一种基于北斗的脚感监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于北斗的脚感监测装置，包括面板，其中所述面板呈鞋垫形状，在所述面板上分别设有定时定位单元、检测单元、报警单元、通讯单元、单片机、供电单元和监测单元，所述单片机的输入端分别与供电单元、检测单元，和定时定位单元连接，所述单片机的输出端分别与检测单元、报警单元和通讯单元连接，所述通讯单元通过无线网络与监测单元连接，该款脚感监测装置不仅可对老人进行精确定位，而且可以对老人的运动状态进行精确检测设计精妙合理，极具人性化，相比于市场上的智能拐杖以及与安全监测服，具有其独特的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗的脚感监测装置
本技术涉及一种监测装置，尤其是一种基于北斗的脚感监测装置。
技术介绍
相关数据表明，到2020年，我国老龄化人口将达到1.2亿以上，人口老龄化的迅速发展，引起了联合国及世界各国政府的重视与关注。我国进入老龄化社会以来，呈现出老年人口基数大、增速快、高龄化、失能化、空巢化趋势明显的态势，再加上我国未富先老的国情和家庭小型化的结构叠加在一起，问题异常严峻。为了对老人的健康安全出行保驾护航，需做到对老人所在位置与运动状态的实时监测；目前，市场上可实现该种功能的装置主要有智能手杖与健康安全监测服。针对老人对拐杖以及安全监测服的使用、需求等情况进行了多次调研，并对市场的产品类别、市场情况、新产品设计风险评估等进行了全面的分析。调研发现，目前市场上常见的智能手杖可以实现对老人位置的监测并涵盖了运动状态监测模块、生理信息监测模块、语音模块、无线通讯模块等，但有以下三个缺点：第一，因手杖整体运动幅度过大，无法实现对生理信息的精确监测，易出现生理信息错报、误报，影响看护人的判断；第二，手杖的运动幅度无法准确与老人的运动状态相匹配，无法实现对老人运动状态的准确描述；第三，手杖只适用于一部分行走不便的老年人群里，应用范围较窄。市场上常见的健康安全监测服也可以实现对老人生理信息监测与运动状态检测功能，但具有以下三个缺点：第一，因服装中的生理监测装置必须与皮肤接触，才能准确对生理信息进行测量，然而大多数情况下，老人都喜欢穿宽松一些的衣服，这样便造成了测量信息误差大、不精确等缺陷；第二，由于衣服整体的运动幅度过大，无法实现对老人的运动状态进行准确监测；第三，市场上所卖的安全服较厚，不适用于夏季穿戴，实用性较小。
技术实现思路
本技术的技术任务是针对以上现有技术的不足，而提供一种基于北斗的脚感监测装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于北斗的脚感监测装置，包括面板，其中所述面板呈鞋垫形状，在所述面板上分别设有定时定位单元、检测单元、报警单元、通讯单元、单片机、供电单元和监测单元，所述单片机的输入端分别与供电单元、检测单元，和定时定位单元连接，所述单片机的输出端分别与检测单元、报警单元和通讯单元连接，所述通讯单元通过无线网络与监测单元连接。进一步改进：所述检测单元是由一个三轴加速度传感器和两个压力传感器构成，所述三轴加速度传感器位于所述面板中部，其中一个压力传感器位于面板前端，另一个压力传感器位于面板末端。进一步改进：所述报警单元为蜂鸣器。本技术的优点：该款脚感监测装置仅可对老人进行精确定位，而且可以对老人的运动状态行精确监测，设计精妙合理，极具人性化，相比于市场上的智能拐杖以及与安全监测服，具有其独特的优势；具体体现为：(1)远程定位快捷性利用定时定位单元(北斗UM220模块)获取北斗/GPS双模定位信号，实现了对老人位置的精确定位，同时可通过通讯单元(GPRS模块)将信息快速发送至远程的监测单元，采用手机监测端，实现对老人状态的实时监测监管。(2)跌倒状况监测准确性；本专利利用三轴加速度传感器以及压力传感器协同工作来判断老人是否跌倒，当姿态角超过75度且2个压力传感器所测信号值都小于20时，判定老人跌倒，启动报警单元，同时将报警信息通过无线通讯单元传递至远程的监测单元即可对老人的运动状态行实时监测提高了监测的准确性。