本实用新型专利技术公开了一种智能人体跌倒监护装置，包括与信号处理模块连接的信号采集模块、定位模块和无线通讯模块，信号处理模块还连接有人机交互模块和报警模块；信号采集模块包括跌倒监测信号采集模块和佩戴监测信号采集模块；使用时，信号采集模块将监测到的数据输送给信号处理模块，信号处理模块进行分析计算后作出判断，如果人体跌倒，输出信号到报警装置进行报警，并通过无线通讯模块将人体跌倒的相关信息和地理位置发送给家人和相关的急救人员；如果跌倒的老人没有受伤，老人可以通过人机交互模块控制信号处理模块发出取消前面报警的信息；佩戴监测信号采集模块能够监测本监护装置佩戴是否正确，从而减少因佩戴错误或未佩戴带来的错误报警。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种人体随身携带的监护装置，尤其涉及一种能够对人体是否跌倒进行监护的装置。
技术介绍
随着时代的发展，现代人的生活标准不断提高，人们也越来越重视健康问题。同时，我国正在进入到老龄化社会，孤寡老人变为一个不可忽视的大群体，更多的年轻人由于工作或其他原因不能陪伴老人，导致老人无人看护，出现老人发生跌倒后无人帮忙从而造成更大身心伤害。所以，如果可以通过智能穿戴设备来帮助老人在出现跌倒意外后及时通知到监护人或者及时报警到相关医护人员，使得老人能够在最短时间得到帮助，是一件非常有意义的事情。目前关于跌倒方面检测的技术，通用的方法是通过加速度传感器来检测在跌倒过程中身体碰撞到地面时的剧烈变化的信号以及跌倒后一段时间内无法动弹的一段相对静止信号，以此来判断老人是否跌倒，从而报警。然而这种检测方式会有很大可能的误报(实际没有跌倒但报警的情况)，除了算法方面的准确率之外一个更重要的原因是设备其实并没有佩戴所导致的，比如检测装置从使用者身上或是人为或是意外地脱离下来，再比如检测装置没有被正确地佩戴等等。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种准确率高的智能人体跌倒监护装置。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是:一种智能人体跌倒监护装置，包括信号采集模块、定位模块和无线通讯模块，所述信号采集模块、所述定位模块和所述无线通讯模块均与信号处理模块连接，所述信号处理模块还连接有人机交互模块和报警模块；所述信号采集模块包括跌倒监测信号采集模块和佩戴监测信号采集模块。作为一种优选的技术方案，所述跌倒监测信号采集模块包括加速度传感器和气压传感器。作为一种优选的技术方案，所述佩戴监测信号采集模块包括温度传感器和压力传感器。作为一种优选的技术方案，所述速度传感器为三轴加速度传感器。作为一种优选的技术方案，所述定位模块包括GPS、北斗或移动基站定位装置。作为一种优选的技术方案，所述无线通讯模块包括GSM通讯单元和蓝牙通讯单J L ο作为一种优选的技术方案，所述信号处理模块包括MCU处理器。作为一种优选的技术方案，所述人机交互模块包括按钮、触屏、语音识别装置和手势识别装置。作为一种优选的技术方案，所述报警模块包括语音报警装置、震动报警装置和光报警装置。作为一种优选的技术方案，所述智能人体跌倒监护装置安装在腰带上，所述腰带上设有安装槽，所述智能人体跌倒监护装置安装在所述安装槽内且外表面不高于腰带的外表面。由于采用了上述技术方案，一种智能人体跌倒监护装置，包括信号采集模块、定位模块和无线通讯模块，所述信号采集模块、所述定位模块和所述无线通讯模块均与信号处理模块连接，所述信号处理模块还连接有人机交互模块和报警模块；所述信号采集模块包括跌倒监测信号采集模块和佩戴监测信号采集模块；使用时，信号采集模块将监测到的数据输送给信号处理模块，信号处理模块进行分析计算后作出判断，如果人体跌倒，输出信号到报警装置进行报警，并通过无线通讯模块将人体跌倒的相关信息和地理位置发送给家人和相关的急救人员；如果跌倒的老人没有受伤，老人可以通过人机交互模块控制信号处理模块发出取消前面报警的信息；佩戴监测信号采集模块能够监测本监护装置佩戴是否正确，从而减少因佩戴错误或未佩戴带来的错误报警。【附图说明】图1是本技术实施例的原理框图；图2是本技术实施例是否佩戴以及佩戴方式是否正确的检测工作流程图；图3是本技术实施例跌倒检测的流程图；图4是本技术实施例一幅非常典型的发生跌倒的三轴加速度数据折线图；图5是本技术实施例自动退出跌倒模式的流程图。