市面上也有一些婴儿跟踪装置,一般采用电容式传感器或拾音器,而格久西的方案是3种波长的激光发射出三角形分布的光点;Wiicam摄像头通过测量,报告光点的位置;微控制器计算运动的相对变化,来反映婴儿的呼吸状况。
一开始格久西想过用LED灯,试下来觉得光不够亮,还担心孩子可能会“吞掉部件”;后来又试过红外线,最终才确定采用1兆瓦的激光二极管点射出光点。因为新生儿动作不多,所以不很担心孩子会移动到激光路径中,但他的确想到这个问题,正在寻找更安全的替代方案。
据格久西测试,Wiicam摄像头最多能读取4个光点的位置和大小,一次读数后相隔几毫秒再次对其进行计量。最高的刷新频率能达到每秒200次。格久西借用一位日本黑客Kako编写的C语言小程序,修改了一些代码,使他的系统能获取相邻两次测量值之间的差异。
系统有4个绿色LED显示光点数目,8个彩色LED显示运动幅度;备有按键,供转换工作状态、设定阈值。当然还有用来报警的扬声器。
他在博客里解释说:“如果所有的差异值都高于阈值,表示状态良好;否则就是检测到停止或动作幅度不够了。而如果持续10秒没有动静,系统会发出警报声,提醒人来检查。”
婴儿呼吸监视系统的硬件、软件运行的效果也不错,在两周的时间内夫妇俩也接到过假警报,但次数寥寥。格久西在自己的网站公开了完整的系统电路图,愿意和奶爸朋友们分享。
凌启渝