CN113168755A - 用于监测用户的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于监测用户的系统，包括：一个或多个移动传感器，其被配置为由所述用户穿戴，所述一个或多个移动传感器被包括在可穿戴设备中；一个或多个场景传感器，所述一个或多个场景传感器被配置用于提供所述用户的场景信息；顺应性单元，其被配置用于确定所述用户的穿戴顺应性状态；所述穿戴顺应性状态与所述用户的所述可穿戴设备相关联；以及控制器，其被配置为基于所确定的穿戴顺应性状态来监测所述用户，其中，基于所确定的穿戴顺应性状态，所述控制器被配置为以顺应性模式或非顺应性模式操作所述系统，其中，在所述顺应性模式中，所述控制器被配置为基于从所述一个或多个移动传感器接收的一个或多个信号来监测所述用户；并且其中，在所述非顺应模式中，所述控制器被配置基于从所述一个或多个移动传感器和所述一个或多个场景传感器的组合或仅从所述一个或多个场景传感器接收的一个或多个信号来监测所述用户。

Description

用于监测用户的方法和系统
技术领域
本发明涉及监测用户的领域，具体地，涉及检测用户的跌倒的领域。
背景技术
个人紧急响应系统(PERS)可以改善自己生活的老年人的生活质量，同时为他们所爱的人提供舒畅的心情。这些系统通常利用身体穿戴的设备，例如腕带或颈戴式挂件。在紧急情况期间，用户按下设备上的紧急按钮，该紧急按钮建立与服务提供商的呼叫中心的双向呼叫。
身体穿戴的跌倒检测系统(诸如基于腕部的设备或穿戴在用户颈部周围的挂件)通常采用惯性传感器(诸如加速度计和陀螺仪)来跟踪设备用户的移动，并且额外地并入压力传感器来检测高度变化。考虑到这些信号以及随后从这些信号中提取特征，将事件进一步分类/确定为跌倒或非跌倒。虽然跌倒检测系统可以被设计为对一定程度的穿戴者差异是鲁棒的，但是存在这样的系统可能失败的情况，例如，当用户从他/她的身体移除设备时。
其他类别的跌倒检测系统包含分布在用户的生活空间周围的环境传感器，诸如被动红外(PIR)、相机和麦克风。环境传感器还可以与可穿戴跌倒检测系统组合以便增加鲁棒性。这也在来自Shyamal Patel等人的标题为“A review of wearable sensors andsystems with application in rehabilitation”的文章中进行了描述。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于监测用户的改进的系统。
在本发明的第一方面中，提供了一种用于监测用户的系统。所述系统包括：一个或多个移动传感器，其被配置为由所述用户穿戴，所述一个或多个移动传感器被包括在可穿戴设备中；一个或多个场景(contextual)传感器，其被配置用于提供所述用户的场景信息；顺应性单元，其被配置用于确定所述用户的穿戴顺应性状态；所述穿戴顺应性状态与所述用户的所述可穿戴设备相关联；以及控制器，其被配置为基于所确定的穿戴顺应性状态来监测所述用户，其中，基于所确定的穿戴顺应性状态，所述控制器被配置为以顺应性模式或非顺应性模式操作所述系统，其中，在所述顺应性模式中，所述控制器被配置为基于从所述一个或多个移动传感器接收的一个或多个信号来监测所述用户；并且其中，在所述非顺应性模式中，所述控制器被配置基于从所述一个或多个移动传感器和所述一个或多个场景传感器的组合或仅从所述一个或多个场景传感器接收的一个或多个信号来监测所述用户。
所要求保护的本发明提供了以下优点：该系统是总体功率高效的，即只有当需要时才打开特定传感器。同时，它避免了不必要的数据收集。换言之，它还优化了数据的存储，并且减少了收集的数据方面的任何冗余。此外，该系统是智能的，因为它基于穿戴顺应性状态在模式之间智能地切换。
移动传感器的各种示例包括但不限于惯性传感器(诸如加速度计、陀螺仪等)和压力传感器。
场景传感器的各种实例也可称为环境传感器，包含但不限于红外(IR)传感器(包含无源IR)、摄像机、麦克风、加速度计和附接或集成在地板中的表面力/应变传感器等。
在实施例中，所述穿戴顺应性状态包括以下中的一项：以预定方式穿戴所述可穿戴设备、未以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备和未穿戴所述可穿戴设备。
预定方式可以被定义为由制造商/服务提供商针对特定可穿戴设备规定的先决条件，该先决条件使得其能够可靠地监测，特别是检测跌倒。例如，如下的特定方式，必须以所述特定方式穿戴腕戴式设备。
