[发明专利]跌倒监测和预防系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种跌倒监测系统和方法，更具体地说，涉及一种跌倒监测和预防系统及方法。

背景技术

随着老龄化社会的来临，老年人的健康问题开始引起了社会的普遍关注，跌倒对于老年人而言是一个值得重视的临床问题，老年人跌倒的发生率远高于年轻人，且跌倒后往往会造成很严重的后果。所以跌倒探测和报警仪器的产生，具有巨大的社会意义。目前市场上使用的跌倒监测装置在某种程度上对老年人有一定的帮助，它的报警功能可以及时的通知看护人或医疗人员老人发生了跌倒情况，在接收到跌倒报警后迅速赶到现场对老人进行治疗。但是由于只有在发生跌倒时它才会发出报警，而这时对于老年人来说就已经太晚了。而且大多数便携式跌倒监测设备受到成本、体积和重量的限制，其计算机处理能力也非常有限，无法准确的对跌倒事件进行报警。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种跌倒监测和预防系统及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：构造一种跌倒监测和预防系统，包括主体所佩戴的跌倒监测和预防设备和装有数据分析模型的服务器；所述跌倒监测和预防设备包括微控制器，微控制器的输入端分别与检测运动状况的运动传感器、检测主体所处外界环境状况的环境传感器相连接，微控制器的输出端与报警单元相连接；跌倒监测和预防设备与服务器通过有线或无线方式通讯，发送存储的数据和发回数据分析结果。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，还包括监控人持有的电子接收终端，电子接收终端分别与跌倒监测和预防设备、服务器通过无线方式通讯，用于接收报警信号和数据分析结果。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备还包括与微控制器输入端相连接的、用于检测主体生理状况的生理信号检测传感器。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述的运动传感器包括三轴加速度计和陀螺仪；所述的环境传感器包括温度传感器、湿度传感器和光敏传感器。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备还包括与微控制器输入端相连接的键盘区、用于存储数据和算法程序的存储单元以及用于时钟校准并且精确管理系统时间资源的实时模块。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备还包括功能扩展模块，所述功能扩展模块包括定位模块、无线模块以及相机模块。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备还包括计算机接口，所述计算机接口和所述无线模块用于将装置内存单元中所保存的数据下载到本地服务器或上传到远处网络上服务器进行数据分析处理并且接收服务器发回的处理结果。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述数据包括运动数据、环境数据、生理参数、位置数据和图片。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备能佩戴在身体的不同部位，多个跌倒监测和预防设备能够通过有线或无线方式连接共同完成监测工作。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备被系在鞋带上或收藏在鞋底里。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备被系在腰带上或收藏在腰带里。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备被系在手腕带上或收藏在手腕带里。

在本发明所述的跌倒监测和预防系统中，所述跌倒监测和预防设备被系在脚腕带上或收藏在脚腕带里。

本发明所述一种跌倒监测和预防方法，包括以下步骤：

A1)启动定时采样功能，跌倒监测和预防设备的传感器单元将检测到的外界信号传递给微控制器；

A2)微控制器对采集的外界信号进行分析，判断是否为新数据，如果为新数据存储到内存单元并判断是否发生跌倒或近于跌倒危险事件；如果采集的外界信号不是新数据或者没有发生跌倒或近于跌倒事件执行步骤A4；

A3)如果发生跌倒或近于跌倒危险事件，报警单元开始报警并发送报警信号给电子接收终端，从而及时通知附近的人和持有电子接收终端的监控者有危险事件发生了；

A4)微控制器将所存储的数据发送给服务器，服务器上的数据分析模型对接收的数据进行在线或离线分析并将分析结果发送给跌倒监测和预防设备和电子接收终端；

A5)数据分析软件将分析结果绘制成图表。

本发明所述的跌倒监测和预防方法，所述步骤A1中预先设置好采样时间，微控制器根据设定的时间间隔定时检测传感器。