人体跌倒检测及警示方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及一种人体跌倒检测及警示方法、装置及计算机可读存储介质，通过微控制器、MPU‑6050模块和GSM模块组成的人体跌倒检测及警示设备，使得设备体积小，直接佩戴在腰部即可，不会给佩戴者产生不舒适感，该人体跌倒检测及警示方法采用对人体跌倒行为进行两次判断，确保确定人体发生跌倒的识别准确率，当人体跌倒后还采用该设备还会自动拨打电话和发短信给监护人，便于监护人第一时间实时掌握现场情况，及时采取措施施救。解决了现有的人体跌倒检测与报警装置结构复杂，需要的配件比较多，用户携带不方便，给用户使用带来不便，跌倒检测部分检测准确率不够高，容易造成虚假信息发送，给监护人或监护中心造成麻烦的技术问题。

Fall detection and warning methods, devices and computer readable storage media

【技术实现步骤摘要】
人体跌倒检测及警示方法、装置及计算机可读存储介质
本专利技术涉及检测
，尤其涉及一种人体跌倒检测及警示方法、装置及计算机可读存储介质。
技术介绍
近年来，老龄化社会现象已经逐渐成为一个热门话题，年轻人由于工作的原因，对老年人进行全程监护往往不切实际。有一定自理能力的老人都会选择独立生活，经常进行散步等户外活动。在这个背景下，老人的跌倒会引发很多安全问题，比如：跌倒造成脑部损伤、软组织损伤、骨折和脱臼等，其中最严重的是髋部骨折。到目前为止，老年人群体中由于不慎跌倒没有得到及时救援而造成不良后果的案例不在少数。现有的人体跌倒检测与报警装置结构复杂，需要的配件比较多，用户携带不方便，给用户使用带来不便，跌倒检测部分检测准确率不够高，容易造成虚假信息发送，给监护人或监护中心造成麻烦；并且当佩戴者发生跌倒微处理器发送GPS定位信息和急救信号给监护人或监护中心后，其缺点是跌倒检测部分检测准确率不够高，容易造成虚假信息发送，给监护人或监护中心造成麻烦。因此，针对上述情况，如何让人体跌倒检测与报警装置的结构简单，用户携带方便，给用户的使用带来便捷，提高跌倒检测的准确性成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种人体跌倒检测及警示方法、装置及计算机可读存储介质，用于解决现有的人体跌倒检测与报警装置结构复杂，需要的配件比较多，用户携带不方便，给用户使用带来不便，跌倒检测部分检测准确率不够高，容易造成虚假信息发送，给监护人或监护中心造成麻烦的技术问题。>为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种人体跌倒检测及警示方法，应用于人体跌倒检测及警示设备上，所述人体跌倒检测及警示设备包括微控制器与所述微控制器连接的MPU-6050模块和GSM模块，所述微控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：S1.采用所述MPU-6050模块采集待测人体的线加速度和角加速度，并将采集的所述线加速度和所述角加速度传送至所述微控制器；S2.所述微控制器对所述线加速度通过线加速度幅度值公式计算，计算得出第一线加速度幅度值；S3.若所述第一线加速度幅度值大于2g，所述微控制器判定人体处于预跌倒状态，所述微控制器获取预设延时T后的人体线加速度和角加速度，并通过所述线加速度幅度值公式计算得到第二线加速度幅度值；S4.若所述第二线加速度幅度值大于2g，所述微控制器判断人体处于剧烈运动并没有跌倒；若所述第二线加速度幅度值不大于2g且人体前后方向或左右方向的所述角加速度大于预设角速度的阈值，所述微控制器判断人体发生跌倒；S5.根据所述微控制器判断人体发生跌倒，所述微控制器发出警报声音以及通过GSM模块将人体的位置定位信息发送给监护人和拨打电话给监护人；其中，所述GSM模块中存储有监护人的联系方式信息。优选地，所述人体跌倒检测及警示设备还包括与所述微控制器连接的GPS模块，所述GPS模块用于接收来自GPS卫星系统的C/A码，所述微控制器根据所述C/A码计算得到当前人体所处地理的位置信息，所述微控制器采用短信将位置信息和编辑好的求救信息通过所述GSM模块发送到所述监护人的移动终端上。优选地，所述人体跌倒检测及警示设备还包括与所述微控制器连接的报警模块，所述报警模块用于发出警报声引起人体周围人的注意。其中，所述报警模块包括用于发出声音的蜂鸣器或喇叭。优选地，所述MPU-6050模块用于采集人体x方向、y方向、z方向的线加速度和角加速度。其中，所述x方向为人体左右方向，所述y方向为人体前后方向，所述z方向为人体垂直方向优选地，所述线加速度幅度值记为SVM，其公式为：其中，ax为人体x方向的线加速度，ay为人体y方向的线加速度，az为人体z方向的线加速度，所述线加速度幅度值的大小用于表示人体运动状态的剧烈程度。优选地，所述微控制器为MSP430F149型号的微控制单元。优选地，所述延时T为3s。本专利技术还提供一种人体跌倒检测及警示装置，应用于人体跌倒检测及警示设备上，包括：数据采集单元，用于采用MPU-6050模块采集待测人体的线加速度和角加速度，并将采集的所述线加速度和所述角加速度传送至微控制器；计算单元，用于根据线加速度幅度值公式在所述微控制器中对所述线加速度进行计算，得到第一线加速度幅度值；第一判断单元，用于根据所述第一线加速度幅度值大于2g，所述微控制器判定人体处于预跌倒状态，延时T后采用所述数据采集单元和所述计算单元，得到第二线加速度幅度值；第二判断单元，用于根据所述第二线加速度幅度值大于2g，所述微控制器判断人体处于剧烈运动并没有跌倒；还用于根据所述第二线加速度幅度值不大于2g且人体前后方向或左右方向的所述角加速度大于预设角速度的阈值，所述微控制器判断人体发生跌倒；输出警示单元，用于根据所述微控制器判断人体发生跌倒，所述微控制器发出警报声音以及通过GSM模块将人体的位置定位信息发送给监护人和拨打电话给监护人。本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求上述所述的人体跌倒检测及警示方法。从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：1.该人体跌倒检测及警示方法通过微控制器、MPU-6050模块和GSM模块组成的人体跌倒检测及警示设备，使得设备体积小，直接佩戴在腰部即可，不会给佩戴者产生不舒适感，该人体跌倒检测及警示方法采用对人体跌倒行为进行两次判断，确保确定人体发生跌倒的识别准确率，当人体跌倒后还采用该设备还会自动拨打电话和发短信给监护人，便于监护人第一时间实时掌握现场情况，及时采取措施施救。解决了现有的人体跌倒检测与报警装置结构复杂，需要的配件比较多，用户携带不方便，给用户使用带来不便，跌倒检测部分检测准确率不够高，容易造成虚假信息发送，给监护人或监护中心造成麻烦的技术问题；2.该人体跌倒检测及警示装置通过数据采集单元采集人体的线加速度和角加速度，计算单元通过线加速度幅度值公式计算第一线加速度幅度值和第二线加速度幅度值，第一判断单元对第一线加速度幅度值和第二判断单元对第二线加速度幅度值对人体跌倒行为进行两次判断，确保确定人体发生跌倒的识别准确率，当人体跌倒后还采用输出警示单元自动拨打电话和发短信给监护人，便于监护人第一时间实时掌握现场情况，及时采取措施施救。解决了现有的人体跌倒检测与报警装置结构复杂，需要的配件比较多，用户携带不方便，给用户使用带来不便，跌倒检测部分检测准确率不够高，容易造成虚假信息发送，给监护人或监护中心造成麻烦的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人体跌倒检测及警示方法，应用于人体跌倒检测及警示设备上，其特征在于，所述人体跌倒检测及警示设备包括微控制器与所述微控制器连接的MPU-6050模块和GSM模块，所述微控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：/nS1.采用所述MPU-6050模块采集待测人体的线加速度和角加速度，并将采集的所述线加速度和所述角加速度传送至所述微控制器；/nS2.所述微控制器对所述线加速度通过线加速度幅度值公式计算，计算得出第一线加速度幅度值；/nS3.若所述第一线加速度幅度值大于2g，所述微控制器判定人体处于预跌倒状态，所述微控制器获取预设延时T后的人体线加速度和角加速度，并通过所述线加速度幅度值公式计算得到第二线加速度幅度值；/nS4.若所述第二线加速度幅度值大于2g，所述微控制器判断人体处于剧烈运动并没有跌倒；若所述第二线加速度幅度值不大于2g且人体前后方向或左右方向的所述角加速度大于预设角速度的阈值，所述微控制器判断人体发生跌倒；/nS5.根据所述微控制器判断人体发生跌倒，所述微控制器发出警报声音以及通过GSM模块将人体的位置定位信息发送给监护人和拨打电话给监护人；/n其中，所述GSM模块中存储有监护人的联系方式信息。/n...