此外，当所确定的穿戴顺应性状态是以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备时，所述控制器被配置为以所述顺应性模式监测所述用户，并且当所确定的穿戴顺应性状态是未以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备或未穿戴所述可穿戴设备时，所述控制器被配置为在所述非顺应性模式中监测所述用户。
有利地，这通过以最佳方式使用诸如电池、其他传感器的资源而使系统智能且功能高效。
在另一实施例中，所述顺应性单元被配置为从所述用户接收与穿戴顺应性状态相关的信息。例如，可以提供用户接口，用户可以通过该用户接口而手动地提供与用户顺应性相关的信息。为了进一步详细说明，可以提供具有预先列出的穿戴顺应性状态的下拉菜单。
在另外的实施例中，所述顺应性单元被配置为从所述可穿戴设备的传感器接收信号，其中，所述顺应性单元被配置为基于所接收的信号来确定所述穿戴顺应性状态。有利地，不需要手动干预，并且顺应性单元基于传感器信号来自动确定穿戴顺应性状态。
在另一实施例中，所述系统是可穿戴设备本身。这提供了单个设备来高效地监测用户，因此避免了在用户的房间中安装其他传感器，例如场景传感器。这提供了非常紧凑且用户友好的设备。可穿戴设备的示例是腕戴式设备。可穿戴设备的另一示例是颈戴式设备。可穿戴设备的其他示例可以包括但不限于胸戴式设备、踝戴式设备、头戴式设备等。
在另一实施例中，所述传感器包括接触传感器，并且所述信号包括指示所述接触传感器与所述用户的接触的接触信号。接触传感器的各种示例可以包括但不限于光电体积描记(PPG)传感器、电容传感器和皮肤电导传感器(也称为皮肤电响应(GSR)传感器)中的至少一个。
在另一实施例中，所述颈戴式设备包括柔性颈绳、挂件、至少一个应变传感器和取向传感器，所述至少一个应变传感器被配置用于感测所述柔性颈绳中的应变，所述取向传感器被配置用于检测所述挂件的取向。
在另一实施例中，所述传感器包括所述至少一个应变传感器和/或取向传感器，并且所述信号包括指示感测到的应变和/或取向的信号。
在另外的实施例中，所述系统/可穿戴设备还包括位置检测单元，所述位置检测单元被配置为检测所述可穿戴设备相对于所述用户的位置，其中，所述顺应性单元还被配置为基于检测到的位置来确定所述穿戴顺应性状态。
有利地，这进一步改善了监测(或检测)用户的跌倒。例如，可以理解，当被穿戴在腕部上时，移动传感器可以提供与当被穿戴在颈部上时不同的运动特征(signature)。因此，可穿戴设备实际上被穿戴在哪里的自动检测进一步改善了检测的准确性。
在另一实施例中，控制器被配置为基于检测到的所述可穿戴设备的位置来监测所述用户，其中，所述控制器还被配置为基于检测到的位置来处理来自所述一个或多个移动传感器的信号。为了进一步详细说明，控制器可以基于检测到的位置、基于不同的算法来处理信号。如先前解释的，当被穿戴在不同的身体部分处时，运动特征将不同，并且因此根据这些运动特征进一步监测用户的处理算法将不同。
在另一实施例中，监测用户包括检测用户是否已经跌倒。换言之，检测用户的跌倒。
在另外的实施例中，所述系统或所述可穿戴设备包括计时单元，所述计时单元被配置为当非顺应性的时间超过预定时间阈值时向远程单元发送紧急警报，其中，所述非顺应性是未穿戴所述可穿戴设备。
在另外的实施例中，所述系统或可穿戴设备包紧急单元，其中，所述紧急单元被配置为接收来自所述用户的用于向远程单元发送紧急信号的输入，其中，在所述顺应性模式中，所述紧急单元以第一预定配置进行配置，并且其中，在所述非顺应性模式中，所述紧急单元以第二预定方式进行配置。
在本发明的第二方面中，提供了一种用于监测用户的计算机实施的方法。所述方法包括确定所述用户的穿戴顺应性状态；所述穿戴顺应性状态与所述用户的可穿戴设备相关联；并且其中，基于所确定的穿戴顺应性状态，基于以下中的任一项来监测所述用户：从所述可穿戴设备的一个或多个移动传感器接收一个或多个信号；从所述一个或多个移动传感器和一个或多个场景传感器的组合接收一个或多个信号或仅从所述一个或多个场景传感器接收一个或多个信号，其中，所述一个或多个场景传感器被配置为提供所述用户的场景信息。
在本发明的又一方面中，提供了对应的计算机程序以及非瞬态计算机可读记录介质，所述计算机程序包括程序代码单元，当所述计算机程序在计算机上执行时，所述程序代码单元用于使所述计算机执行本文中公开的方法的步骤，所述非瞬态计算机可读记录介质在其中存储有计算机程序产品，所述计算机程序产品当被处理器执行时，引起本文中公开的方法被执行。
应当理解，计算机实施的方法和计算机程序产品权利要求将具有与系统权利要求类似的优点。
