[实用新型]一种基于光纤陀螺仪的跌倒检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电子信息领域，具体涉及一种基于光纤陀螺仪的跌倒检测装置。

背景技术

当今社会人口老龄化日趋明显，截止2013年底，我国60周岁及以上人口20243万人，占总人口的14.9％，65周岁及以上人口13161万人，占总人口的9.7％。区域之间的联系逐渐加强，人口的流动越发频繁，常常造成老年人独守空巢，缺乏相应的照料，一些因跌倒而造成的损伤无法得到及时的救治，造成巨大的人身和财产损失。而现有穿戴设备的跌倒检测装置基本使用微机械传感器，性能较差，采集的数据存在各种缺陷，进行数据处理分析时难免得到错误的结果，误报事件时有发生，严重影响了智能跌倒检测系统的发展与普及。本实用新型提出了一种基于光纤陀螺仪的跌倒检测装置，使用性能先进的光纤陀螺仪，从而采集可靠的数据，减少误报事件的发生。用气压高度传感器验证光纤陀螺仪数据处理得出的跌倒是否真实，进一步减少了误判事件的发生。

发明内容

针对目前穿戴设备的跌倒检测装置的缺陷，本实用新型的主要目的是提供一种基于光纤陀螺仪的跌倒检测装置，减少误报事件的发生。

本实用新型的主要特征结构在于：它主要由电源模块、控制处理模块和传感模块组成。

所述的电源模块，其功能由电压输出电路(如图2)实现。电压输出电路由 锂电池(U1)、5V稳压器件LM7805(U2)、3.3V稳压器件LM1117(U3)、0.1μF的电容(C4、C6、C8、C10)、22μF的电容(C5、C7、C9、C11)组成。

所述的控制处理模块，其功能由控制处理电路(如图3)实现。控制处理电路由单片机STM32f103C8T6(U6)、10pF的电容(C1、C2)、0.1μF的电容(C3)、10K的电阻(R1、R2)、10M的晶振(Y1)。

所述的传感模块，其功能由传感器电路(如图4)实现。传感器电路由光纤陀螺仪VG091A(U4)、数字气压高度传感器BMP180(U5)、10K的电阻(R3、R4)、0.1μF的电容(C12、C13)组成。

附图说明

图1为本实用新型实施的原理框图。

图2为本实用新型实施的电压输出电路。

图3为本实用新型实施的控制处理电路。

图4为本实用新型实施的传感器电路。

图5为本实用新型的工作流程图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型由电源模块、控制处理模块及传感模块组成。所述的电源模块为控制处理模块和传感模块提供电源。所述的传感模块包含光纤陀螺仪和气压高度传感器。所述的控制处理模块包含单片机，单片机通过ADC接口采集光纤陀螺仪数据，通过IIC协议采集气压高度传感器数据。传感模块中光纤陀螺仪是高性能传感器，采集的数据可靠性增强，处理时得出的结果误判率减少。用气压高度传感器验证光纤陀螺仪数据处理得出的跌倒是否真实， 进一步减少了误判事件的发生。所述的电源模块，其功能由电压输出电路实现；所述的传感模块，其功能由传感器电路实现；所述的控制处理模块，其功能由控制处理电路实现。

如图2所示，该图为电压输出电路，所述的电压输出电路电子元器件有锂电池(U1)、5V稳压器件LM7805(U2)、3.3V稳压器件LM1117(U3)、0.1μF的电容(C4、C6、C8、C10)、22μF的电容(C5、C7、C9、C11)。所述的5V稳压器件LM7805引脚1电压输入端和电容C8、C9一端连接到锂电池正极输出端，引脚3电压输出端和电容C10、C11、C4、C5的一端连接到3.3V稳压器件LM1117的电压输入端引脚1；所述的3.3V稳压器件LM1117的引脚3电压输出端和电容C6、C7一端相连；所述的锂电池的负极输出端、5V稳压器件LM7805的引脚2、3.3V稳压器件LM1117引脚2、电容C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10和C11的另一端连接到地。