一种老年人实时定位与跌倒报警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种老年人实时定位与跌倒报警装置。本实用新型专利技术涉及实时定位和跌倒检测技术领域，所述装置包括电源管理单元、肢端动作检测单元、定位检测单元、微控制器、存储单元、人机交互单元、报警单元和无线通信单元。装置佩戴在老年用户的手腕上，可以便捷地获取位置信息，并通过无线通信技术将定位数据上传至云端服务器；此外，通过实时采集用户的肢端动作信号，结合一段时间内的位置变化信息综合分析处理判断是否发生跌倒动作。当检测到跌倒时，可以发出本地和远程报警信号，使用户得到及时的救助。

【技术实现步骤摘要】
一种老年人实时定位与跌倒报警装置
本技术涉及实时定位和跌倒检测
，是一种老年人实时定位与跌倒报警装置。
技术介绍
痴呆是发生在老年期及老年前期的大脑功能全面减退的病症，它包括记忆、日常生活能力、正确的社交技巧和控制情绪反应能力的全面障碍，目前仍缺乏有效的治疗手段。据统计，目前中国痴呆症患者超过1000万人，其中有60％为阿尔茨海默症，65岁以上人群发病率为5％，80岁以上发病率超过30％。预计到2050年，中国痴呆患者将超过2000万，75岁以上的老人10％患有智能障碍，85岁以上的老人中1/3为失智老人。对于老年痴呆患者来说，外出走失或跌倒是两大焦点问题，通常会因缺乏自理能力而无法及时求助，会极大的引发人身安全风险。目前，对于老年患者的看护只能靠人员贴身跟随照料，且传统的简易定位设备技术手段单一，缺乏智能的跌倒检测及主动报警能力。基于上述背景，设计制作一种腕带式老年人实时定位与跌倒报警装置，不仅可以解决老年走失无法实时定位、跌倒时无法及时报警的问题，还有利于提高患者及家属的生活质量。
技术实现思路
本技术为针对老年群体的可穿戴电子装置，用以克服现有技术无法便捷地实时监测定位及跌倒报警提示的问题，本技术提供了一种老年人实时定位与跌倒报警装置，本技术提供了以下技术方案：一种老年人实时定位与跌倒报警装置，所述装置包括电源管理单元、微控制器、存储单元、人机交互单元、报警单元、无线通信单元、肢端动作检测单元和定位检测单元；所述电源管理单元连接微控制器，所述微控制器分别连接存储单元、人机交互单元、报警单元、无线通信单元、肢端动作检测单元和定位检测单元；所述电源管理单元包括吸磁充电端口、充电管理装置、聚合物锂电池、DC-DC装置和外设电源开关，所述吸磁充电端口连接充电管理装置，所述充电管理装置连接聚合物锂电池，所述聚合物锂电池连接DC-DC装置，所述DC-DC装置连接微控制器，所述DC-DC装置连接外设电源开关；所述人机交互单元包括OLED显示屏、LED指示灯和按键，所述液晶显示屏上集成LED指示灯和按键，所述OLED显示屏连接微控制器；所述报警单元包括语音输出装置和微型振动电机，所述微控制器分别连接语音输出装置和微型振动电机；所述无线通信单元包括PCB天线和无线接收器，所述PCB天线连接无线接收器，所述无线接收器连接微控制器；所述肢端动作检测单元包括陀螺仪和加速度计，所述陀螺仪和加速度计均与微控制器连接。优选地，所述存储单元采用EEPROM非易失性存储器。优选地，所述定位检测单元采用GPS装置。本技术具有以下有益效果：本技术为老年群体提供了一种腕带式实时定位与跌倒报警装置，可以便捷、连续、实时地采集用户的定位、肢体动作数据，并通过内置智能算法检测用户是否跌倒，在检测到用户跌倒发生时发出报警信号，通知用户家属或护理人员及时介入护理治疗，不仅有利于用户在跌倒时尽快得到救治，而且提高了用户及其家属的生活质量，具有很强的实用性和推广价值。附图说明图1为老年人实时定位与跌倒报警装置结构示意图；图2为老年人实时定位与跌倒报警装置详细结构示意图。具体实施方式以下结合具体实施例，对本技术进行了详细说明。具体实施例一：根据图1和图2所示，本技术提供一种老年人实时定位与跌倒报警装置，具体为：一种老年人实时定位与跌倒报警装置，所述装置包括电源管理单元、微控制器、存储单元、人机交互单元、报警单元、无线通信单元、肢端动作检测单元和定位检测单元；所述电源管理单元连接微控制器，所述微控制器分别连接存储单元、人机交互单元、报警单元、无线通信单元、肢端动作检测单元和定位检测单元；所述电源管理单元包括吸磁充电端口、充电管理装置、聚合物锂电池、DC-DC装置和外设电源开关，所述吸磁充电端口连接充电管理装置，所述充电管理装置连接聚合物锂电池，所述聚合物锂电池连接DC-DC装置，所述DC-DC装置连接微控制器，所述DC-DC装置连接外设电源开关；锂电池正常输出电压为3.7V-4.2V，经DC-DC模块转换为3.3V、1.8V等多组电压，为装置提供工作电源，工作过程中可根据使用场景通过控制外设电源开关进一步降低系统功耗。