CN202454039U - 一种便携式的智能跌倒检测仪 - Google Patents

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童世华
吴焱岷
贺彬恢
林靖
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Abstract

本实用新型提供一种便携式的智能跌倒检测仪，是针对老年人跌倒这一情况的检测，该装置通过检测人体***发生变化时所伴随的剧烈的加速度的变化，获得实时信号，然后传至信息处理中心进行存储和分析，从而确定是否发生跌倒事件。若发生跌倒事件，检测仪首先进行本地的10s的声光报警，在声光预警的10s内如果没有取消报警按键输入，在声光预警结束后自动通过GPRS发送报警短信到指定的监护人手机上，同时通过无线Zigbee将报警信息发送到智能家居远程监控主页、手机上进行报警提示。本实用新型的检测仪还可以在其它危急情况下主动触发报警按键求救。

Description

一种便携式的智能跌倒检测仪
技术领域
本实用新型属于医疗监护设备技术领域，具体涉及一种方便携带式的智能跌倒检测仪。
背景技术
当今社会，“老龄化”问题日益突出，并且子女常年工作在外不在父母身边，“空巢”现象普遍存在，多数老年人的健康状况无法得到及时的监测，一旦发生意外，很多时候由于错过了最佳的抢救时机而危及了生命安全。尤其是老年人因为身体原因而造成的行动不便，跌倒事故常常发生，并且跌倒事故还会引发一系列的身体损伤甚至直接导致死亡。
对于老年人容易跌倒这一常有的情况，已经有针对跌倒事故监测、报警的装置方案实现，但是，跌倒事故的发生并不一定会引起特别严重的损伤出现，因此，仅仅针对跌倒事件的发生与否来确定发出求救信号有时会导致“误报”，浪费国家的急救资源。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种方便携带的智能跌倒检测仪，对老人跌倒的事故进行监测，并报警发出求救信号。
为了实现上述目的本实用新型采用如下技术方案：一种便携式的智能跌倒检测仪，其特征在于：包括电源、加速度传感器、信息处理中心、声光报警、由报警按键和取消报警按键构成的按键输入、通信模块。
其中：所述加速度传感器、声光报警、按键输入、通信模块分别与信息处理中心相连接，电源为信息处理中心、声光报警和通信模块供电。
加速传感器采集加速度变化的信号并传输至信息处理中心，信息处理中心根据接收的信号作出是否发生跌倒事故的判断，若发生，则进入预警状态，并监测按键输入的输入信号；所述预警状态是由信息处理中心控制声光报警先发出10s的声光警报信号，若在10s后信息处理中心没有监测到取消报警按键的输入信号，则信息处理中心控制通信模块发出求救信号；在非跌倒但需要急救的情况下，通过报警按键输入信号，信息处理中心检测到该输入信号后直接控制声光报警发出声光报警信号，并控制通信模块向外发送报警信息。
本实用新型的优点是：本实用新型装置体积小，重量轻，便于老年人随身携带；在跌倒或者非跌倒但需要急救的情况下都能发出报警并通过通信模块向老人的监护人发出求救信号，使老人处于危险中能够及时获救。
附图说明
本实用新型的装置可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
图1为本实用新型的硬件结构示意图；
图2为本实用新型的按键输入示意图；
图中：1-电源；2-加速度传感器；3-信息处理中心；4-声光报警；5-按键输入；6-通信模块；7-报警按键；8-取消报警按键；9- GSM模块；10-基于Zigbee的CC2430无线模块。
具体实施方式
下面结合附图做进一步说明。
参见图1，一种便携式的智能跌倒检测仪，其特征在于：包括电源1、加速度传感器2、信息处理中心3、声光报警4、由报警按键7和取消报警按键8构成的按键输入5、通信模块6；其中：所述加速度传感器2、声光报警4、按键输入5、通信模块6分别与信息处理中心3相连接，电源1为信息处理中心3、声光报警4和通信模块6供电。
加速传感器2采集加速度变化的信号并传输至信息处理中心3，信息处理中心3根据接收的信号作出是否发生跌倒事故的判断，若发生，则进入预警状态，并监测按键输入5的输入信号；所述预警状态是由信息处理中心3控制声光报警4先发出10s的声光警报信号，若在10s后信息处理中心没有监测到取消报警按键8的输入信号，则信息处理中心3控制通信模块6发出求救信号，通知监护人发生了跌倒事故；在非跌倒但需要急救的情况下，通过报警按键7输入信号，信息处理中心3检测到该输入信号后直接控制声光报警4发出声光报警信号，并控制通信模块6向外发送报警信息，监护人获知老人身体不适从而采取急救措施。
该智能跌倒检测仪的加速度传感器采用美国ADI公司的ADXL35.ADXL345，该传感器既可以在倾斜检测应用中测量静态重力加速度，还可以测量运动或冲击导致的动态加速度的传感器，完全满足跌倒检测仪的要求，是一款非常适合做跌倒检测用的加速度传感器。采集监测到的人体姿态变化数据并将其送到信息处理中心3，信息处理中心3采用TI的Cortex-M3内核的LM3S1138处理器。该处理器是一款32位的ARM CortexTM-M3内核（ARM v7M架构）的、兼容Thumb-2指令集的、能提高代码密度25%以上的、以50MHz的运行频率能加快代码运行速度35%以上的高性能低价格的处理器。实现以下功能：（1）实时处理来自加速度传感器2发送的数据，并判断跌倒事故的发生；（2）监测取消报警按键8输入信号和报警按键7输入信号，确定是否发出求救信号；（3）控制声光报警信号的发出和通信模块6向外发送求救信号。通信模块6由两部分组成：GSM模块9和基于IEEE 802.15.4E的CC2430无线模块10。其中GSM模块9采用华为的GSM模块，使用50-PIN B2B连接器接口方式，为***设备提供UART接口、SIM卡接口等。GPRS模块9通过串口与核心处理器即信息处理中心3相连接，核心处理器通过AT指令配置，能与其进行有效的通信。基于Zigbee的CC2430芯片模块，该模块芯片具有高性能低功耗的特点，工作在2.4GHz的ISM波段，带有2个强大的支持机组协议的USART，采用的修订后的Zigbee协议软件，该协议栈支持自组织和终端设备自适应入网、支持信标帧调度和三次握手进行DSME分配的机制，网络容量扩充性好，资源分配效率高，有效地解决了无线网络中存在的隐蔽端问题，网络具有良好的自组织性和高可靠性。电源1充电时采用MAX1555芯片，电压转换采用MAX8881芯片，将3.7V的电压转换成3.3V供该智能跌倒检测仪使用。
 为了提高该智能跌倒检测仪的实用性，在跌倒检测仪中加入了预警机制：在跌倒检测仪判断出跌倒事故发生后，跌倒检测仪会先发出10s的声光警报信号，若在10s后没有取消报警按键8的输入，则通过装置的通信模块发出求救信号；并且该装置还具有紧急求救功能，即在非跌倒但需要急救的情况下可以通过报警按键7主动发出声光报警并发出求救信号,其按键输入示意图如图2，此外还提供了报警号码的远程修改和报警信息的掉电保护功能，更加适应复杂多变的现实环境。

