本发明专利技术公开了一种智能拐杖跌落报警系统及其APP客户端设计方法，系统包括：杖头内嵌9V碱性电池、手电筒按键、报警按键，以及杖头底部设计手型纹路；所述杖身内嵌Arduino UNO主控制器、Arduino SIM808模块、碰撞传感器、水平传感器，而蜂鸣器、手电筒、防滑垫则外置于杖身外侧；所述APP客户端安装于智能手机上；APP客户端则是基于java平台的eclipse软件开发，与内嵌在智能拐杖中的Arduino SIM808模块，通过运动互联网络直接通信。本发明专利技术为摔倒老人提供集跌倒检测、位置跟踪、手电筒和APP客户端为一体的远程跌倒监护节能智能拐杖，为老年人的监护者提供实时的跌倒监护信息。可应用于拐杖上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种节能智能拐杖跌落报警系统，以及一种实时监护的手机APP客户端，应用于智能拐杖中，属于仪器仪表领域。
技术介绍
伴随着21世纪的飞速发展，老年人占社会人口总比重越来越多，老龄化社会问题成为了需要发达国家和发展中国家共同面对的挑战。由于现在年轻人生活、工作节奏的加快，家中的病人或老人无人看护，通常情况下遇到紧急情况得不到及时的救助，再加上国内街上“扶摔倒拐杖使用者”可能被讹的情况，很多真正需要帮助的拐杖使用者容易得到周围人的忽视以致突发情况不能及时处理。同时，由于老年人本身知识的匮乏和身体素质的欠缺，走失的老年人口也越来越多，对家庭以及社会都造成了重大的负面影响。近年来，随着智能手机和iPad等移动终端设备的普及，人们逐渐习惯了使用APP应用客户端获取信息的方式，因此，一个与智能拐杖相匹配的手机APP应用程序可以更好地方便家人或医护人员及时确定拐杖使用者所在位置，对于处理拐杖使用者因迷路或跌倒而无法得到救助等突发情况具有非常重要的意义；此外，可穿戴设备逐渐成为新的生活技术发展潮流。可穿戴技术是主要探索和创造能直接穿在身上、或是整合进用户的衣服或配件的设备的科学技术。比如拐杖就是老年人、病人、残疾人等等随身携带的一种设备，因此，利用拐杖的便携优势，在拐杖的基础上研发具有多种实用功能的智能拐杖来实现对拐杖使用者所在位置的实时监控，对于及时处理上述突发情况也具有重要的意义；手电筒的使用则保证了拐杖使用者在光线较暗时行动的安全，方便了拐杖使用者生活的同时也提高了的拐杖使用幸福度。申请公布号为CN 203058593 U的多功能拐杖，将拐杖和微型收音机、定位仪和手电筒相结合，可以使拐杖使用者随时听广播，满足其娱乐需求，而且能够根据定位仪定位，实现智能化。但是，其仅能照顾到老年人精神方面需求，对于拐杖使用者最重要的健康方面监护较少，因此，设计一款适合于拐杖使用者使用的健康方面监护的拐杖尤为必要。申请公布号为CN 104382307 A的智能拐杖，杖身设置蓄电池及报警模块，当用户发生危险时可以按压报警按键进行及时报警，跌倒检测判断单元则可以自动检测拐杖使用者处于异常状态并及时自动控制报警模块报警。但其因为具有工作指示灯、电源显示灯和报警指示灯，加上一直处于工作状态的无线通讯单元及加速度传感器对于蓄电池消耗太大，致使充一次电的拐杖使用周期太短，给拐杖使用者带来了不必要的拐杖使用麻烦。此夕卜，APP手机客户端相比无线通讯的方式而言更加智能，后者也无法适应当今拐杖使用者监护者获取信息的生活习惯。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种节能智能拐杖跌落报警系统及其手机APP客户端设计方法，以为摔倒拐杖使用者提供集跌倒检测、位置跟踪、手电筒和APP客户端为一体的远程跌倒监护节能智能拐杖，为老年人的监护者提供实时的跌倒监护信息。为了解决以上技术问题，本专利技术采用的具体技术方案如下:—种智能拐杖跌落报警系统，包括杖头、杖身与APP客户端，其特征在于:所述杖头内嵌9V碱性电池、手电筒按键、报警按键，以及杖头底部设计手型纹路；所述杖身内嵌Arduino UNO主控制器、Arduino S頂808模块、碰撞传感器、水平传感器，而蜂鸣器、手电筒、防滑垫则外置于杖身外侧；所述APP客户端安装于智能手机上。