在从属权利要求中限定了本发明的优选实施例。应当理解，要求保护的计算机实施的方法、计算机程序和介质可以具有与特别是如从属权利要求中定义和如在本文中公开的要求保护的系统相似和/或相同的优选实施例/(一个或多个)优点。
附图说明
本发明的这些和其他方面将参考下文描述的(一个或多个)实施例变得显而易见并将参考下文描述的(一个或多个)实施例得以阐述。在以下附图中：
图1示出了根据示例性实施例的用于监测用户的系统的概览；
图2示出了描绘根据本发明的实施例的监测用户的方法的流程图；
图3示出了根据实施例的用于监测用户的腕戴式设备；
图4示出了根据另一实施例的用于监测用户的颈戴式设备；
图5示出了根据实施例的用于触发警报的用户接口；
图6示出了根据另一实施例的用于触发警报的用户接口；并且
图7示出了根据实施例的基于接近传感器检测穿戴顺应性的方法。
具体实施方式
图1示出了根据示例性实施例的用于监测用户的系统100的概览。系统100包括被包括在可穿戴设备1000中的一个或多个移动传感器102、一个或多个场景传感器104(诸如至少一个摄像机104a和至少一个麦克风104b)、顺应性单元106、控制器108。任选地，系统100还包括位置检测单元112、计时单元114和紧急单元116。此外，可穿戴设备1000还包括接触传感器110。
移动传感器102的各种示例包括但不限于惯性传感器(诸如加速度计、陀螺仪等)和压力传感器。
场景传感器104的各种示例包括但不限于摄像机104a、麦克风104b等。场景传感器104提供关于用户的场景的信息，特别是环境信息。例如，GPS传感器可以提供关于他的位置的信息。摄像机104a给出他存在于特定位置中的信息。
在解释实施例之前，为了清楚起见，下面解释整个文稿使用的某些术语。
穿戴顺应性可以被定义为人是否正在以制造商/服务提供商规定的方式穿戴可穿戴设备。例如，腕戴式设备必须贴身地缠绕在腕部上，以便获得例如用户的移动或用户的心率的良好质量的信号。另外，如果可穿戴设备是颈戴式设备，那么颈戴式设备的绳索必须围绕颈部处于特定张力，以便感测该设备是否被正确地穿戴。如果张力未被正确地感测到，那么可能是颈戴式设备未被穿戴或未被正确地穿戴。因此，如果穿戴顺应性不符合由制造商/服务提供商定义的先决条件那么系统/设备处于非顺应性状态/模式。
顺应性模式：当设备被正确地穿戴(根据制造商/服务提供商的要求是符合的)时系统/设备的操作模式。在该模式中，设备的穿戴顺应性状态符合制造商/服务提供商的要求。
非顺应性模式：当设备根本未被穿戴时或当未被正确地穿戴时系统/设备的操作模式。
顺应性单元106确定设备是被正确地穿戴、未被穿戴还是被穿戴但未被正确地穿戴。这些被称为穿戴顺应性状态。如果被正确地穿戴，则可穿戴设备是顺应性的。如果未被正确地穿戴或根本未被穿戴，那么设备是非顺应性的或不是顺应性的。如先前解释的，正确地穿戴对应于来自可穿戴设备的制造商的要求。在实施例中，顺应性单元106通过直接接收来自用户的输入来确定穿戴顺应性状态。这可以是以用户接口(UI)的形式，例如在可穿戴设备1000或连接的设备(图中未示出)上呈现给用户的下拉菜单，用户可以借助于该下拉菜单直接向顺应性单元106提供信息。
替代地，顺应性单元106基于从可穿戴设备1000的传感器110接收的信号来确定穿戴顺应性状态。传感器110的各种示例可以包括但不限于移动传感器(诸如加速度计)、或接触传感器(诸如PPG传感器、GSR传感器)、或接近度传感器(诸如电容传感器)等。这些传感器可以单独地或组合地用来检测设备是否被穿戴/未被穿戴。在US20160022175A1、WO2017182456A1等中公开了检测可穿戴设备是否被穿戴/未被穿戴的几种已知方法。此外，在图7中进一步解释了基于接近传感器的穿戴顺应性的确定。其他方法也可以用来确定穿戴/未穿戴状态。顺应性单元106可以被实现为硬件和/或软件。
可以理解，顺应性单元106将进一步借助于信号质量阈值来检测可穿戴设备1000是否被穿戴但未被正确地穿戴。该阈值可以是预设/预定的，或可以是自适应的。在实践中，顺应性单元106将接收来自传感器110的但在指示用户正穿戴可穿戴设备1000但未正确地穿戴的穿戴顺应性状态的质量阈值之下的信号。因此，可以进一步理解，如果顺应性单元106检测到来自从传感器110接收的信号的信号质量等于或大于信号质量阈值，那么设备1000被正确地穿戴。
现在将结合由顺应性单元106和控制器108执行的方法200(图2)来解释系统100的工作。
在步骤202处，在系统100的操作期间，顺应性单元106检查可穿戴设备1000是否被正确地穿戴，即，可穿戴设备是否是顺应的。
