一種超低功耗跌倒檢測(cè)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種跌倒檢測(cè)控制方法。特別是涉及一種超低功耗跌倒檢測(cè)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)已進(jìn)入老齡化社會(huì)，跌倒嚴(yán)重威脅著老年人的身心健康、日常活動(dòng)及獨(dú)立生活能力，也增加了家庭和社會(huì)的負(fù)擔(dān)，因此針對(duì)65歲以上老年人，設(shè)計(jì)一套可穿戴、無(wú)附帶感、高準(zhǔn)確率的多功能跌倒檢測(cè)報(bào)警裝置十分必要。
[0003]現(xiàn)有的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)和裝置的控制方法大多采用單片機(jī)或微處理器作為控制單元，配合采用經(jīng)典藍(lán)牙或W1-Fi或ZigBee作為無(wú)線通訊數(shù)據(jù)傳輸單元。
[0004]采用上述控制方法的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)和設(shè)備，檢測(cè)指標(biāo)越多、部件越多，所需的控制單元與負(fù)責(zé)部件間無(wú)線連接單元也就越多，功耗極高，功能擴(kuò)展困難且不靈活，相應(yīng)成本也很高，很難實(shí)現(xiàn)設(shè)備的微小化，尤其用于可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，舒適性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種適用老年人的超低功耗跌倒檢測(cè)控制方法。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種超低功耗跌倒檢測(cè)控制方法，是用于低功耗多功能跌倒檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，系統(tǒng)包括有用于根據(jù)使用者選擇的不同工作模式來(lái)控制相應(yīng)的檢測(cè)裝置并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行報(bào)警的主控設(shè)備，分別與主控設(shè)備無(wú)線連接的從設(shè)備:用于通過(guò)加速度和壓力的變化來(lái)檢測(cè)人是否跌倒的多功能檢測(cè)背心單元，用于通過(guò)壓力的變化來(lái)檢測(cè)人是否跌倒的左腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元和右腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元，以及用于使用者選擇不同檢測(cè)模式的移動(dòng)應(yīng)用客戶端，首先在跌倒檢測(cè)系統(tǒng)的主控設(shè)備中設(shè)定三種工作模式，包括:主控設(shè)備分別與所述的多功能檢測(cè)背心單元、左腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元和右腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元進(jìn)行通訊的第一跌倒檢測(cè)模式;主控設(shè)備分別與所述的左腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元和右腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元進(jìn)行通訊的第二跌倒檢測(cè)模式；以及主控設(shè)備與多功能檢測(cè)背心單元進(jìn)行通訊的睡眠呼吸檢測(cè)模式，然后進(jìn)行如下步驟:
[0007]I)主控設(shè)備開(kāi)啟主從模式的從機(jī)模式，主控設(shè)備廣播，與移動(dòng)應(yīng)用客戶端連接，主控設(shè)備接收移動(dòng)應(yīng)用客戶端選擇的系統(tǒng)工作模式，當(dāng)選擇為第一跌倒檢測(cè)模式或第二跌倒檢測(cè)模式時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)初始化，對(duì)用戶的腳底壓力、站立姿態(tài)進(jìn)行參數(shù)初始化；
[0008]2)主控設(shè)備開(kāi)啟主機(jī)模式；
[0009]3)主控設(shè)備根據(jù)所接收到的選擇模式與所需的從設(shè)備連接，當(dāng)移動(dòng)應(yīng)用客戶端選擇第一跌倒模式時(shí)，進(jìn)入步驟4)執(zhí)行第一跌倒模式的檢測(cè)，當(dāng)判斷為跌倒時(shí)，進(jìn)入步驟7);當(dāng)移動(dòng)應(yīng)用客戶端選擇第二跌倒模式時(shí)，進(jìn)入步驟5)執(zhí)行第二跌倒模式的檢測(cè)，當(dāng)判斷為跌倒時(shí)，進(jìn)入步驟7);當(dāng)移動(dòng)應(yīng)用客戶端選擇睡眠呼吸檢測(cè)模式時(shí)，進(jìn)入步驟6)執(zhí)行睡眠呼吸檢測(cè)模式；
[0010]7)主控設(shè)備發(fā)出鳴叫警示周圍行人，并將跌倒位置信息發(fā)送給監(jiān)護(hù)中心或監(jiān)護(hù)人。
[0011]所述的移動(dòng)應(yīng)用客戶端為手機(jī)或平板電腦或者遙控器。
[0012]所述的第一跌倒模式包括如下步驟:
[0013](4 — I)主控設(shè)備分析來(lái)自各從機(jī)的數(shù)據(jù)，結(jié)合主控設(shè)備的姿態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)是否跌倒進(jìn)行判斷，當(dāng)主控設(shè)備判斷為跌倒時(shí)進(jìn)入步驟(4一2)，當(dāng)判斷為非跌倒時(shí)，繼續(xù)判斷；
[0014](4一2)開(kāi)啟跌倒延時(shí)檢測(cè)，在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)，若來(lái)自各從機(jī)的跌倒參數(shù)無(wú)變化，則判斷為真跌倒進(jìn)入步驟7)，若參數(shù)發(fā)生改變，即使用者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化體位發(fā)生改變，則判斷為跌倒?fàn)顟B(tài)改變，返回步驟(4 一 I)繼續(xù)判斷。
