监测终端、身体活动状态监测系统及监测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种监测终端、身体活动状态监测系统及监测方法，所述监测终端，用于身体活动状态监测系统，所述监测终端由所述对被监测对象佩戴以检测并传送所述被监测对象的身体活动状态数据，所述监测终端包括：一外壳；一传感器，封装于所述外壳内，用以采集三轴向加速度数据；微处理器，封装于所述外壳内，与所述传感器相连接，接收所述三轴向加速度数据并据以判断所述被监测对象的身体活动状态；天线，用于将所述身体活动状态数据传送于所述身体活动状态监测系统的监控中心。本发明专利技术更适于家庭和社区环境下应用，且成本低、可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于远程人体状态监测技术，尤其涉及一种基于ZigBee技术的身体活动状态的监测终端、监测系统及监测方法。
技术介绍
随着生活水平的不断提高以及城市老龄化比例的提高，人们越来越关注健康问题，医疗检测设备的家庭化逐渐成为了趋势。在中国，60岁以上的老年人及不能独立生活的人口占全国总人口的10%。这些老年人和残障人士需要大量的看护服务。从某种意义上讲， 如何对老年人和残障人士进行全方位的服务是社会进步和文明的表现，是摆在当今人们面前的一个重要课题。目前，国内在独居老年人远程监护方面的研究还不多，首都医科大学生物医学工程系完成的独居老年人行动分析及异常报警系统利用检测到的信号，能够主动判断检测对象(如老年人)的状况，对实现独居老年人的照顾进行了一种尝试。但是由于上述系统在进行所述行动分析时采用单片机进行计算，只能进行比较简单的算法，因此系统的智能性较低。另外，上海交通大学图像分析与机器智能实验室提出并实现的家庭远程医疗监护报警和咨询智能系统，运用数据融合、数据挖掘、小波分析、模式识别、人工智能等方法对通过摄像头获取的现场信息进行分析，具有一定的智能性，但由于采用了家庭医疗监护仪、可控万向云台等设备，其成本较高，主要适用于针对患者进行监护。另外一些大学研制的老年人监护系统对监护信息的传送进行了探索。在西方发达国家，特别是美国、日本，近些年，有许多大学、公司和研究机构也在开展这一课题的研究工作。美国维吉尼亚大学的医疗设备自动化研究中心设计的智能居所监护系统采用低成本的传感器获取老年人活动，通过数据挖掘技术建立老年人的活动规律。 能够实现针对不同老年人的实时监护，只是需要布置大量的传感器，对老年人的生活带来了极大的不便。日本国立长寿研究所老年学部也提出了一种针对老年人的无监督的健康监护的实现方法。另外，法国的系统结构分析实验室也正在进行针对独居老年人的多感应器的远程监护系统。综上，现有技术的远程人体状态监测方法，不能兼顾监测效果、产品成本以及使用上的便利性。因此，需要开发一种监测效果好、成本低且使用便利的老年人检测装置与方法。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种更适于家庭和社区环境下应用的低成本、高可靠性、便于老年人携带的的身体活动状态监测终端。本专利技术的另一个目的在于提供一种更适于家庭和社区环境下应用的低成本、高可靠性、方便使用的身体活动状态监测系统。本专利技术的第三个目的在于提供一种更适于家庭和社区环境下应用的低成本、高可靠性的身体活动状态监测方法。本专利技术的上述目的通过以下的技术方案实现一种监测终端，用于身体活动状态监测系统，由所述对被监测对象佩戴以检测并传送所述被监测对象的身体活动状态数据，所述监测终端包括一外壳；一传感器，封装于所述外壳内，用以采集三轴向加速度数据；微处理器，封装于所述外壳内，与所述传感器相连接，接收所述三轴向加速度数据并据以判断所述被监测对象的身体活动状态；天线，用于将所述身体活动状态数据传送于所述身体活动状态监测系统的监控中心。本专利技术的监测终端，优选的，所述监测终端佩戴于所述被监测对象的腰部；所述身体活动状态包括八种站立、躺下、俯卧、左侧卧倒、右侧卧倒、慢跑、倒立、摔倒；所述微处理器通过各所述身体活动状态与三轴电压值之间的对应关系判断所述被监测对象的身体活动状态。本专利技术的监测终端，优选的，所述监测终端上设置有报警按键以实现紧急情况下的报警，或者通过点选所述监测终端的菜单选项实现所述紧急情况下的报警。一种身体活动状态监测系统，具有一个或多个本专利技术的监测终端。本专利技术的身体活动状态监测系统，优选的，所述身体活动状态监测系统还包括协调器基站，所述监测终端与所述监控中心之间的通信借助所述协调器基站实现，所述协调器基站初始化和维护一个有所述一个或多个监测终端加入的无线网络，且通过所述无线网络与所述监测终端进行无线通信，所述协调器基站与所述监控中心之间通过串口进行有线ififn。本专利技术的身体活动状态监测系统，优选的，所述协调器基站和所述监测终端间的 ZigBee无线通信平台使用CCM30作为微处理器；所述监测终端的传感器为MMA7260QT型。本专利技术的身体活动状态监测系统，优选的，所述身体活动状态监测系统还包括GSM 短信模块，所述监控中心通过所述GSM短信模块进行报警，所述监控中心与所述GSM短信模块之间通过串口进行通信。