如果在步骤202处，确定用户已经正确地穿戴可穿戴设备1000，那么在步骤204处，控制器108以顺应性模式操作系统100，并且相应地基于移动传感器(诸如(一个或多个)加速度计和/或(一个或多个)压力传感器)来监测用户。在实施例中，控制器108可以单独地或组合地使用在诸如EP2147421B1、EP2274734B1、EP2329470B1、EP2369993B1和EP2445406B1的专利中描述的任何跌倒检测算法来监测用户，特别是跌倒检测。可以认识到，这些专利仅被提供用于示例性目的。控制器108也可以基于任何其他可用算法来监测用户。
在步骤206处，确定用户是否已经遭受跌倒。如果在步骤206处确定用户已经跌倒，那么在步骤208处，由控制器108发起呼叫。可以对护理人员、服务提供商、远程监测单元、呼叫中心进行呼叫(音频或视频)。
然而，在步骤202处，如果由顺应性单元106确定可穿戴设备1000不是顺应性的，那么任选地在224处，可以借助于消息、触觉反馈、音频反馈等通知用户调整可穿戴设备1000，使得其被正确地穿戴。
另外，在步骤202处，如果确定可穿戴设备1000未以预定方式被穿戴(即，未被正确地穿戴)，那么在步骤210处，顺应性单元106检查设备是否被穿戴但未以预定方式被穿戴(即，未被正确地穿戴)。
如果在步骤210处，顺应性单元106确定可穿戴设备1000未被适当穿戴(即“是”)，那么在步骤212处，控制器108基于至少一个移动传感器102和至少一个场景传感器104a、104b的组合来监测用户。为了进一步详细说明，在示例性实施例中，控制器108将基于加速度计数据和来自麦克风104b的麦克风数据来检测用户的跌倒。由于可穿戴设备1000未被正确地穿戴，因此不能单独依赖于加速度计数据，并且因此利用麦克风数据(诸如与地面的撞击的声音)来进一步增强跌倒的检测。这改善了跌倒检测。替代地，可以用来自摄像机104a的数据来增强加速度计数据。在又一示例性实施例中，控制器108使用来自加速度计、摄像机104a和麦克风104b的数据。例如，在Castillo,J.C.，Carneiro,D.，Serrano-Cuerda,J.，Novais,P.，Fernández-Caballero,A.和Neves,J.(2014年)的A multi-modal approachfor activity classification and fall detection，International Journal ofSystems Science,45(4),第810-824页中也解释了基于多个传感器的监测。
在某些实施例中，麦克风104b还可以连接到语音触发器或语音识别系统(图中未示出)，其将来自用户的某些短语或声音检测/分类为指示跌倒和需要帮助。
此后，在步骤214处，如果控制器108检测到跌倒，那么控制器108在步骤208处发起呼叫。可以对护理人员、服务提供商、远程监测单元、呼叫中心进行呼叫。可以显而易见的是，如果用户没有遭受跌倒，则对用户的监测继续。
返回到步骤210，如果顺应性单元106检查可穿戴设备1000是否被穿戴但未以预定方式被穿戴的结果是“否”，那么在步骤216处，顺应性单元106然后确认可穿戴设备1000未被用户穿戴。此后，在步骤218处，控制器108仅基于(一个或多个)场景传感器104来监测用户。例如，用户可以由摄像机104a监测。替代地，可以仅基于加速度计和/或被集成在地板中以检测撞击的麦克风来监测用户。例如，“Fall detection of elderly through floorvibrations and sound,”Dima Litvak；Yaniv Zigel；Israel Gannot.200830th AnnualInternational Conference of the IEEE Engineering in Medicine and BiologySociety。替代地，用户可以仅由麦克风104b监测。本领域技术人员可以意识到，场景传感器104的任何组合也是可能的。
此后，如果控制器108在步骤214处借助于在步骤218中描述的任何传感器单独或组合地检测到跌倒，那么在步骤208处由控制器108发起呼叫。可以对护理人员、服务提供商、远程监测单元、呼叫中心进行呼叫。
尽管上面描述了在跌倒的情况下由控制器108发起呼叫(音频或视频)，但是显而易见的是也可以预期其他通信手段，诸如文本消息等。