【具体实施方式】下面结合附图和实施例，进一步阐述本技术。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本技术的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。如图1所示，一种智能人体跌倒监护装置，包括信号采集模块、定位模块和无线通讯模块，所述信号采集模块包括跌倒监测信号采集模块和佩戴监测信号采集模块，所述跌倒监测信号采集模块包括加速度传感器和气压传感器，所述速度传感器为三轴加速度传感器；所述佩戴监测信号采集模块包括温度传感器和压力传感器；所述定位模块包括GPSdk斗或移动基站定位装置；所述无线通讯模块包括GSM通讯单元和蓝牙通讯单元；所述信号采集模块、所述定位模块和所述无线通讯模块均与信号处理模块连接，所述信号处理模块包括MCU处理器，所述信号处理模块还连接有人机交互模块和报警模块，所述人机交互模块包括按钮、触屏、语音识别装置和手势识别装置。所述报警模块包括语音报警装置、震动报警装置和光报警装置。为了便于佩戴，所述智能人体跌倒监护装置安装在腰带上，所述腰带上设有安装槽，所述智能人体跌倒监护装置安装在所述安装槽内且外表面不高于腰带的外表面。信号采集模块主要采集信号有:温度信号、气压信号、加速度信号和压力信号。通过温度信号可以正确区分本监护装置是否佩戴在人体周围；通过压力信号，可以判别用户是否佩戴好，比如会不会太过于松动或太过于紧，而影响装置的监测精度或用户体验；通过三轴加速度信号，可以判断用户佩戴本专利技术装置的方向是否正确，这样就可以正确区分用户直立状态以及平躺状态。特别地，为了解决用户在佩戴以及人为摘除本监护装置过程中遇到的问题，加入了人机交互模块，实时提示用户操作方法或播报设备状态，大大提升用户体验。为了达到更完备地跌倒报警方案，装置包含用户“一键式”报警功能按钮。通过信号采集模块采集人体动作数据、环境气压数据以及佩戴部位一周的压力数据，通过上述信号来判断人体是否发生跌倒。依据主要是人体发生跌倒时三轴加速度会有在摔倒瞬间有短暂的“巨变”，随后有一段时间会相对静止；气压数据可以转换为高度信号，在跌倒前后有一定的高度差；压力数据可以判断人体着地面的受力情况。通过上述判断给出是否跌倒的结论。特别地，考虑到传感器的欠采样情况、算法的准确率、跌倒姿态的多样性等因素，并没有一种百分百准确的算法一定识别出用户跌倒，这种情况下，本专利技术装置提供一个“一键式”报警按钮，更加完备地覆盖跌倒报警方案。本技术还提供了自动退出跌倒报警的方法。为了可以提供及时的跌倒报警，通常设备会在人体跌倒后相对较短的时间周期内(如2-4秒)就会发出报警，但使用者可能在跌倒后休息一段时间(如10秒)后自行爬起或其他方式站立起来，这种情况下本专利技术装置可以自动退出跌倒报警模式，并告知监护人。具体地，在发生跌倒后，持续对佩戴者的身体姿态数据进行判断，识别佩戴者是否已经站立起来。主要通过:1、三轴加速度传感器数据判断使用者躯干与地面夹角，若达到一定阈值(正常情况下大于60° )即可说明躯干拜托跌倒状态；2、同时判断气压数据，气压数据转换为高度数据后可以给出跌倒后与爬起来的相对高度差，若大于设定阈值(如佩戴腰部，正常高度约I米)则可以判为脱离跌倒状态。信号采集模块主要包含:三轴加速度传感器、气压传感器、压力传感器，主要负责采集人体行为姿态数据、环境气压数据、佩戴部位压力数据；信号处理模块主要是MCU处理器；无线通讯模块主要是GSM及蓝牙等可以无线方式本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种智能人体跌倒监护装置，其特征在于：包括信号采集模块、定位模块和无线通讯模块，所述信号采集模块、所述定位模块和所述无线通讯模块均与信号处理模块连接，所述信号处理模块还连接有人机交互模块和报警模块；所述信号采集模块包括跌倒监测信号采集模块和佩戴监测信号采集模块。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：乔丽军，
申请(专利权)人：广东乐源数字技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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