TWM459473U - 地板動作偵測裝置 - Google Patents

Description

地板動作偵測裝置

本創作係關於一種動作偵測裝置，尤指一種能夠提供跌倒偵測與主動通報功能之地板動作偵測裝置。

時至今日，人口老化已成為先進國家無可避免的現象，老年人因行動不便或疾患所造成的人身安全危機，乃當前所需面臨首要難題，世界各國均積極研擬因應高齡化社會的配套措施。其中，因為骨質流失、肌力衰弱、協調性減退或罹病等種種因素，都使得老年人具有相對容易跌倒、跌倒受到的傷害較大且跌倒後可能難以自行爬起等情形，尤其對於獨居老年人而言，若因跌倒而陷入昏迷又未能及時被發現並予以救治，嚴重者將導致癱瘓甚至死亡。有鑑於此，制定對策以準確地偵測跌倒情形，迅速將跌倒受傷的患者通報送醫儼然已成為當務之急。

中華民國公告第M336779號「供配戴於腰部的健康管理及跌倒警示裝置」專利案遂揭示一種習用配戴式動作偵測裝置，係供配戴於使用者身上，當偵測到使用者跌倒時，即發出一警示訊息以提醒周遭人員、救護人員或家人進行緊急處理。惟，該習用配戴式動作偵測裝置必須配戴於使用者身上才能運作，若欲得到要完善的防護就需要長時間配戴該習用配戴式動作偵測裝置，於使用上著實不便。再者，該習用配戴式動作偵測裝置畢竟無法於洗澡同時配戴，因此適用範圍獨缺跌倒發生風險最高的浴室，在實用性上仍然不夠完善。

中華民國公告第I373012號「銀髮社區行動式保全及跌倒偵 測系統」專利案另揭示一種習用攝影式動作偵測裝置，包含一攝影機、一嵌入式電腦與一擴音設備。該攝影機可拍攝一影像畫面；該嵌入式電腦可執行影像處理與跌倒樣型識別演算法，供判斷該影像畫面中是否有人跌倒；當該嵌入式電腦判斷有跌倒情形發生，即透過該擴音設備進行通話廣播以提醒相關人員。惟，該習用攝影式動作偵測裝置需要以設置於一區域之一攝影機搭配一嵌入式電腦方能完成該區域之跌倒偵測，建構成本較高難以完成大範圍跌倒偵測。再者，基於隱私考量，該習用攝影式動作偵測裝置畢竟無法設置於浴室當中，因此適用範圍同樣缺少跌倒發生風險最高的浴室，在實用性上不甚理想。

綜上所述，具有偵測跌倒功能之習用動作偵測裝置具有「便利性不佳」、「實用性差」與「成本較高」等諸多缺點，亟需提供一種進一步改良之動作偵測裝置，以達成準確偵測與大範圍監控跌倒情形，提供使用者完整的保護。

本創作之目的係提供一種地板動作偵測裝置，能夠製成一地墊形式供設置使用，且另設有至少一吸附件使該地板動作裝置能與一地面穩固結合，易於安裝鋪設，具有提升使用便利性之功效。