任选地，在步骤220处，当在步骤214处未检测到跌倒时，那么计时单元114进一步检查可穿戴设备1000是非顺应(即，未被穿戴/或未以预定方式被穿戴)的时间。计时单元114将非顺应性的时间与预定时间阈值(诸如10分钟)进行比较。在非顺应性的时间超过预定阈值的情况下，那么在步骤208由控制器108发起呼叫。可以对护理人员、服务提供商、远程监测单元、呼叫中心进行呼叫。
在备选实施例中，方法200还包括步骤222，其中，位置检测单元112在顺应性单元106检查穿戴顺应性之前检测可穿戴设备1000相对于用户的位置。例如，位置检测单元112检测可穿戴设备1000是否穿戴在腕部、脚踝、躯干、颈部等上，并且因此控制器108采用对应的算法来检测跌倒。例如，基于来自腕部的加速度计数据的跌倒检测将不同于基于来自颈部的加速度计数据的跌倒算法。在实施例中，控制器108可以使用EP2926327A1中公开的算法来监测用户，特别是跌倒检测。
在实施例中，位置检测单元112使用EP2432392B1中公开的方法。在另一实施例中，位置检测单元112可以基于用户使用的附件的种类来检测穿戴位置。在相同的可穿戴设备1000可以依据附件(诸如腕带、颈绳等)被穿戴在不同位置的情况下，位置检测单元112将基于检测到的附件来检测位置。在示例性实施例中，每个附件可以具有特殊的电触点以接触可穿戴设备1000上的(一个或多个)对应触点，并且这些电触点可针对每种类型的附件(诸如腕带、颈绳等)被预先定义。因此，基于功能上的电触点，可以检测对应的附件，并且由此检测可穿戴设备1000的位置。
系统100还包括紧急单元116，用于让用户触发针对远程呼叫中心或护理人员的警报。结合图5进一步详细地解释紧急单元的功能。
诸如顺应性单元106、控制器108、位置检测单元112、计时单元114和紧急单元116的各种单元可以进一步任选地位于诸如装置120的单个装置中。
如上面描述的方法被实施为计算机实施的方法，其中，使用执行计算机可读程序的计算机或可编程处理器。另外，计算机可读程序被实施在计算机程序产品中，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘驱动器、固态驱动器、USB闪存驱动器、经由存储卡读取器访问的存储卡、经由相关联的软盘驱动器访问的软盘、经由光盘驱动器访问的光盘、经由适当的磁带驱动器访问的磁带和/或其他存储器部件、或这些存储器部件中的任何两个或更多个的组合。另外，RAM可以包括例如静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、或磁性随机存取存储器(MRAM)、以及其他这样的设备。ROM可以包括例如可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、以及电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、另一类似的存储器设备。计算机程序产品也可以是可以被安装在计算机/无线通信设备/便携式电子设备/可穿戴设备上的应用(app)。
图3示出了根据实施例的用于监测用户的腕戴式设备300。腕戴式设备300包括至少一个移动传感器102、至少一个场景传感器104(诸如摄像机104a、麦克风104b)。在该实施例中，上面在图1中解释的其他单元也被包括在腕戴式设备300中。因此，腕戴式设备300还包括顺应性单元106、控制器108、传感器110，特别是接触传感器110。接触传感器的各种示例可以包括但不限于光电体积描记(PPG)传感器、电容传感器和皮肤电导传感器(也称为皮肤电响应(GSR)传感器)中的至少一个。
腕戴式设备300还任选地包括位置确定单元112和计时单元114。
在操作中，腕戴式设备300将执行/采用如结合图2详细解释的方法200的步骤。另外，上面关于顺应性单元106公开的方法也可以关于腕戴式设备300使用。类似地，控制器108结合腕戴式设备300的其他单元将实施如上面关于图2描述的方法。
在实践中，用户可以穿戴腕戴式设备300，并且它将基于仅基于移动传感器(在顺应性模式中)或基于(一个或多个)移动传感器102和(一个或多个)场景传感器104(在非顺应性模式中，当未预定方式被穿戴时)进行监测。然而，如果用户去淋浴或想要使其腕部脱离穿戴腕戴式设备300，那么仅(一个或多个)场景传感器104可以监测用户。例如，麦克风104b可以保持打开ON以检测与和地板的撞击相关联的任何声音。而且，摄像机104a可以保持打开以检测用户的画面，并且可以检测用户是否跌倒在观察范围/观察场景之外。因此，这样的实施例提供了全面的用户监测。
额外地或替代地，腕戴式设备300还包括紧急单元116。将结合图5和图6解释紧急单元116的操作。
图4示出了根据另一实施例的用于监测用户的颈戴式设备400。
