[发明专利]一种具有摔倒自动扶起功能的智能拐杖及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能设备领域，尤其是一种具有摔倒自动扶起功能的智能拐杖及其实现方法。

背景技术

中国即将进入老龄化社会，中国现有老年人2.5亿，且增长迅速。由于子女需要工作，无法时刻在老年人身边对其进行照顾，而老年人在无人照看的情况下活动时，容易出现摔倒而无人知晓的情况，这对各个家庭的生活造成了很大的影响。可见，随时随地监测老人是否摔倒，摔倒后将老人自动扶起并将所处周边情况及地理位置信息发送给亲属就显得异常重要。

目前市场上针对老年人的智能拐杖，只能监测老年人是否摔倒并自动向亲属发送信息，但无法在老年人意外摔倒后将老年人自动扶起，智能化程度低且不够方便。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种智能化程度高和方便的，具有摔倒自动扶起功能的智能拐杖。

本发明的另一目的在于：提供一种智能化程度高和方便的，具有摔倒自动扶起功能的智能拐杖的实现方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种具有摔倒自动扶起功能的智能拐杖，包括以下模块：

加速度传感器，用于根据智能拐杖的本体是否摔落实时产生相应的加速度电信号；

压力传感器，用于实时检测施加在智能拐杖上的压力大小，并产生相应的压电信号；

摄像头模块，用于实时采集智能拐杖周围的环境图像信息；

地理位置信息获取模块，用于实时获取智能拐杖所处的地理位置信息；

主控电路，用于根据加速度传感器的加速度电信号、压力传感器的压电信号、智能拐杖所处的地理位置信息和智能拐杖周围的环境图像信息进行数据处理，以触发相应的控制信号，所述根据加速度传感器的加速度电信号、压力传感器的压电信号、智能拐杖所处的地理位置信息和智能拐杖周围的环境图像信息进行数据处理包括但不限于根据加速度传感器产生的电信号判断智能拐杖的本体是否摔落和是否产生老年人已摔倒的告警信息，根据压力传感器的压电信号是否大于设定阈值判断智能拐杖是否施加有压力以及在智能拐杖的本体摔落后将老年人已摔倒的告警信息、智能拐杖所处的地理位置信息和智能拐杖周围的环境图像信息进行上传；

电动推杆，用于根据主控电路的控制信号在智能拐杖的本体摔落且智能拐杖施加有压力时自动将智能拐杖扶起，以自动扶起已摔倒的老年人；

远程通信模块，用于在智能拐杖的本体摔落后将老年人已摔倒的告警信息、智能拐杖所处的地理位置信息和智能拐杖周围的环境图像信息上传给智能移动终端，并获取智能移动终端发送的远程控制信息；

所述加速度传感器的输出端、压力传感器的输出端和地理位置信息获取模块的输出端均与主控电路的输入端连接，所述主控电路的输出端与电动推杆的输入端连接，所述主控电路还分别与摄像头模块和远程通信模块连接。

进一步，还包括紫外线传感器和报警器，所述紫外线传感器的输出端与主控电路的输入端连接，所述报警器的输入端与主控电路的输出端连接。

进一步，还包括光敏传感器和照明灯，所述光敏传感器的输出端与主控电路的输入端连接，所述照明灯的输入端与主控电路的输出端连接。

进一步，还包括电源，所述电源的输出端分别与电动推杆的输入端、主控电路的输入端和照明灯的输入端连接。

进一步，所述主控电路的输出端还连接有OLED显示屏。

进一步，所述智能拐杖还设有停止键、上伸键和下降键，所述停止键的输出端、上伸键的输出端和下降键的输出端均与主控电路的输入端连接。

进一步，所述地理位置信息获取模块采用GPS模块或北斗导航模块，所述主控电路采用单片机、MCU、CPU或DSP数字处理芯片，所述紫外线传感器采用UVM-30紫外线传感器，所述远程通信模块采用GSM模块、3G移动通信模块和4G移动通信模块，所述报警器采用蜂鸣器，所述电源采用锂电池。

本发明所采取的另一技术方案是：

一种具有摔倒自动扶起功能的智能拐杖的实现方法，包括以下步骤：

主控电路根据加速度传感器的检测结果判断智能拐杖的本体是否摔落，若是，则产生老年人已摔倒的告警信息，并通过远程通信模块将老年人已摔倒的告警信息、智能拐杖所处的地理位置信息和智能拐杖周围的环境图像信息一起上传给预先绑定好的智能移动终端，反之，则不产生老年人已摔倒的告警信息；

主控电路在智能拐杖的本体摔落后判断压力传感器实时检测到的施加在智能拐杖上的压力是否超过设定的阈值，若是，则表明老年人处于被扶着状态，此时触发扶起控制信号，反之，则不触发扶起控制信号；