本創作之再一目的係提供一種地板動作偵測裝置，能夠使用於浴室、溫泉或游泳池等著重隱私之場所，具有提升實用性之功效。

本創作之另一目的係提供一種地板動作偵測裝置，能夠簡單利用習用微動開關完成跌倒偵測，具有降低建構成本之功效。

本創作又一目的係提供一種地板動作偵測裝置，具有主動通報功能，可將人體跌倒受傷不起之情形通報予家人等相關人士，具有提升使用安全性之功效。

為達到前述目的，本創作所運用之技術內容包含有：一種地板動作偵測裝置，包含：至少一墊體，各該墊體均包含複數個微動開關組及一控制單元，該複數個微動開關組設置於該墊體之二表面之間，且該複數個微動開關組係相互耦接，該控制單元係耦接該複數個微動開關組，以偵測該複數個微動開關組中，呈導通狀態之微動開關組之數目，此外，於該墊體其中一表面之外側設有至少一吸附件；及一控制模組，耦接上述至少一墊體之控制單元，以對該控制單元供電，並接受上述至少一墊體之複數個微動開關組中，呈導通狀態之微動開關組之數目，該控制模組中另預設一閥值與一警戒時間。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述微動開關組，包含一微動開關，當上述二表面受到外力壓迫而相互靠近時，將抵壓該微動開關使其關閉，而觸動該微動開關組呈導通狀態。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述微動開關形成於上述墊體其中一表面之內側，且該微動開關組另包含一抵壓板，形成於上述墊體另一表面之內側且對位於該微動開關，當上述二表面受到外力壓迫而相互靠近時，由該抵壓板抵壓該微動開關。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述微動開關具有一第一電極及一第二電極，且各上述微動開關組之微動開關之第一電極均相互電性連接，各上述微動開關組之微動開關之第二電極均相互電性連接，供將上述複數個微動開關組以並聯連接方式相互耦接，且上述控制單元亦以並聯連接方式耦接該複數個微動開關組。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述墊體之數量為複數個，且各該墊體另包含至少一結合部形成於該墊體外圍，供結合該複數個墊體。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述各墊體之控制單元 係相互耦接，且上述控制模組至少耦接其中一控制單元。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述各墊體另包含至少一電性連接部，形成於該墊體外圍並耦接該墊體之控制單元，且於各該墊體透過該至少一結合部相結合時，各該墊體之電性連接部亦相互接觸形成電性連接，供耦接各該墊體之控制單元。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述控制模組係加總上述至少一墊體之複數個微動開關組中，呈導通狀態之微動開關組之數目，並與上述閥值進行比較運算，若比較結果大於該閥值且維持超過上述警戒時間，即判定該至少一墊體上有跌倒情形發生。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述閥值係設定為人體軀幹壓抵上述至少一墊體時，所觸動而呈導通狀態之微動開關組之最小值。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述警戒時間設定為10秒以上。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述控制模組另包含一警示單元，當該警示單元判定上述至少一墊體上有跌倒情形發生，即透過該警示單元發出一警示訊息。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述警示單元為一電話自動撥號器，且該警示單元中儲存至少一組相關人員之電話號碼與一警示音，當該警示單元判定上述至少一墊體上有跌倒情形發生，該警示單元能夠自動撥打該至少一組電話號碼並播送警示音作為上述警示訊息。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，述警示單元為一通訊主機，當該警示單元判定上述至少一墊體上有跌倒情形發生，該警示單元能夠發出手機簡訊或電子郵件，作為上述警示訊息。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述控制單元為一微控制單元。

本創作之地板動作偵測裝置，其中，上述墊體之二表面以聚氨酯、橡膠或矽膠等防水止滑材質製成。

據由前述結構，該地板動作偵測裝置僅需將上述至少一墊體安裝鋪設於一地面，並以上述至少一吸附件使該地板動作裝置與該地面形成穩固結合，即可偵測該地面上是否有跌倒情形發生，確實達成提升使用便利性之功效。

1‧‧‧墊體

11‧‧‧第一表面

12‧‧‧第二表面

121‧‧‧吸盤

13‧‧‧微動開關組

131‧‧‧微動開關

132‧‧‧抵壓板

14‧‧‧控制單元

15‧‧‧結合部

16‧‧‧電性連接部

2‧‧‧控制模組

21‧‧‧警示單元

S‧‧‧容置空間

F‧‧‧腳掌

B‧‧‧軀幹

A‧‧‧數目

An‧‧‧閥值

T‧‧‧警戒時間

第1圖係本創作較佳實施例之外觀圖。

第2圖係本創作較佳實施例延第1圖2-2剖線之剖面圖。

第3圖係本創作較佳實施例實際使用情形圖。

第4圖係本創作較佳實施例實際使用情形圖。

為讓本創作之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本創作之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第1及2圖所示，係本創作地板動作偵測裝置之第一較佳實施例，包含一墊體1及一控制模組2。該控制模組2耦接該墊體1。

墊體1包含一第一表面11、一第二表面12、複數個微動開關組13及一控制單元14，且較佳另包含至少一結合部15及至少一電性連接部16。該複數個微動開關組13設置於該第一表面11與該第二表面12之間，該控制單元14耦接該複數個微動開關組。該至少一結合部15形成於該墊體1之外周緣，該電性連接部16亦形成於該墊體1之外周緣且耦接該控制單元14。