Claims (2)

1.一种便携式的智能跌倒检测仪，其特征在于：包括电源（1）、加速度传感器（2）、信息处理中心（3）、声光报警（4）、由报警按键（7）和取消报警按键（8）构成的按键输入（5）、通信模块（6）；其中：
所述加速度传感器（2）、声光报警（4）、按键输入（5）、通信模块（6）分别与信息处理中心（3）相连接，电源（1）为信息处理中心（3）、声光报警（4）和通信模块（6）供电；
加速传感器（2）采集加速度变化的信号并传输至信息处理中心（3），信息处理中心（3）根据接收的信号作出是否发生跌倒事故的判断，若发生，则进入预警状态，并监测按键输入（5）的输入信号；所述预警状态是由信息处理中心（3）控制声光报警（4）先发出10s的声光警报信号，若在10s后信息处理中心没有监测到取消报警按键（8）的输入信号，则信息处理中心（3）控制通信模块（6）发出求救信号；在非跌倒但需要急救的情况下，通过报警按键（7）输入信号，信息处理中心（3）检测到该输入信号后直接控制声光报警（4）发出声光报警信号，并控制通信模块（6）向外发送报警信息。
2.根据权利要求1所述一种便携式的智能跌倒检测仪，其特征在于：所述通信模块（6）包括GSM模块（9）和基于Zigbee的CC2430无线模块（10）。
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