当聚合物锂电池电量不足(输出电压低于3.65V)时，可通过吸磁充电端口和充电管理装置为锂电池进行充电直至充满(输出电压高于4.15V)；所述微控制器选择低功耗、高性能功耗比、接口丰富的MCU，如Cortex-M系列ARM微控制器；所述人机交互单元包括OLED显示屏、LED指示灯和按键，所述液晶显示屏上集成LED指示灯和按键，所述OLED显示屏连接微控制器；LED指示灯接入微控制器的GPIO端口，用于指示装置工作状态；按键包括正常按键和SOS按键，均接入微控制器的GPIO端口，正常按键用于打开或关闭装置电源、切换显示内容，SOS按键用于主动发送报警信息至云服务器；OLED显示屏接入微控制器的GPIO端口，用于显示当前时间、电量状态、通信连接状态等；所述报警单元包括语音输出装置和微型振动电机，所述微控制器分别连接语音输出装置和微型振动电机；微型震动电机用于接入微控制器的GPIO端口，用于在检测到用户跌倒发生时发出震动报警信号；语音输出装置接入微控制器的GPIO端口，用于在检测到用户跌倒发生时发出语音提示信号，如用于提醒周围的人对用户采取正确的护理措施；所述无线通信单元包括PCB天线和无线接收器，所述PCB天线连接无线接收器，所述无线接收器连接微控制器；无线收发器选择低功耗GPRS收发器芯片，与微控制器的SPI端口连接；所述肢端动作检测单元包括陀螺仪和加速度计，所述陀螺仪和加速度计均与微控制器连接。陀螺仪与微控制器的SPI端口连接，用于测量用户肢体动作的旋转角速度；加速度计与微控制器的SPI端口连接，用于测量用户肢体动作在空间坐标系X、Y、Z轴的加速度；优选地，所述存储单元采用EEPROM非易失性存储器，EEPROM非易失性存储器连接至微控制器的I2C端口，用于存储装置设置参数信息；优选地，所述定位检测单元采用GPS装置。GPS与微控制器的UART端口连接，用于检测用户所处位置的经纬度数据，并将数据通过UART发送给微控制器。电源管理单元用于为装置提供工作电源及低功耗管理；各外设单元接入MCU的输入/输出端口；MCU控制整个装置的工作流程，实时采集用户定位信息，检测用户是否发生跌倒动作，并在检测到跌倒动作时发出报警信号。所述老年人实时定位与跌倒报警装置采用腕带式可穿戴设计，所有功能单元安装在腕带设备主体中，可以方便地佩戴在用户的手腕上。装置佩戴在用户手腕上后，以一定的频率检测用户的定位信息、肢体动作数据，通过无线通信接口将数据上传到云端服务器进行存储和护理日志管理。同时，通过装置内置的智能算法对数据进行实时处理分析，在检测到跌倒发生时，装置通过内置报警单元发出震动报警信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种老年人实时定位与跌倒报警装置，其特征是：所述装置包括电源管理单元、微控制器、存储单元、人机交互单元、报警单元、无线通信单元、肢端动作检测单元和定位检测单元；/n所述电源管理单元连接微控制器，所述微控制器分别连接存储单元、人机交互单元、报警单元、无线通信单元、肢端动作检测单元和定位检测单元；/n所述电源管理单元包括吸磁充电端口、充电管理装置、聚合物锂电池、DC-DC装置和外设电源开关，所述吸磁充电端口连接充电管理装置，所述充电管理装置连接聚合物锂电池，所述聚合物锂电池连接DC-DC装置，所述DC-DC装置连接微控制器，所述DC-DC装置连接外设电源开关；/n所述人机交互单元包括OLED显示屏、LED指示灯和按键，所述液晶显示屏上集成LED指示灯和按键，所述OLED显示屏连接微控制器；/n所述报警单元包括语音输出装置和微型振动电机，所述微控制器分别连接语音输出装置和微型振动电机；/n所述无线通信单元包括PCB天线和无线接收器，所述PCB天线连接无线接收器，所述无线接收器连接微控制器；/n所述肢端动作检测单元包括陀螺仪和加速度计，所述陀螺仪和加速度计均与微控制器连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种老年人实时定位与跌倒报警装置，其特征是：所述装置包括电源管理单元、微控制器、存储单元、人机交互单元、报警单元、无线通信单元、肢端动作检测单元和定位检测单元；
所述电源管理单元连接微控制器，所述微控制器分别连接存储单元、人机交互单元、报警单元、无线通信单元、肢端动作检测单元和定位检测单元；
所述电源管理单元包括吸磁充电端口、充电管理装置、聚合物锂电池、DC-DC装置和外设电源开关，所述吸磁充电端口连接充电管理装置，所述充电管理装置连接聚合物锂电池，所述聚合物锂电池连接DC-DC装置，所述DC-DC装置连接微控制器，所述DC-DC装置连接外设电源开关；
所述人机交互单元包括OLED显示屏、LED指示灯和按...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴字宇，金显吉，
申请(专利权)人：黑龙江吉远健康科技有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23