[0015]步驟(4一 I)所述的結(jié)合主控設(shè)備的姿態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)是否跌倒進(jìn)行判斷包括:姿態(tài)變化的判斷方法，采用閾值法，當(dāng)身體向前、向后、向左、向右以及之間的方向的傾角大于預(yù)設(shè)角度時(shí)，認(rèn)為跌倒姿態(tài);腳底壓力檢測(cè)方法，為當(dāng)雙腳的腳底壓力輸出同時(shí)為零且在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)無(wú)變化時(shí)，認(rèn)為跌倒;胸部加速度檢測(cè)的判斷方法，采用閾值法，當(dāng)加速度在瞬時(shí)的變化超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，認(rèn)為跌倒。
[0016]所述的第二跌倒模式包括如下步驟:
[0017](5 — I)主控設(shè)備進(jìn)行跌倒檢測(cè)，跌倒檢測(cè)各參數(shù)經(jīng)由兩個(gè)腳底壓力檢測(cè)從機(jī)發(fā)送給主控設(shè)備，主控設(shè)備同時(shí)收集腰部姿態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)，主控設(shè)備分析來(lái)自左腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元和右腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元的壓力數(shù)據(jù)，結(jié)合主控設(shè)備的姿態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)是否跌倒進(jìn)行判斷，當(dāng)主控設(shè)備判斷為跌倒時(shí)進(jìn)入步驟(5 — 2)，當(dāng)判斷為非跌倒時(shí)，繼續(xù)判斷；
[0018](5 — 2)開(kāi)啟跌倒延時(shí)檢測(cè)，在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)，若來(lái)自各從機(jī)的跌倒參數(shù)無(wú)變化，則判斷為真跌倒進(jìn)入步驟7)，若參數(shù)發(fā)生改變，即使用者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化體位發(fā)生改變，則判斷為跌倒?fàn)顟B(tài)改變，返回步驟(5 — I)繼續(xù)判斷。
[0019]步驟(5— I)所述的結(jié)合主控設(shè)備的姿態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)是否跌倒進(jìn)行判斷包括:姿態(tài)變化的判斷方法，采用閾值法，當(dāng)身體向前、向后、向左、向右以及之間的方向的傾角大于預(yù)設(shè)角度時(shí)，認(rèn)為跌倒姿態(tài);腳底壓力檢測(cè)方法，為當(dāng)雙腳的腳底壓力輸出同時(shí)為零且在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)無(wú)變化時(shí)，認(rèn)為跌倒。
[0020]所述的睡眠呼吸檢測(cè)模式包括如下步驟:
[0021](6 — I)當(dāng)檢測(cè)到壓力在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)不發(fā)生變化時(shí)進(jìn)入步驟(6 — 2)，否則繼續(xù)判斷；
[0022](6 — 2)主控設(shè)備發(fā)送報(bào)警信號(hào)，當(dāng)結(jié)束報(bào)警后，返回步驟(6 — I)繼續(xù)進(jìn)行檢測(cè)。
[0023]本發(fā)明的一種超低功耗跌倒檢測(cè)控制方法，低功耗藍(lán)牙同時(shí)兼具無(wú)線通訊、數(shù)據(jù)傳輸功能，能夠及時(shí)檢測(cè)使用者跌倒?fàn)顟B(tài)，并進(jìn)行報(bào)警。本發(fā)明所述方法的優(yōu)點(diǎn)在于集無(wú)線通訊和控制功能于一體，減少了分別實(shí)現(xiàn)兩種功能編程的復(fù)雜度，同時(shí)縮短了完成所有功能所需的時(shí)間，更便于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和完善，功耗和成本大大降低。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明低功耗多功能跌倒檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的整體構(gòu)成框圖；
[0025]圖2是本發(fā)明姿態(tài)檢測(cè)腰帶單元的構(gòu)成框圖；
[0026]圖3是本發(fā)明多功能檢測(cè)背心單元的構(gòu)成框圖；
[0027]圖4是本發(fā)明左腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元的構(gòu)成框圖；
[0028]圖5是本發(fā)明右腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元的構(gòu)成框圖；
[0029]圖6是本發(fā)明超低功耗跌倒檢測(cè)控制方法的流程圖。
[0030]圖中
[0031]1:姿態(tài)檢測(cè)腰帶單元I 一1:六軸陀螺儀
[0032]I 一2:柔性電池供電模塊I 一3:主控制模塊
[0033]I 一 4:報(bào)警裝置I 一 5:定位模塊
[0034]I —6:移動(dòng)通信模塊2:多功能檢測(cè)背心單元
[0035]2 — 1:加速度傳感器2 — 2:壓力傳感器
[0036]2 — 3:第一鈕扣電池供電模塊 2 — 4:胸部控制模塊
[0037]3:左腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元 3 — 1:薄膜壓力傳感器
[0038]3一2:腳底控制模塊3 — 3:第二鈕扣電池供電模塊
[0039]4:右腳多點(diǎn)壓力檢測(cè)鞋墊單元 4一 1:薄膜壓力傳感器
[0040]4 — 2:腳底控制模塊4一 3:第二鈕扣電池供電模塊[0041 ]5:移動(dòng)應(yīng)用客戶端
【具體實(shí)施方式】
[0042]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的一種超低功耗跌倒檢測(cè)控制方法做出詳細(xì)說(shuō)明。