一种跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统，至少包括移动终端和处理单元，设置在移动终端的第一传感器、第二传感器和设置在周围地面的第三传感器分别检测用户的移动信息、生理信息和压力信息。移动终端根据获得来自所述处理单元的预警等级并基于用户的移动信息、生理信息和压力信息的处理将用户的当前状态至少分为静止状态、运动状态、预跌倒状态和跌倒后状态，并由此改变预警等级。处理单元根据用户的多种状态信息分析其跌倒趋势并将趋势信息发移动终端，由所述移动终端基于其跌倒趋势来确定至少三种预警类型。基于其跌倒趋势来确定至少三种预警类型。基于其跌倒趋势来确定至少三种预警类型。

【技术实现步骤摘要】
一种跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统


[0001]本专利技术涉及跌倒监控
，尤其涉及一种跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统。

技术介绍

[0002]跌倒是现代老年人发生意外中最普遍的家庭事故，其往往造成老年人身体受损，甚至对生命产生威胁，例如脑出血等。据报道，在千禧年时，美国的致命跌倒和非致命跌倒分别造成了2亿美元和190亿美元的损失。此外，跌倒后老年人还时常会具有创伤后应激障碍，跌倒后老年人由于害怕再次跌倒，往往会将自己封闭在家中并且逐渐与社会孤立。但实际上，这种孤立造成了老年人更多的跌倒风险。鉴于老年人在当今社会中发挥出的重要作用，这种自我强加的孤立可能产生的社会经济影响越发受人重视。因此，急需一种跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统以保障这类人群的正常生活。
[0003]中国专利CN103976739B公开了一种穿戴式摔倒动态实时检测方法和装置，穿戴式检测装置包括足部、腰部、腕部、背部组成的特定硬件结构；摔倒动态实时检测方法可以完成人体任意状态下摔倒的实时判别，其核心算法包括步态加速度突变引起的阈值开启逻辑结构；基于零力矩点(ZMP)的人体姿态动态稳定性判别算法；基于人体运动数据库的摔倒模式识别算法。构成完整的动态实时检测系统，达到了应用领域广、对应用环境的依赖性小且实时检测的目的，且该检测方法和装置精确度高，具有系统成本小，系统体积小于便于穿戴的优点。但是该检测部位过多，在正常使用生活中无法灵活使用，穿戴麻烦，并且对于在身体各个部位设备如何进行不同参数的检测设置的问题难以解决。在跌倒时，人体各部位加速度变化是不同的，并且跌倒姿态不同时，人体各部位加速度变化也不相同。该专利的判断方法准确度低，容易出现多种误报情况。根据现有的部分医院对临床看护中的总结资料，老人跌倒的情况较高概率发生地之一是在床边，因为老人在床边能够进行的动作有很多，例如躺、坐、站、弯腰、靠床等，因此发生跌倒的概率较高，因此在床旁配置防止跌倒的设备是很有必要的。
[0004]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于专利技术人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。