該第一表面11及該第二表面12具有延展性，且較佳以習知防水止滑材質製成，例如：聚氨酯(Polyurethane,PU)、橡膠或矽膠等，使該墊體1具有防水與止滑功能。該第一表面11與該第二表面12之間形成有複數個容置空間S，供設置該微動開關組13。其中，該容置空間S較佳以矩陣、交錯或其它排列方式，平均分布於該第一表面11與該第二表面12之間。此外，本創作地板動作偵測裝置較佳實施例實際使用時，可將該第二表面12貼附於一地面，以將該墊體1固定於該地面供使用者踩踏。因此於該第二表面12之外側設有至少一吸附件121，在本實施例當中，該吸附件121為一習用吸盤，使該第二表面12貼附於一地面時，能夠吸附該地面以形成穩固結合，防止該墊體1受到外力時滑動而產生位移。

該微動開關組13透過一體成形或可拆解之結合方式，設置於該第一表面11及該第二表面12間所形成之容置空間S中。該微動開關組13包含一微動開關131且較佳另包含一抵壓板132，其中該微動開關131具有一第一電極及一第二電極，透過按壓該微動開關131可控制該第一電極與第二電極之間呈打開(OPEN)或關閉(CLOSE)，使得該微動開關組13分別呈導通(ON)或斷開(OFF)之狀態。其中，該微動開關131固定於該第一表面11之內側或該第二表面12之內側，使得該第一表面11或該第二表面12受到壓迫而產生形變時，將擠壓該微動開關131以觸動該微動開關組13呈導通狀態。更詳言之，該微動開關131平時呈打開狀態，且在本實施例中該微動開關131固定於該第二表面12，當該第一表面11或該第二表面12受到壓力而產生形變，使得該第一表面11與該第二表面12相互迫近，將迫使該第一表面112抵壓該微動開關131使其關閉，進而觸動該微動開關組13呈導通狀態。此外，由於該第一表面11及該第二表面12具有延展性，因此可於相對該微動開關131之一表面設置一抵壓板132，在本實施例中亦即於該第一表面11之內側設置該抵壓板132，且該抵壓板132對位 於該微動開關131，透過該抵壓板132抵壓該微動開關131，更容易觸動該微動開關組13。該抵壓板132對位於該微動開關131設置，且較佳以壓克力等相對該第一表面11或第二表面12較硬之材質製成。當該第一表面11或該第二表面12受到壓力而產生形變，使得該第一表面11與該第二表面12相互迫近，將由該抵壓板132抵壓該微動開關131使其關閉。

該控制單元14較佳為一習知微控制單元(Microcontroller Unit,MCU)，以一體成形或可拆解之結合方式設置於該墊體1當中，該控制單元14耦接該微動開關組13，且各該微動開關組13亦相互耦接。藉此，該控制單元14能夠偵測該複數個微動開關組13中，分別呈斷開或導通狀態之微動開關組13之個數。更詳言之，在本實施例當中，各該微動開關組13之微動開關131之第一電極均相互電性連接，且各該微動開關組13之微動開關131之第二電極均相互電性連接，使得該複數個微動開關組13係呈相互並聯連接。又，各該微動開關131之第一電極與第二電極之間呈關閉時應具有一內阻，亦即該微動開關組13呈導通或斷開時係分別等效形成一電阻及一開路(open loop)，因此該複數個微動開關組13相互並聯連接後係形成一等效電阻，若該複數個微動開關組13呈導通的數量愈多，該等效電阻之電阻值將愈低。透過將該控制單元14與該複數個微動開關組13並聯連接，並以該控制單元14施加一測試電壓，即可判讀該複數個微動開關組13所形成之等效之電阻值，據以判斷該複數個微動開關組13中，呈導通狀態之微動開關組13之數目A。

該至少一結合部15係為習知結合結構，例如習用拼接式地墊所使用之卡扣結構，形成於該墊體1之外周緣供結合複數個墊體1，使得該墊體1可相互結合，以擴大本創作地板動作偵測裝置較佳實施例之鋪設面積。此外，該至少一電性連接部16亦形成於該墊體1之外周緣，且另耦接該控制單元14，藉由於複數個墊體1相對應之位置設置該電性連接部 16，使得任二墊體1透過該結合部15相結合時，該二墊體1之電性連接部16亦相互接觸形成電性連接，可使該複數個墊體1之控制單元14相互耦接。

