[发明专利]一种易用的人体动作检测模块

说明书

本发明属于运动检测技术领域，具体为一种易用的人体动作检测模块，包括三轴加速度传感器、三轴陀螺仪和单片机，所述三轴加速度传感器、三轴陀螺仪与单片机通过SPI接口连接。该人体动作检测模块应用于计步、跳跃和摔倒等状态检测。本发明结构简单，占用空间小，成本低，且方便与其他智能设备集成；通过自动识别其具有计步、跳跃和摔倒等状态检测的功能，适用范围较广。

技术领域

本发明涉及运动检测技术领域，具体为一种易用的人体动作检测模块。

背景技术

移动侦测，英文翻译为“Motion detection technology”，一般也叫运动检测，常用于无人值守监控录像和自动报警。通过摄像头按照不同帧率采集得到的图像会被CPU按照一定算法进行计算和比较，当画面有变化时，如有人走过，镜头被移动，计算比较结果得出的数字会超过阈值并指示系统能自动作出相应的处理。

尤其适用于老人和小孩的监测，老人和小孩腿脚不便，容易出现摔倒的情况，现有的方式通常为采用穿戴式设备进行监控，这样不容易设备与其他智能设备建立连接，监控不及时，且对于各种运动状态难以区分，容易出现检测结果差别大的情况。为此，需要设计相应的技术方案给予解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种易用的人体动作检测模块，解决了现有技术中提出的现有方式通常为采用穿戴式设备进行监控，这样不容易设备与其他智能设备建立连接，监控不及时，且对于各种运动状态难以区分，容易出现检测结果差别大的情况的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种易用的人体动作检测模块，包括三轴加速度传感器、单片机和三轴陀螺仪，所述三轴加速度传感器、三轴陀螺仪与单片机通过SPI接口连接，该人体动作检测模块应用于计步、跳跃和摔倒状态检测。

优选的，该人体动作检测模块应用于计步状态检测时，用户在水平步行运动中，垂直和前进两个加速度会呈现周期性变化，在步行收脚的动作中，由于重心向上单只脚触地，垂直方向加速度是呈正向增加的趋势，之后继续向前，重心下移两脚触底，加速度相反，水平加速度在收脚时减小，在迈步时增加，以此作为判定计步数量依据。

优选的，该人体动作检测模块应用于跳跃状态检测时，在跳跃时，人体向上或者向侧向跳动，有纵向方向的加速度变化和水平方向上的加速度变化，其运动轨迹为上抛式抛物线状态。

优选的，该人体动作检测模块应用于摔倒状态检测时，在跌倒的开始都会发生一定的失重现象，在自由落体的下降过程，这个现象会更加明显，加速度的矢量和会降低到接近0g，持续时间与自由落体的高度有关，对于一般的跌倒，合加速度应大于1g，作为跌倒状态的第一个判断依据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)通过三轴加速度传感器、单片机、调制电路的组合设计，使得模块结构简单，占用空间小，成本低，且方便与其他智能设备建立连接；

(2)通过设定和改进，使模块能够对计步、跳跃和摔倒状态检测，适用检测状态的范围较广。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的系统逻辑框图。

图中：1装载盒、2供电导线、3PCB板、4三轴加速度传感器、5单片机、6调制电路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。