技术实现思路

[0005]现有技术针对跌倒最广泛的解决方案在于对跌倒后的预警，该设备配置有用于触发报警的按钮和发出该报警信号的通信装置。但是，由于跌倒后人可能处于难以按下按钮和/或触发报警的状态(昏迷、休克和/或断臂等)，导致该设备不能进行实时响应，甚至无法响应。为了解决上述问题，现有技术采用了便携式智能跌倒检测设备，能够在跌倒的人没有任何干预的情况下进行自动报警。但是对于在身体各个部位设备如何进行检测的设置是现
有技术难以解决的问题。该设备警报的触发遵循定量原则，导致容易出现多种误报情况，例如用户在上厕所、穿衣服或进行睡眠时。
[0006]针对现有技术之不足，本专利技术的技术方案是提供一种跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统，至少包括移动终端和处理单元，所述处理单元配置为将至少一个所述移动终端发送的关于用户状态信息的数据进行储存，并且基于所述用户状态信息的数据得出用户预警等级。设置在所述移动终端的第一传感器、第二传感器和设置在周围地面的第三传感器分别检测用户的移动信息、生理信息和压力信息。所述移动终端根据获得来自所述处理单元的预警等级并基于用户的移动信息、生理信息和压力信息的处理将用户的当前状态至少分为静止状态、运动状态、预跌倒状态和跌倒后状态，并由此改变预警等级。所述处理单元根据用户的多种状态信息分析其跌倒趋势并将趋势信息发送至所述移动终端，由所述移动终端基于其跌倒趋势来确定至少三种预警类型，其中一种预警类型至少包括针对移动信息的提醒等级，其中另一种预警类型至少包括针对生理信息的提醒等级，其中第三种类型至少包括根据地面压力信息而确定的提醒等级。通过以上设置方式，在检测和分析用户当前状态的基础上，综合分析判断用户的静止状态、运动状态、预跌倒状态和跌倒后状态来针对性实施不同程度的预警，不仅能够进一步加强防跌倒效果，还能判断用户的不同行为状态，在用户跌倒之前、之中和之后进行对应措施。
[0007]根据一种优选的实施方式，所述处理单元将所述移动信息进行相似性测量并且将其与代表性跌倒样本进行比较，分析比较结果以发出高概率跌倒信号。所述高概率跌倒信号还至少通过生理信息的添加以提高可靠性，其中，所述生理信息的添加包括：处理单元通过对生理信息的差异性测量将用户生理参数与预设的在给定运动水平下获得的人的参数特征进行比较，并且基于比较结果发出跌倒的预警信号。
[0008]根据一种优选的实施方式，在所述移动终端内的第一传感器被高概率跌倒信号触发的情况下，所述移动终端启动所述第二传感器检测用户的生理信息。其中，在所述用户的生理信息符合预跌倒状态的情况下，所述处理单元和/或所述移动终端基于针对生理信息的提醒等级对用户进行预警，并且在对用户进行预警的情况下，所述处理单元储存为跌倒事件以记录跌倒事件的发生时间和持续时间。其中，若用户持续确认为跌倒后状态，所述处理单元和/或所述移动终端基于针对生理信息的提醒等级进行提高等级的提醒。
[0009]根据一种优选的实施方式，在所述移动终端内的第一传感器被高概率跌倒信号触发且所述用户的生理信息符合预设的在给定运动水平下获得的人的参数特征的情况下，所述移动终端关闭所述第一传感器，并通过第二传感器和/或第三传感器记录信息。
[0010]根据一种优选的实施方式，在确定所述移动终端内的至少一个传感器被高概率跌倒信号触发的情况下，所述处理单元基于所述移动终端获得移动信息和/或生理信息是否符合所述预跌倒状态而控制所述第三传感器的开启并且检测压力信息，从而根据压力信息判断用户的当前状态以进行预警。其中，在所述处理单元和/或移动终端针对移动信息和/或生理信息向用户进行预警之后，压力信息无变化趋势的情况下，或压力信息出现变化趋势的情况下，所述处理单元和/或移动终端能够根据压力信号有无变化趋势来修正预警等级。
[0011]根据一种优选的实施方式，在所述移动终端基于状态信息确定用户处于跌倒后状态的情况下，所述移动终端基于跌倒趋势来针对用户跌倒后的移动信息、生理信息和压力
信息进行报警，从而对用户的跌倒状态进行检测。其中，报警等级至少包括根据所述移动终端检测到用户处于跌倒后状态的时间而制定的轻度报警等级、中度报警等级和重度报警等级。
[0012]根据一种优选的实施方式，所述第一传感器通过获得多维信号的二次范数来估计人体的动能，并将测量的人体的动能作为移动信息发送至所述处理单元，所述处理单元至少从所述第一传感器检测到的移动信息中提取出瞬时特征和参考特征。其中，所述处理单元通过相似性测量来定性比较瞬时特征和参考特征以判断用户的当前状态以发出高概率跌倒信号。
[0013]根据一种优选的实施方式，所述处理单元至少从所述第二传感器检测到的生理信息本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统，至少包括移动终端(2)和处理单元(1)，所述处理单元(1)配置为将至少一个所述移动终端(2)发送的关于用户状态信息的数据进行储存，并且基于所述用户状态信息的数据得出用户预警等级，其特征在于，设置在所述移动终端(2)的第一传感器(3)、第二传感器(4)和设置在周围地面的第三传感器(5)分别检测用户的移动信息、生理信息和压力信息，所述移动终端(2)根据获得来自所述处理单元(1)的预警等级并基于用户的移动信息、生理信息和压力信息的处理将用户的当前状态至少分为静止状态、运动状态、预跌倒状态和跌倒后状态，并由此改变预警等级，所述处理单元(1)根据用户的多种状态信息分析其跌倒趋势并将趋势信息发送至所述移动终端(2)，由所述移动终端(2)基于其跌倒趋势来确定至少三种预警类型，其中一种预警类型至少包括针对移动信息的提醒等级，其中另一种预警类型至少包括针对生理信息的提醒等级，其中第三种类型至少包括根据地面压力信息而确定的提醒等级。2.如权利要求1所述的跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统，其特征在于，所述处理单元(1)将所述移动信息进行相似性测量并且将其与代表性跌倒样本进行比较，分析比较结果以发出高概率跌倒信号，所述高概率跌倒信号还至少通过生理信息的添加以提高可靠性，其中，所述生理信息的添加包括：所述处理单元(1)通过对生理信息的差异性测量将用户生理参数与预设的在给定运动水平下获得的人的参数特征进行比较，并且基于比较结果发出跌倒的预警信号。3.如权利要求2所述的跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统，其特征在于，在所述移动终端(2)内的第一传感器(3)被高概率跌倒信号触发的情况下，所述移动终端(2)启动所述第二传感器(4)检测用户的生理信息，其中，在所述用户的生理信息符合预跌倒状态的情况下，所述处理单元(1)和/或所述移动终端(2)基于针对生理信息的提醒等级对用户进行预警，并且在对用户进行预警的情况下，所述处理单元(1)储存为跌倒事件以记录跌倒事件的发生时间和持续时间，其中，若用户持续确认为跌倒后状态，所述处理单元(1)和/或所述移动终端(2)基于针对生理信息的提醒等级进行提高等级的提醒。4.如权利要求3所述的跌倒状态和防走失位置信息实时监测系统，其特征在于，在所述移动终端(2)内的第一传感器(3)被高概率跌倒信号触发且所述用户的生理信息符合预设的在给定运动水平下获得的人的参数特征的情况下，所述移动终端(2)关闭所述第一传感器(3)，并通过第二传感器(4)和/或第三传感器(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋莹莹，赵振清，覃勤朴，
申请(专利权)人：首都医科大学宣武医院，
类型：发明
国别省市：