颈戴式设备400包括柔性绳索420、挂件440、至少一个应变传感器460和取向传感器480。
应变传感器460被布置用于感测柔性绳索420中的应变。应变传感器460(即应变计)可以在颈戴式设备400的将柔性绳索420连接到挂件440的部分中位于柔性绳索中。如果颈戴式设备400被正确地穿戴(即，以预定方式)，那么挂件440的重量将表现出柔性绳索420的力，该力可以从应变传感器460读取。另外，由诸如加速度计的取向传感器480测量的重力方向可以进一步指示颈戴式设备400相对于地球坐标系的取向。在当前实施例中，应变传感器460和/或取向传感器480形成传感器110。
颈戴式设备400还包括顺应性单元106、控制器108。另外地或任选地，颈戴式设备400还包括位置检测单元112和计时单元114。已经结合图1和图2解释了这些单元的功能。
因此，基于传感器110的输出，顺应性单元106确定穿戴顺应性状态。在当前实施例中，顺应性单元106利用预定应变检查被测量应变。在被测量应变与预定应变匹配的情况下，那么确定颈戴式设备400以预定方式穿戴。在被测量应变小于/大于预定应变的情况下，那么确定颈戴式设备400被穿戴但未以预定方式穿戴。此外，如果未测量到的应变，那么顺应性单元106确定颈戴式设备400未被穿戴。另外，在WO2017140537A1中也解释了确定穿戴顺应性的应变的测量。
随后，一旦确定穿戴顺应性状态，在操作中，颈戴式设备400就将执行/采用如结合图2详细地解释的方法200的步骤。类似地，控制器108结合颈戴式设备400的其他单元将实施如上面关于图2描述的方法。
额外地或替代地，颈戴式设备400还包括紧急单元116。将结合图5和图6解释紧急单元116的操作。
图5示出了根据实施例的用于触发警报的紧急单元116。在该实施例中，紧急单元116被实施为用户接口500。用户接口500被实现为图形用户接口(GUI)500。GUI 500可以被实施在独立设备(诸如移动电话500'，特别是触敏移动电话(图中未示出))或腕戴式设备300上的GUI 500上。在这些实施方式中，GUI 500提供了第一图标502和第二图标504。在这些实施方式中，基于由顺应性单元106确定的穿戴顺应性状态，相应地配置紧急单元116。例如，当处于顺应性模式时，仅激活第一图标502(第一预定配置)。在该配置中，用户可以通过按压图标502/触摸图标502来发送警报。在当处于非顺应性模式时的情况下，任选地或另外地，也可以激活图标504(第二预定配置)。该图标504可以被表示为麦克风图标，其将激活系统100/腕戴式设备300/颈戴式设备400的麦克风104b，并且使得用户能够通过说话来触发警报。例如当可穿戴设备1000/腕戴式设备300/颈戴式设备400未被穿戴并且人跌倒时，这尤其有用。在这种情况下，可以容易地通知远程中心/护理人员。
图6示出了根据另一实施例的用于触发警报的紧急单元116。在该实施例中，代替如上述实施例中那样以GUI的形式被实施，紧急单元116可以被配置为可以在颈戴式设备600中使用的按钮602。替代地，它可以被实施在设备1000、腕戴式设备300和颈戴式设备400中。用于老年人护理的已知颈戴式设备已经包括紧急按钮602，当被按下时，紧急按钮602用于在紧急情况下触发警报(第一预定配置)。因此，当处于顺应性模式时，相同的按钮(也可以称为紧急按钮602)用来触发警报。
此外，如同上面在图3和图4中解释的实施例中，设备600还包括麦克风604，诸如麦克风104b。在这种情况下，当设备600处于非顺应性模式时，麦克风604也将被控制器108(图6中未示出)激活，使得用户也可以仅通过说话/谈话来触发警报(第二预定配置)。例如当颈戴式设备600未被穿戴并且人跌倒时，这尤其有有用。在这种情况下，可以容易地通知远程中心/护理人员。应注意，出于解释紧急单元116的目的，未示出如颈戴式设备400中描述的其他模块。在实施例中，颈戴式设备400的所有或一些模块可以是颈戴式设备600的一部分。在替代的实施例中，诸如602的按钮和诸如604的麦克风可以是腕戴式设备300的一部分。
图7示出了根据实施例的基于接近传感器来检测穿戴顺应性的方法。可以使用各种接近传感器。然而，在当前实施例中，利用电容式接近传感器来解释穿戴顺应性。以分流模式操作的电容式接近传感器利用至少两个导电板、发射器和一个或多个接收器。当电流施加到发射板时，发射器和接收器之间的感应电场是存在于该场中的材料(即其电介质)的函数。当电场强度改变时，电容也改变。后者的变化通过测量接收板处的位移电流来检测。与已经取下或未被适当穿戴的设备相比，适当穿戴的设备包括穿戴者腕部的电容和电阻。图7示出了穿戴和移除腕带设备的影响。在8.5秒和13秒之间，将设备从用户的腕部移除。
