[发明专利]跌倒数据采集分析平台

权利要求书

1.一种跌倒数据采集分析平台，其特征在于，包括微型节点、微型基站以及监控模块，所述微型节点与所述微型基站之间互相通信，所述微型基站与所述监控模块之间互相通信，所述微型节点内置有MEMS惯性测量组件和磁力计，所述MEMS惯性测量组件包括加速度测量单元和角速度测量单元；

所述微型节点用于设置于待测量对象上，所述加速度测量单元和角速度测量单元分别用于采集待测量对象在跌倒过程中产生的加速度和角速度信息，所述磁力计用于采集待测量对象所在跌倒环境的磁感应强度信息，所述微型节点将加速度、角速度以及磁感应强度信息发送至微型基站，所述微型基站将加速度、角速度以及磁感应强度信息传送至监控模块，所述监控模块对加速度、角速度以及磁感应强度信息进行分析处理。

2.根据权利要求1所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述微型节点与所述微型基站之间以无线通信方式连接，所述微型基站与所述监控界面通过USB接口连接。

3.根据权利要求1所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述MEMS惯性测量组件还包括模数转换单元，所述模数转换单元将采集到的加速度和角速度信息由模拟形态转换为数字形态。

4.根据权利要求1所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述微型节点包括传感器转接板、微控制主板以及锂电池，所述MEMS惯性测量组件置于所述传感器转接板，所述微控制主板控制所述传感器转接板将采集到的数据通过所述微控制主板传递出去，所述锂电池用于为所述微控制主板供电。

5.根据权利要求4所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述磁力计置于所述传感器转接板，所述MEMS惯性测量组件还包括传感数据寄存器，所述磁力计与所述MEMS惯性测量组件之间连接有I²C总线，所述磁感应强度信息通过所述I²C总线传输至所述传感数据寄存器。

6.根据权利要求4所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述微控制主板包括第一微控制器最小系统以及连接于所述第一微控制器最小系统的第一射频模块，所述MEMS惯性测量组件连接于所述第一微控制器最小系统，所述微控制主板还包括第一天线匹配电路以及微型天线，所述第一射频模块通过所述第一天线匹配电路连接于所述微型天线；

所述第一微控制器最小系统用于控制整个微控制主板各个模块的工作，所述第一射频模块、第一天线匹配电路和微型天线用于实现所述微型节点与微型基站之间通信。

7.根据权利要求1所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述微型基站包括第二微控制器最小系统以及分别连接于所述第二微控制器最小系统的第二射频模块和信号传输指示灯，所述微型基站还包括第二天线匹配电路和棒状天线，所述棒状天线通过所述第二天线匹配电路连接于所述第二射频模块；

所述第二微控制器最小系统用于控制所述微型基站各个模块的工作，所述第二射频模块、第二天线匹配电路和棒状天线用于实现所述微型基站与微型节点之间通信。

8.根据权利要求1所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述监控模块包括波形显示区域、波形控制面板以及3D立体图显示区域，所述波形显示区域设有三个，所述三个波形显示区域分别用于显示接收到的加速度、角速度以及磁感应强度信息对应的波形，所述波形控制面板设有三个，所述三个波形控制面板分别用于控制所述三个波形显示区域对应的波形，所述3D立体图显示区域用于实时显示与所述微型节点所在待测量对象的姿态变化相对应的3D立体图。

9.根据权利要求8所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述监控模块还包括9个波形缓冲区，所述监控模块将每次接收到的加速度、角速度以及磁感应强度信息包含的9个数据分别存入所述9个波形缓冲区，所述监控模块利用GDI函数根据所述9个波形缓冲区内的数据分别绘制出加速度、角速度以及磁感应强度信息对应的波形，所述监控模块采用滤波算法对9个波形缓冲区内的数据进行融合处理，绘制出3D立体图。

10.根据权利要求1、8或9所述的跌倒数据采集分析平台，其特征在于，所述监控模块与所述微型基站之间采用异步串行通信协议进行通信。