該控制模組2為習用電子運算設備，耦接該墊體1之控制單元14，以對該控制單元14供電，並接收該控制單元14所偵測該墊體1中，呈導通狀態之微動開關組13之數目A。其中，若該墊體1之數量為複數個，且分別透過該結合部15相互結合，則由於該複數個墊體1之電性連接部16亦相互電性連接，使該複數個墊體1之控制單元14相互耦接，因此該控制模組2僅需耦接其中一控制單元14，即可對所有該控制單元14供電，並分別接收各該控制單元14所感測之呈導通狀態之微動開關組13之數目A。該控制模組2進一步將該數目A與一預設之閥值An進行比較，當各該數目A之總和超過該閥值An，且狀態持續超過一預設之警戒時間T，即判定使用者有跌倒的情形發生。此外，該控制模組2另包含一警示單元21，可透過該警示單元21對相關人員發出一警示訊息。

其中，該警示單元21可為一習知電話自動撥號器，且該警示單元中21儲存至少一組電話號碼，若該控制模組2判定使用者有跌倒情形發生，該警示單元21能夠自動撥打該至少一組電話號碼並播送警示音作為該警示訊息，以通報相關人員進行適當處理。該警示單元21亦可為一習知通訊主機，若該控制模組2判定使用者有跌倒情形發生，該警示單元21能夠以手機簡訊或電子郵件等方式發出該警示訊息，通報相關人員進行適當處理。惟，該警示單元21亦可為其它習知警示裝置，本創作不以此為限。

請參照第3及4圖所示，係本創作地板動作偵測裝置較佳實施例實際使用情形圖，使用複數個墊體1鋪設於一地面，各該墊體1分別透過該結合部15相結合，且各該墊體1之控制單元14亦透過該電性連接部16相耦接，該控制模組2耦接其中一控制單元14。如第3圖所示，當 使用者呈站立狀態行走於該複數個墊體1上時，其腳掌F所踩踏部分之微動開關組13將被觸動呈導通狀態。更詳言之，該腳掌F處形成一下壓之重力，造成該腳掌F所踩踏部分之該第一表面11與第二表面12受到壓力而產生形變，使得該第一表面11與該第二表面12相互迫近，迫使該抵壓部132抵壓該微動開關131，進而觸動該微動開關組13呈導通狀態。值得注意的是，在本實施例當中，該腳掌F所踩踏部分之微動開關組13之數目約為5~10個。

如第4圖所示，一旦發生使用者摔倒形成倒臥裝狀態，以軀幹B壓抵於該數個墊體1上時，該軀幹B所壓抵部分之微動開關組13將被觸動呈導通狀態。更詳言之，該軀幹B處形成一下壓之重力，造成該軀幹B所壓抵部分之該第一表面11與第二表面12受到壓力而產生形變，使得該第一表面11與該第二表面12相互迫近，迫使該抵壓部132抵壓該微動開關131，進而觸動該微動開關組13呈導通狀態。值得注意的是，在本實施例當中，該軀幹B所壓抵部分之微動開關組13之數目至少有20個。

該控制模組2係分別由各該墊體1之控制單元14接收各該控制單元14所感測之呈導通狀態之微動開關組13之數目A，並且將各該數目A加總，與一預設之閥值An進行比較運算。其中，注意到在本實施例當中，由於當使用者以其軀幹B壓抵於該墊體1時，所觸動之微動開關組13至少有20個，因此可將該閥值An設為20。換言之，當該控制模組2總和各該控制單元14所回傳之數目A，且所得結果超過20時，即判斷使用者以其軀幹F壓抵該墊體1。再者，該控制模組2中預設有一警戒時間T，該警戒時間T較佳為10秒以上，在本實施例當中選用20秒，當使用者以軀幹F壓抵該墊體1之時間超過該警戒時間T，亦即各該控制單元14所回傳之數目A的總和超過20的情況維持超過20秒時，該控制模組2即判定使用者已摔倒且需要協助，並透過該警示單元21對相關人員發出一 警示訊息。

藉由上述結構，本創作地板動作偵測裝置只需將該墊體1透過該至少一吸附件121穩固結合於一地面，即可即時偵測該地面上是否有跌倒情形發生，相較習用配戴式動作偵測裝置需要使用者時時配戴才能運作，確實有效提升使用便利性；再者，本創作地板動作偵測裝置之墊體1之表面使用防水止滑材質，能夠於浴室、溫泉或游泳池等著重隱私之場所使用，相較習用各種動作偵測裝置皆不適用於上述長所，確實有效提升實用性；此外，相較習用攝影式動作偵測裝置需要攝影機與嵌入式電腦等設備，本創作地板動作偵測裝置只需利用習用微動開關配合習用電子運算設備即可完成跌倒偵測，確實具有降低建構成本，能夠廣泛設置於各式需要跌倒偵測功能之場所。又，本創作地板動作偵測裝置可透過該警示單元21直接對家人或救護人員等相關人士發出一警示訊息，相較具有偵測跌倒功能之習用動作偵測裝置僅透過一擴音設備對周遭人事進行廣播警告，能夠加速應變與處理的時間，確實有效提升使用安全性。

