[发明专利]一种监测人体跌倒的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子监测技术领域，具体涉及一种监测人体跌倒的方法及装置。

背景技术

随着社会的进步和科学技术的发展，人类平均寿命的延长导致老年人人口日益增加，人口老龄化已成为世界性的问题。老年人健康和照护问题受到人们的广泛关注，特别是老年人跌倒后的报警和及时救护问题自然就凸现出来。

目前在人体跌倒的监测和报警技术方面，主要有：

1.基于视频图像监测技术，特点是：对象的实时运动由摄像头监测，运用图像处理技术，能够准确有效地区分行走、下蹲、跌倒等人体姿态。缺点是：不能保证用户的隐私安全，适用范围有限，只能在室内，或者是小范围内使用，受光线影响大，误判率高。

2.基于声学监测技术，特点是：应用检测人体周围声音的大小来判断是否是人体跌倒，此方法涉及得到的相关技术比较简单；可以随身携带，适用范围没有太大限制。缺点是：误判率的大小受周围外界声音的影响很大，干扰很严重，导致误判率升高，而且，相对上一种技术来说，很难判断人体相对姿势。

3.基于室内人体红外监测技术，特点是：不需要用户使用穿戴式设备，相对技术1，不涉及用户隐私，而且能在黑暗环境中工作，灵敏度高。缺点是：用户必须在红外传感器所能探测到的环境下活动，系统才能对其进行跌倒检测，同样是适用范围有限，不能随身携带，只能在安装了此设备的小范围内使用或者监测；而且，基于红外线的技术，很难区分被监测对象的身份，受其他人体或者是动物红外源的影响，误判率居高不下。

4.基于可穿戴式单一传感器检测技术，特点是：受佩戴环境影响较小。缺点是：单一传感器采集的人体数据信息比较单一，不能全面的反应人体的姿态信息，比较片面，导致误判率高。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明提供一种监测人体跌倒的方法及装置。所述方法及装置能够精确判断人体跌倒信息，避免误判，并且向外界发送跌倒位置信息，使跌倒者获得及时救助，能够克服现有技术中存在的各种缺陷。

下面阐述本发明的技术方案。

一种监测人体跌倒的方法，所述方法包括：利用布置于人体上的传感器模块获取人体的各种姿态信息；根据人体的姿态信息判断人体是否跌倒；将人体跌倒的信息通过网络向外部发送。

所述传感器模块可以是三轴加速度传感器模块、超声测距模块或脚底压力传感器模块。

所述传感器模块可以由三轴加速度传感器模块、超声测距模块和脚底压力传感器模块等三种模块中的任意两种组成。

所述传感器模块也可以由三轴加速度传感器模块、超声测距模块和脚底压力传感器模块共同组成。

本发明所述方法还包括：通过蓝牙装置启动手机的定位功能，通过网络发送人体跌倒的位置信息，以及设置用于自助报警、取消跌倒误判和校对的按键模块。

判断人体是否跌倒的步骤包括：

（1）利用三轴加速度传感器模块的输出信息求取姿态角；

（2）检测人体前后的俯仰角是否超过设定值，若超过设定值，则进入下一步骤；

（3）检测人体左右侧偏角是否超过设定值，若超过设定值，则进入下一步骤；

(4)利用脚底压力传感器模块的输出信息,监测人体的足底压力值是否骤然减少，如果骤然减少，则进入下一步骤；

（5）检测超声测距模块的输出信息,如果低于设定值，则判断人体跌倒。

附图说明

图1是本发明中判断人体跌倒的逻辑步骤框图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面通过实施例对本发明作进一步的详细描述。

本发明主要包括：传感器采集部分、控制部分、数据传输部分和数据中心部分，分别布置于上身部件和脚底部件中。

传感器采集部分又包括：三轴加速度传感器模块、超声测距模块、脚底压力传感器模块、信号放大滤波模块和模数转换。三轴加速度传感器模块用于采集人体三个轴向加速度以电压的形式变化的信息，并且发送加速度信息给信号处理模块。超声测距模块用于采集人体设备携带部位相对地面的距离来判断人体姿态，并且发送相对距离信息给信号处理模块。脚底压力传感器模块用于采集人体脚底压力的大小以判断人体的姿态信息，并且发送人体脚底压力信息给信号处理模块。多种传感器模块实时采集数据，并且对信号经过放大滤波处理之后，进行模数转化，最后把信号送入控制部分。

三轴加速度传感器模块和超声测距模块布置于上身部件中，脚底压力传感器模块布置于脚底部件中，上身部件和脚底部件采用无线通讯。