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术控制框架图。图3是本技术流程控制图。具体实施方式下面结合说明书附图对本技术做以下详细说明。如图所示，一种基于北斗的脚感监测装置，包括面板，其中所述面板呈鞋垫形状，在所述面板上分别设有定时定位单元、检测单元、报警单元、通讯单元、单片机、供电单元和监测单元，所述单片机的输入端分别与供电单元、检测单元，和定时定位单元连接，所述单片机的输出端分别与检测单元、报警单元和通讯单元连接，所述通讯单元通过无线网络与监测单元连接。所述检测单元是由一个三轴加速度传感器和两个压力传感器构成，所述三轴加速度传感器位于所述面板中部，其中一个压力传感器位于面板前端，另一个压力传感器位于面板末端；所述报警单元为蜂鸣器。其工作原理是：首先，单片机为Arduino微处理器，定时定位单元采用UM220模块，工作时由天线接收的北斗/GPS双模射频信号输入至UM220模块的射频输入引脚，经处理后由UM220模块的第一组串口将数据送至Arduino微处理器的虚拟串口引脚2(RXD)、3(TXD)做进一步处理从而获取了相应的位置、时间信息，实现了北斗信息的获取与处理。检测单元：用于检测老人运动状态监测与跌倒，该单元可以监测老人运动状态，当老人跌倒时，会及时发出报警。在面板的底部安装三轴加速度传感器MPU6050获取运动姿态的角速度，并在前脚掌与后脚掌适当距离处安装两个压力传感器FSR402，通过三轴加速度传感器与压力传感器的协同工作判断老人的运动状态。三轴加速度传感器MPU6050与Arduino微处理器的A4、A5引脚相连，通过IIC协议读取传感器信号，并通过处理得到相应的角速度值，两个压力传感器FSR402分别与Arduino微处理器的ADC引脚A0、A1相连以获取压力的模拟量值，压力传感器获取压力的模拟量值，当姿态角大于75度，且两个压力模拟量值均小于20时，则判定老人跌倒。报警单元：报警单元由蜂鸣器模块构成，蜂鸣器模块连接在Arduino微处理器的数字引脚4上，当检测到老人跌倒时，启动报警单元发出报警。通讯单元：通讯单元由GPRS模块组成，可以实现信息的传递。该模块与Arduino微处理器的虚拟串口10(TXD)、11(RXD)相连，通过串口间AT指令，使其连接至无线网络，实现定位和定时单元中时间、位置和运动状态信息的远程传递。供电单元：该终端的供电由5V/2A锂电池提供。监测单元：采用手机端作为监测单元，以Eclipse为开发平台的App构成。该手机软件UI界面可观性较强，包括地图显示框MapView、消息界面TextView以及按钮Button，MapView用来显示地图，TextView用来显示老人的运动状态信息，Button用来获取消息更新界面。该款软件可以实现对老人时间、位置信息以及运动状态的获取，并将老人的位置精确打点于百度地图上，实现对老人的精确定位和状态监测。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于北斗的脚感监测装置，包括面板，其特征在于：所述面板呈鞋垫形状，在所述面板上分别设有定时定位单元、检测单元、报警单元、通讯单元、单片机、供电单元和监测单元，所述单片机的输入端分别与供电单元、检测单元，和定时定位单元连接，所述单片机的输出端分别与检测单元、报警单元和通讯单元连接，所述通讯单元通过无线网络与监测单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗的脚感监测装置，包括面板，其特征在于：所述面板呈鞋垫形状，在所述面板上分别设有定时定位单元、检测单元、报警单元、通讯单元、单片机、供电单元和监测单元，所述单片机的输入端分别与供电单元、检测单元，和定时定位单元连接，所述单片机的输出端分别与检测单元、报警单元和通讯单元连接，所述通讯单元通过无线网络与监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雨真，姜涛，
申请(专利权)人：鞍山市第八中学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21