雖然本創作已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者在不脫離本創作之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本創作所保護之技術範疇，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧墊體

11‧‧‧第一表面

12‧‧‧第二表面

121‧‧‧吸盤

13‧‧‧微動開關組

131‧‧‧微動開關

132‧‧‧抵壓板

S‧‧‧容置空間

Claims (15)

1. 一種地板動作偵測裝置，包含：至少一墊體，各該墊體均包含複數個微動開關組及一控制單元，該複數個微動開關組設置於該墊體之二表面之間，且該複數個微動開關組係相互耦接，該控制單元係耦接該複數個微動開關組，以偵測該複數個微動開關組中，呈導通狀態之微動開關組之數目，此外，於該墊體其中一表面之外側設有至少一吸附件；及一控制模組，耦接上述至少一墊體之控制單元，以對該控制單元供電，並接受上述至少一墊體之複數個微動開關組中，呈導通狀態之微動開關組之數目，該控制模組中另預設一閥值與一警戒時間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述微動開關組，包含一微動開關，當上述二表面受到外力壓迫而相互靠近時，將抵壓該微動開關使其關閉，而觸動該微動開關組呈導通狀態。
3. 如申請專利範圍第2項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述微動開關形成於上述墊體其中一表面之內側，且該微動開關組另包含一抵壓板，形成於上述墊體另一表面之內側且對位於該微動開關，當上述二表面受到外力壓迫而相互靠近時，由該抵壓板抵壓該微動開關。
4. 如申請專利範圍第2項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述微動開關具有一第一電極及一第二電極，且各上述微動開關組之微動開關之第一電極均相互電性連接，各上述微動開關組之微動開關之第二電極均相互電性連接，供將上述複數個微動開關組以並聯連接方式相互耦接，且上述控制單元亦以並聯連接方式耦接該複數個微動開關組。
5. 如申請專利範圍第1、2、3或4項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述墊體之數量為複數個，且各該墊體另包含至少一結合部形成於該墊體外圍，供結合該複數個墊體。
6. 如申請專利範圍第5項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述各墊體之控制單元係相互耦接，且上述控制模組至少耦接其中一控制單元。
7. 如申請專利範圍第6項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述各墊體另包含至少一電性連接部，形成於該墊體外圍並耦接該墊體之控制單元，且於各該墊體透過該至少一結合部相結合時，各該墊體之電性連接部亦相互接觸形成電性連接，供耦接各該墊體之控制單元。
8. 如申請專利範圍第1、2、3或4項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述控制模組係加總上述至少一墊體之複數個微動開關組中，呈導通狀態之微動開關組之數目，並與上述閥值進行比較運算，若比較結果大於該閥值且維持超過上述警戒時間，即判定該至少一墊體上有跌倒情形發生。
9. 如申請專利範圍第8項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述閥值係設定為人體軀幹壓抵上述至少一墊體時，所觸動而呈導通狀態之微動開關組之最小值。
10. 如申請專利範圍第9項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述警戒時間設定為10秒以上。
11. 如申請專利範圍第8項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述控制模組另包含一警示單元，當該警示單元判定上述至少一墊體上有跌倒情形發生，即透過該警示單元發出一警示訊息。
12. 如申請專利範圍第11項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述警 示單元為一電話自動撥號器，且該警示單元中儲存至少一組相關人員之電話號碼與一警示音，當該警示單元判定上述至少一墊體上有跌倒情形發生，該警示單元能夠自動撥打該至少一組電話號碼並播送警示音作為上述警示訊息。
13. 如申請專利範圍第11項所述之地板動作偵測裝置，其中，述警示單元為一通訊主機，當該警示單元判定上述至少一墊體上有跌倒情形發生，該警示單元能夠發出手機簡訊或電子郵件，作為上述警示訊息。
14. 如申請專利範圍第1、2、3或4項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述控制單元為一微控制單元。
15. 如申請專利範圍第14項所述之地板動作偵測裝置，其中，上述墊體之二表面以聚氨酯、橡膠或矽膠等防水止滑材質製成。