一种身体活动状态监测方法，用于对被监测对象的身体活动状态监测，其特征在于，所述对被监测对象佩戴监测终端，以检测所述被监测对象的身体活动状态数据，所述监测终端内的传感器采集三轴向加速度数据；所述监测终端内的微处理器接收所述三轴向加速度数据以判断所述被监测对象的身体活动状态；所述监测终端将所述身体活动状态数据传送于所述身体活动状态监测系统的监控中心以实现所述身体活动状态监测。本专利技术的身体活动状态监测方法，优选的，所述监测终端判断得到被监测对象的身体活动状态数据后，判断是否与前一次的所述身体活动状态相同，若相同则继续监测；如不相同，则向所述监控中心发送所述数身体活动状态数据，并继续监测。本专利技术的身体活动状态监测方法，优选的，所述监控中心根据所存储的被监测对象的身体活动状态变化数据判断所述被监测对象的身体健康状况以发出相应提醒。本专利技术有益效果在于，相比于现有技术的身体状态监测的装置与方法，本专利技术的身体活动状态监测系统、监测方法及监测终端，配置简单、安装灵活、使用方便、系统可靠性高、简单实用易推广。监测方法主要采用主动的方式，即不像以往的监测等待老年人触发来实现，而将监测设备佩戴于老年人身体上，这样避免了在家中大规模布置传感器的缺点。本专利技术立足于对被监测对象的身体活动状态信息的监测，通过获取被监测对象的身体活动状态信息，比如“站立、躺、卧、跑、摔倒”等动作的检测对老年人进行实时监测。并且，本专利技术的身体活动状态监测系统、监测方法及监测终端，其所适用的被监测对象不限于老年人，也适用于需要进行身体活动监测的孩童、患者、残障人士等。本专利技术的身体活动状态监测系统、监测方法及监测终端，通信平台采用现在工业上新兴的ZigBee无线网络技术，能够实现在家庭环境下的一对多监测，即能够对多位老年人监护的需求。本专利技术借助Zi gBee技术自组网、低成本、自组织、低功耗的特点，构建了一种适合家庭及社区环境下针对老年人使用的无线监测网络，使用监测老年人身体活动状态的方式判断老年人的健康情况，并在有紧急情况时能够发送信息进行报警，避免了传统监测方法布置困难，系统成本高，安装维护难度大的特点。附图说明图1为本专利技术实施例的基于ZigBee技术的身体活动状态监测系统示意图。图2为本专利技术实施例的监测终端的模块结构图。图3为本专利技术实施例的监测终端的工作流程图。图4为本专利技术实施例的身体活动状态监测系统的协调器基站的模块结构图。图5为本专利技术实施例的身体活动状态监测系统的监控中心的模块结构图。图6为本专利技术实施例的身体活动状态监测系统的通信架构图。图7为本专利技术实施例的身体活动状态监测系统的监控中心的预设界面示意图。图8为本专利技术实施例的身体活动状态监测系统的监控中心的主界面示意图。图9为本专利技术实施例的身体活动状态监测系统的监控中心的查询界面示意图。具体实施例方式体现本专利技术特征与优点的一些典型本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种监测终端，用于身体活动状态监测系统，其特征在于，所述监测终端由所述对被监测对象佩戴以检测并传送所述被监测对象的身体活动状态数据，所述监测终端包括：一外壳；一传感器，封装于所述外壳内，用以采集三轴向加速度数据；微处理器，封装于所述外壳内，与所述传感器相连接，接收所述三轴向加速度数据并据以判断所述被监测对象的身体活动状态；天线，用于将所述身体活动状态数据传送于所述身体活动状态监测系统的监控中心。

【技术特征摘要】
1.一种监测终端，用于身体活动状态监测系统，其特征在于，所述监测终端由所述对被监测对象佩戴以检测并传送所述被监测对象的身体活动状态数据，所述监测终端包括一夕卜壳；一传感器，封装于所述外壳内，用以采集三轴向加速度数据；微处理器，封装于所述外壳内，与所述传感器相连接，接收所述三轴向加速度数据并据以判断所述被监测对象的身体活动状态；天线，用于将所述身体活动状态数据传送于所述身体活动状态监测系统的监控中心。2.如权利要求1所述的监测终端，其特征在于所述监测终端佩戴于所述被监测对象的腰部；所述身体活动状态包括八种站立、躺下、俯卧、左侧卧倒、右侧卧倒、慢跑、倒立、 摔倒；所述微处理器通过各所述身体活动状态与三轴电压值之间的对应关系判断所述被监测对象的身体活动状态。3.如权利要求2所述的监测终端，其特征在于所述监测终端上设置有报警按键以实现紧急情况下的报警，或者通过点选所述监测终端的菜单选项实现所述紧急情况下的报Sfc目。4.一种身体活动状态监测系统，其特征在于具有一个或多个权利要求1-3任一所述的监测终端。5.如权利要求4所述的身体活动状态监测系统，其特征在于所述身体活动状态监测系统还包括协调器基站，所述监测终端与所述监控中心之间的通信借助所述协调器基站实现，所述协调器基站初始化和维护一个有所述一个或多个监测终端加入的无线网络，且通过所述无线网络与所述监测终端进行无线通信，所述协调器基站与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志良，王鲁，
申请(专利权)人：王志良，王鲁，
类型：发明
国别省市：11