座標資訊與該等節點資料的節點座標資訊，分析出一個整合定位座標。

臺灣TW I633797室內定位系統及其定位方法，係將對應室內環境的環場影像轉換為多個透視影像，並擷取此些透視影像中的多個參考特徵點與此些參考特徵點的描述矩陣；以拍攝環場影像的拍攝位置為原點，記錄對應每一個透視影像的中心位置的多個三維參考座標值；根據此些三維參考座標值計算參考特徵點相對於原點的三維座標值，並將參考特徵點的三維座標值與參考特徵點的描述矩陣儲存為對應室內環境的室內地圖；以及根據室內地圖定位可攜式電子裝置於室內環境中相對於原點的三維目標座標值。

臺灣TW I526708室內定位系統，包含至少三個設置於一室內空間中不同的位置，且各自提供一對應的唯一特徵資訊的參考物件及一定位裝置。每一參考物件的特徵資訊相關於一二維座標。該定位裝置包括一拍攝該等參考物件的至少一影像的影像拍攝單元及一處理單元。該處理單元根據該影像獲得至少三個分別對應於該影像中該等參考物件的像素位置，且根據該等像素位置及該影像拍攝單元的焦距估算出一第一夾角及一第二夾角，並根據該等參考物件之特徵資訊、該第一夾角及該第二夾角估算出該待定位裝置在一地面上之位置的定位座標。

臺灣TW I411803室內目標定位裝置及方法，係適用於對室內的至少一目標進行定位，該裝置包含一無線射頻定位單元、一移動感測器定位單元，及一資料融合單元。該無線射頻定位單元用以產生對應該目標的一無線射頻預估座標。該移動感測器定位單元用以產生對應該目標的一移動感測器預估座標。該資料融合單元包括一權重產生模組，及一融合座標計算模組，該權重產生模組用以產生一第一融合權重，該融合座標計算模組用以根據該第一融合權重、該無線射頻預估座標，及該移動感測器預估座標，產生對應該目標的一融合座標。

中國CN 103308934一種利用WIFI反射信號實現室內移動人員定位的方法，係使用WIFI發射源和被動雙基地雷達，其中WIFI發射源作為被動雙基地雷達的非合作照射源，通過對WIFI發射源發射的直達WIFI信號和移動人員人體反射的反射WIFI信號進行對比計算，得到反射WIFI信號的多普勒頻移，從而計算出移動人員相對於該被動雙基地雷達的移動速度、方向和距離實現相對定位，並且被動雙基地雷達通過其包含的導航定位模組和羅經獲得其自身的衛星定位資訊從而通過座標轉換得到被測移動人員的衛星定位資訊。

上述各習知技術雖可於室內對人員定位，但沒有揭示結合無線網路定位功能來做保持社交距離的室內防疫警告裝置，而無法用於防疫用途。

今，本創作人即是鑒於上述前案在實際的實施使用上所產生的缺失之處，而研創出本創作。

本創作之主要目的，係提供一種室內防疫社交距離偵測與警告裝置，特別是指一種當進入室內後，電腦系統便會根據傳回的相關訊息、資料，計算室內人士之間的位置、距離，以監控室內人士之間是否保持安全社交的防疫距離，並適時發出警告提醒未保持安全社交距離的室內人士須配戴口罩，避免疫情擴散。

本創作之室內防疫社交距離偵測與警告裝置，係由以下技術實現：

係先建立室內環境的地圖座標系統，並在室內環境設置複數個無線網路參考節點，接著發展無線網路的室內人士定位之無線式身分識別卡，無線網路參考節點利用無線電的傳輸來計算距離，實現無線電定位系統來得到室內人士移動的座標，並且藉由無線網路將座標與身份資訊傳到電腦系統來偵測與計算所有室內人士位置，當室內人士之間未保持社交安全距離時，由電腦系統根據身份資訊對未保持社交安全距離的室內人士透過警告器發出警告，並通知未保持社交距離的室內人士須配戴口罩，避免因接觸傳染病毒造成疫情擴散。

特別是指一種在室內環境設置數個無線網路參考位置的節點，以利用無線網路的固定參考位置的節點來計算室內人士移動的座標，發展出無線網路的室內人士定位之無線式身分識別卡，並能讓室內人士能輕鬆攜帶，且透過無線網路的無線傳輸功能，將室內人士和參考節點的距離資訊與身份資訊傳輸到其中一個無線網路參考位置節點，再由該無線網路參考位置節點將上述資訊傳給電腦系統來計算室內人士的座標，或是無線式身分識別卡直接透過無線網路的無線傳輸功能將室內人士和參考節點的距離資訊與身份資訊傳輸給電腦系統來計算室內人士的座標，以實現室內人士定位的功能，即可當室內人士未保持社交距離時，電腦系統根據未保持社交安全距離的室內人士的身份資訊發出警示訊息。