【技术特征摘要】
1.一种人体跌倒检测及警示方法，应用于人体跌倒检测及警示设备上，其特征在于，所述人体跌倒检测及警示设备包括微控制器与所述微控制器连接的MPU-6050模块和GSM模块，所述微控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
S1.采用所述MPU-6050模块采集待测人体的线加速度和角加速度，并将采集的所述线加速度和所述角加速度传送至所述微控制器；
S2.所述微控制器对所述线加速度通过线加速度幅度值公式计算，计算得出第一线加速度幅度值；
S3.若所述第一线加速度幅度值大于2g，所述微控制器判定人体处于预跌倒状态，所述微控制器获取预设延时T后的人体线加速度和角加速度，并通过所述线加速度幅度值公式计算得到第二线加速度幅度值；
S4.若所述第二线加速度幅度值大于2g，所述微控制器判断人体处于剧烈运动并没有跌倒；若所述第二线加速度幅度值不大于2g且人体前后方向或左右方向的所述角加速度大于预设角速度的阈值，所述微控制器判断人体发生跌倒；
S5.根据所述微控制器判断人体发生跌倒，所述微控制器发出警报声音以及通过GSM模块将人体的位置定位信息发送给监护人和拨打电话给监护人；
其中，所述GSM模块中存储有监护人的联系方式信息。


2.根据权利要求1所述的人体跌倒检测及警示方法，其特征在于，所述人体跌倒检测及警示设备还包括与所述微控制器连接的GPS模块，所述GPS模块用于接收来自GPS卫星系统的C/A码，所述微控制器根据所述C/A码计算得到当前人体所处地理的位置信息，所述微控制器采用短信将位置信息和编辑好的求救信息通过所述GSM模块发送到所述监护人的移动终端上。


3.根据权利要求1所述的人体跌倒检测及警示方法，其特征在于，所述人体跌倒检测及警示设备还包括与所述微控制器连接的报警模块，所述报警模块用于发出警报声引起人体周围人的注意。


4.根据权利要求3所述的人体跌倒检测及警示方法，其特征在于，所述报警模块包括用于发出声音的蜂鸣器或喇叭。


5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丘焕然，姜海明，谢康，唐常钦，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44