此外，并且如果需要，对于跌倒检测算法的给定实施例，电容估计的方差能够指示宽松穿戴的传感器(即，未被适当穿戴)。在其他模式中，电容式接近传感器可以在需要单个发射电极的加载模式中操作。电容传感器可以以不同的模式进行配置，最众所周知的是分流模式，其中，电容随着板之间的“电介质”改变而改变。在加载模式中，使用单个板，并且系统被稍微不同地驱动。对于本领域技术人员来说，为驱动电容式传感器而存在的许多其他配置是已知的。
尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述应当被认为是图示性或示范性的，而非限制性的；本发明不限于所公开的实施例。本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求，在实践请求保护的发明时能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。此外，本文中提到的任何专利文献或出版物以引用方式被并入本文。
在各种实施例中，如本文中使用的术语控制器108可以是任何类型的控制器或处理器，并且可以被实施为适合于执行本文中讨论的功能的一个或多个控制器或处理器。另外，当术语处理器在本文中被使用时，处理器可以包括单个集成电路(IC)的使用，或可以包括被连接、布置或分组在一起的多个集成电路或其他部件的使用，例如控制器、微处理器、数字信号处理器、并行处理器、多核处理器、定制IC、专用集成电路、现场可编程门阵列、自适应计算IC、相关联的存储器(诸如但不限于RAM、DRAM和ROM)以及其他IC和部件。
在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个元件或其他单元可以实现在权利要求中记载的若干项的功能。尽管某些措施是在互不相同的从属权利要求中记载的，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。
计算机程序可以被存储/分布在合适的非瞬态介质上，例如与其他硬件一起或作为其他硬件的部分供应的光学存储介质或固态介质，但是也可以被以其他形式分布，例如经由互联网或其他有线或无线的电信系统。
权利要求中的任何附图标记都不应被解释为对范围的限制。

Claims (14)

1.一种用于监测用户的系统，包括：
a、可穿戴设备(1000、300、400、600)，其被配置为由所述用户穿戴，所述可穿戴设备包括一个或多个移动传感器(102)；
b、一个或多个场景传感器(104a；104b)，其被配置用于提供所述用户的场景信息；
c、顺应性单元(106)，其被配置用于确定所述用户的穿戴顺应性状态；所述穿戴顺应性状态与所述用户的所述可穿戴设备相关联；以及
d、控制器(108)，其被配置用于基于所确定的穿戴顺应性状态来监测所述用户，
其中，基于所确定的穿戴顺应性状态，所述控制器被配置为以顺应性模式或非顺应性模式操作所述系统，
其中，在所述顺应性模式中，所述控制器被配置为基于从所述一个或多个移动传感器接收的一个或多个信号来监测所述用户；并且其中，在所述非顺应模式中，所述控制器被配置为基于从所述一个或多个移动传感器和所述一个或多个场景传感器的组合或仅从所述一个或多个场景传感器接收的一个或多个信号来监测所述用户，
其中，所述穿戴顺应性状态包括以下中的一项：以预定方式穿戴所述可穿戴设备、未以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备和未穿戴所述可穿戴设备，
其中，当所确定的穿戴顺应性状态是以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备时，所述控制器被配置为以所述顺应性模式监测所述用户，并且
其中，当所确定的穿戴顺应性状态是未以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备或未穿戴所述可穿戴设备时，所述控制器被配置为以所述非顺应性模式监测所述用户。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述顺应性单元(106)被配置为从所述用户接收与所述穿戴顺应性状态相关的信息。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述顺应性单元被配置为从所述可穿戴设备的传感器(110)接收信号，其中，所述顺应性单元被配置为基于所接收的信号来确定所述穿戴顺应性状态。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述可穿戴设备(1000、300、400、600)包括所述一个或多个场景传感器(104a；104b)、所述顺应性单元(106)和所述控制器(108)。