报警按键和手电筒按键分别连接Arduino UNO主控制器的INTO即PD2引脚和INT1即TO3引脚；Arduino SIM808模块由GPS模块和GSM/GPRS移动通信模块组成，连接Arduino UNO主控制器的串口 RX即PD0引脚和TX即PD1引脚；水平传感器采用CK012滚珠水平传感器模块A型，OUT引脚为开关信号输出，连接Arduino UNO主控制器的PC0引脚；碰撞传感器则采用CK012碰撞传感器，OUT引脚为开关信号输出，连接Arduino UNO主控制器的PC1引脚；蜂鸣器采用有源蜂鸣器模块，1/0 口连接Arduino UNO主控制器的PC2引脚；手电筒采用3Color RGB LED Module Sensor, R、G、B三个引脚分别连接Arduino UNO主控制器的PC3、PC4、PC5引脚；而9V碱性电池则连接各个用电模块供电，并由Arduino UNO主控制器实时采集电压值。—种智能拐杖跌落报警系统的手机APP客户端设计方法，手机APP客户端由基于java平台的eclipse软件开发，通过移动互联网络与内嵌在智能拐杖中的Arduino SIM808模块中的GSM/GPRS移动通信模块直接通信。拐杖使用者按下报警按键或者拐杖使用者持拐跌倒后，拐杖立刻由ArduinoS頂808模块，通过移动互联网向远程的监护人发出求救信息，并使蜂鸣器响起以及手电筒发出红光，提醒拐杖使用者周围群众实施援救；按下手电筒按键后，手电筒发出白光，用以照明；Arduin0 UNO主控制器每隔五秒实时检测传感器值并与设定阈值比较，若无异常则恢复睡眠模式，省电节能；Arduino SIM808模块中的GPS从卫星接收数据，并由GSM/GPRS将GPS数据上传至Internet上的一台服务器上，网络服务器再与手机APP客户端通信；所述智能拐杖手机APP客户端的功能包括:拐杖使用者定位、收发信息、呼叫拐杖使用者或救护车和拐杖电量检测。本专利技术具有有益效果:当拐杖使用者独自一人拄杖行走遇到紧急情况(比如迷路时)，通过使用具有本专利技术的拐杖的手动按键报警，而家人或医护人员由APP客户端内嵌的地理信息系统，发现拐杖使用者具体的地理位置，并进行救助。当遭遇车祸或摔倒无法手动报警并呼喊求助时，使用具有本专利技术的拐杖可以自动报警，并发出声音及灯光信号，提醒周围群众前来救助。本专利技术的APP客户端可以更好地方便家人或医护人员，及时确定拐杖使用者所在位置，并及时处理拐杖使用者因迷路或跌倒而无法得到救助等突发情况。本专利技术的系统采用定时检测和中断响应的模式的编程策略，实现节能，减少了多次充电的麻烦。本专利技术的手电筒保证了拐杖使用者在光线较暗时行动的安全，方便了拐杖使用者生活，提高了拐杖使用者的幸福度。【附图说明】图1是本专利技术系统的结构示意图；图2是本专利技术系统的硬件框架结构设计示意图；图3是本专利技术系统的自动检测与报警流程示意图；图4是本专利技术系统的按键中断响应示意图；图5是本专利技术的手机APP客户端功能界面示意图。当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种智能拐杖跌落报警系统，包括杖头、杖身与APP客户端，其特征在于：所述杖头内嵌9V碱性电池、手电筒按键、报警按键，以及杖头底部设计手型纹路；所述杖身内嵌Arduino UNO主控制器、Arduino SIM808模块、碰撞传感器、水平传感器，而蜂鸣器、手电筒、防滑垫则外置于杖身外侧；所述APP客户端安装于智能手机上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：潘天红，蒋涛，朱轶，江仲伟，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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