本創作之優點：

1、本創作之室內防疫社交距離偵測與警告裝置，係藉由無線網路技術來實現定位功能，僅需所有室內人士攜帶小型化與無線化的無線式身分識別卡，就能當室內人與人未保持社交距離(室內1.5公尺)時，由室內防疫社交距離偵測裝置發出警告，通知未保持社交距離的人須戴口罩，避免因接觸傳染病毒，造成疫情擴散。

2、本創作之室內防疫社交距離偵測與警告裝置，藉由室內人士定位的功能，即可得到所有人士的身分與室內座標資訊，當不幸疫情發生病毒傳染時，可提供所有人士的身分與室內座標資訊，幫助防疫政府單位追蹤疫情的傳染病毒路徑，避免造成疫情擴大。

為令本創作所運用之技術內容、新型目的及其達成之功效有更完整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號：

請參看第一圖和第二圖。

本創作之室內防疫社交距離偵測與警告裝置，係使用無線網路定位技術結合電腦系統來設計，其中包括至少三無線網路參考節點1、至少二無線式身分識別卡2以及一電腦系統3。

該無線網路參考節點1設置於一建築空間內，且在空間內的位置固定，而具有在該空間內相對的座標位置，該座標位置是由使用者指定，並輸入電腦中，該無線網路參考節點1能與無線式身分識別卡2以及電腦系統3無線網路通訊，其中無線網路通訊技術可為ZigBee無線感測網路、無線寬頻(WIFI)、藍芽(Bluetooth)、超寬頻(UWB)其中之一；該無線網路參考節點1為始終開啟運作狀態，以便可以始終回應無線式身分識別卡2的位置和請求訊息，該無線網路參考節點1並不會計算自己的座標；

該無線式身分識別卡2是可移動節點，係供室內人士隨身攜帶，用來計算所有室內人士的定位座標資訊，平時可由電池供電，在未被觸發時呈現睡眠模式，它將查詢射頻範圍內無線網路參考節點1的位置，並從每一個響應的無線網路參考節點1的響應訊息來獲取每一個響應無線網路參考節點1的距離，且經由響應無線網路參考節點1將該距離及無線式身分識別卡2中設定的身份資訊回傳電腦系統3；

電腦系統3接收由無線網路參考節點1回傳之距離後計算室內人士的座標，實現室內人士定位的功能，並根據回傳的身份資訊確認室內人士的身分，進而由電腦系統3監控室內人士彼此之間的距離，並適時對未保持安全社交距離的室內人士發出警示訊息。

請參看第二圖，為本創作以3個無線網路參考節點1及2位室內人士作為本創作實施例的示意圖，3個無線網路參考節點1分別為第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c，2位室內人士隨身攜帶無線式身分識別卡2分別為第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b。

以下進一步具體說明本創作的運作模式。首先將室內環境的地圖座標輸入電腦系統3中，並把第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c使用的參考位置座標輸入電腦系統3，此外，並於第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b中分別記錄持有第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b之所有者的身分資料；如此，當分別攜帶第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b之室內人士進入室內，且使第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b進入第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c的射頻範圍時，第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c便會透過連接第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b接收的無線電訊息分別得到該第一、第二室內人士分別與第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c間的距離，第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c並透過無線網路的無線傳輸功能將該距離以及第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b中儲存的身分資料傳至電腦系統3，該電腦系統3便依據回傳的資料計算第一、第二室內人士的座標資訊與彼此之間的距離，實現所有室內人士定位的功能。當第一、第二室內人士彼此之間的距離低於防疫室內社交距離(1.5公尺)即未保持社交距離時，由電腦系統3根據身份資訊對未保持社交距離的第一、第二室內人士透過警告器4發出警告，並且通知未保持社交距離的第一、第二室內人士須配戴口罩，達到避免因接觸傳染病毒造成疫情擴散之效果。