5.根据权利要求3和4所述的系统，其中，所述传感器(110)包括接触传感器，并且所述信号包括指示所述接触传感器与所述用户的接触的接触信号。
6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述可穿戴设备是腕戴式设备(300)。
7.根据权利要求4所述的系统，其中，所述可穿戴设备是颈戴式设备(400)，其中，所述颈戴式设备包括：
a、柔性颈绳(420)；
b、挂件(440)；
c、至少一个应变传感器(460)，其被配置用于感测所述柔性颈绳中的应变；以及
d、取向传感器(480)，其被配置用于检测所述挂件的取向。
8.根据权利要求3和7所述的系统，其中，所述传感器包括所述至少一个应变传感器(460)和/或所述取向传感器(480)，并且所述信号包括指示感测到的应变和/或取向的信号。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括位置检测单元(112)，所述位置检测单元被配置为检测所述可穿戴设备相对于所述用户的位置，其中，所述顺应性单元还被配置为基于检测到的位置来确定所述穿戴顺应性状态。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述控制器被配置为基于检测到的所述可穿戴设备的位置来监测所述用户，其中，所述控制器还被配置为基于检测到的位置来处理来自所述一个或多个移动传感器的所述信号。
11.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，监测所述用户包括检测所述用户的跌倒。
12.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括计时单元(114)，所述计时单元被配置为当非顺应性的时间超过预定时间阈值时向远程单元发送紧急警报。
13.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括紧急单元(116)，其中，所述紧急单元被配置为接收来自所述用户的用于向远程单元发送紧急信号的输入，
其中，在所述顺应性模式中，所述紧急单元以第一预定配置被配置，并且
其中，在当所述用户未穿戴所述设备时的所述非顺应性模式中，所述紧急单元以第二预定方式被配置。
14.一种用于监测用户的计算机实施的方法，包括：
a、确定所述用户的穿戴顺应性状态；所述穿戴顺应性状态与所述用户的可穿戴设备相关联；并且其中，基于所确定的穿戴顺应性状态，
b、基于以下中的任一项来监测所述用户：
i、从所述可穿戴设备的一个或多个移动传感器接收一个或多个信号；
ii、从所述一个或多个移动传感器和一个或多个场景传感器的组合接收一个或多个信号或仅从所述一个或多个场景传感器接收一个或多个信号，其中，所述一个或多个场景传感器被配置用于提供所述用户的场景信息；
其中，所述穿戴顺应性状态包括以下中的一项：以预定方式穿戴所述可穿戴设备、未以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备和未穿戴所述可穿戴设备，
其中，当所确定的穿戴顺应性状态是以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备时，所述控制器被配置为以顺应性模式监测所述用户，在所述顺应性模式中，从所述可穿戴设备的一个或多个移动传感器接收一个或多个信号，并且
其中，当所确定的穿戴顺应性状态是未以所述预定方式穿戴所述可穿戴设备或未穿戴所述可穿戴设备时，所述控制器被配置为以所述非顺应性模式监测所述用户，在所述非顺应性模式中，从所述一个或多个移动传感器和一个或多个场景传感器的组合接收一个或多个信号或仅从所述一个或多个场景传感器接收一个或多个信号，
其中，在所述顺应性模式中，所述控制器被配置为基于从所述一个或多个移动传感器接收的一个或多个信号来监测所述用户；并且其中，在所述非顺应模式中，所述控制器被配置基于从所述一个或多个移动传感器和所述一个或多个场景传感器的组合或仅从所述一个或多个场景传感器接收的一个或多个信号来监测所述用户。
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