在另一個實施例中，當分別攜帶第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b之室內人士進入室內，且使第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b進入第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c的射頻範圍時，第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b便會透過連接第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c接收的無線電訊息分別得到該第一、第二室內人士分別與第一無線網路參考節點1a、第二無線網路參考節點1b、第三無線網路參考節點1c間的距離，第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b即透過無線網路的無線傳輸功能將該距離以及第一無線式身分識別卡2a、第二無線式身分識別卡2b中儲存的身分資料傳至電腦系統3，該電腦系統3便依據回傳的資料計算第一、第二室內人士的座標資訊與彼此之間的距離，實現所有室內人士定位的功能，並且在第一、第二室內人士彼此之間的距離低於防疫室內社交距離(1.5公尺)時，由電腦系統3根據身份資訊對未保持社交距離的第一、第二室內人士透過警告器4發出警告，並且通知未保持社交距離的第一、第二室內人士須配戴口罩，其同樣能達到避免因接觸傳染病毒造成疫情擴散之效果。

以上所舉者僅係本創作之部份實施例，並非用以限制本創作，致依本創作之創意精神及特徵，稍加變化修飾而成者，亦應包括在本專利範圍之內。

綜上所述，本創作實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體技術手段，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出新型專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

1:無線網路參考節點

1a:第一無線網路參考節點

1b:第二無線網路參考節點

1c:第三無線網路參考節點

2:無線式身分識別卡

2b:第二無線式身分識別卡

2a:第一無線式身分識別卡

3:電腦系統

4:警告器

第一圖：本創作之室內防疫社交距離偵測與警告裝置的方塊架構示意圖

第二圖：本創作之室內防疫社交距離偵測與警告裝置的實施狀態示意圖

1a:第一無線網路參考節點

1b:第二無線網路參考節點

1c:第三無線網路參考節點

2b:第二無線式身分識別卡

2a:第一無線式身分識別卡

3:電腦系統

4:警告器

Claims (6)

1. 一種室內防疫社交距離偵測與警告裝置，包括至少三無線網路參考節點、至少二無線式身分識別卡以及一電腦系統； 該無線網路參考節點設置於一建築空間內，且在該空間內的位置固定，具有在該空間內相對的座標位置，該無線網路參考節點能與該無線式身分識別卡以及該電腦系統無線網路通訊，該無線網路參考節點為始終開啟運作狀態，以便始終回應無線式身分識別卡的位置和請求訊息，該無線網路參考節點並不會計算自己的座標； 該無線式身分識別卡是可移動節點，係供室內人士隨身攜帶，在該無線網路參考節點的射頻範圍內，該無線式身分識別卡與該無線網路參考節點彼此響應以獲取該無線網路參考節點與該無線式身分識別卡的距離，且經由該無線網路參考節點將該距離及該無線式身分識別卡中設定的身份資訊回傳電腦系統； 該電腦系統根據經由該無線網路參考節點傳來的距離計算該室內人士的移動座標實現知悉該室內人士彼此之間的距離，進而由該電腦系統判斷該室內人士彼此之間是否未保持室內社交距離。
2. 如請求項1所述之室內防疫社交距離偵測與警告裝置，其中，該無線式身分識別卡可為智慧型手機或平板。
3. 如請求項1或2所述之室內防疫社交距離偵測與警告裝置，其中，該無線網路通訊技術可為ZigBee無線感測網路、無線寬頻(WIFI)、藍芽(Bluetooth)、超寬頻(UWB)其中之一。
4. 一種室內防疫社交距離偵測與警告裝置，包括至少三無線網路參考節點、至少二無線式身分識別卡以及一電腦系統； 該無線網路參考節點設置於一建築空間內，且在該空間內的位置固定，具有在該空間內相對的座標位置，該無線網路參考節點能與該無線式身分識別卡以及該電腦系統無線網路通訊，該無線網路參考節點為始終開啟運作狀態，以便始終回應無線式身分識別卡的位置和請求訊息，該無線網路參考節點並不會計算自己的座標； 該無線式身分識別卡是可移動節點，係供室內人士隨身攜帶，在該無線網路參考節點的射頻範圍內，該無線式身分識別卡與該無線網路參考節點彼此響應以獲取該無線網路參考節點與該無線式身分識別卡的距離，且經由該無線式身分識別卡將該距離及該無線式身分識別卡中設定的身份資訊回傳電腦系統； 該電腦系統根據經由該無線式身分識別卡傳來的距離計算該室內人士的移動座標實現知悉該室內人士彼此之間的距離，進而由該電腦系統判斷該室內人士彼此之間是否未保持室內社交距離。
5. 如請求項4所述之室內防疫社交距離偵測與警告裝置，其中，該無線式身分識別卡可為智慧型手機或平板。
6. 如請求項4或5所述之室內防疫社交距離偵測與警告裝置，其中，該無線網路通訊技術可為ZigBee無線感測網路、無線寬頻(WIFI)、藍芽(Bluetooth)、超寬頻(UWB)其中之一。

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