CN115192004A - 一种老人摔倒智能监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种老人摔倒智能监测系统，包括智能检测平台，所述智能检测平台通信连接有定位模块、数据模块和同步追踪模块，所述定位模块用于实时监测老年人的位置和形态数据，数据模块用于数据的采集、处理和分析判断，定位器安装在老年人的腰部，微型摄像头设有四个并安装在肩部和鞋面上，从而实现老年人行走时图像的全面采集作业，定位模块还包括安装在用户口部下侧的语音器。本发明通过定位模块能实时采集用户的位置、身体形态和用户的状态语音收集，从而得到用户行走时全面信息，进而为用户外出时是否摔倒精准判断提供了一定的保障。

Description

一种老人摔倒智能监测系统

技术领域

本发明涉及智能监护技术领域，具体为一种老人摔倒智能监测系统。

背景技术

随着社会的发展，人口老龄化越来越严重，病患看护费用过高、人员短缺等问题给家庭和医院都带来极大难题，病患在日常行走过程中发生跌落、摔倒等情况也给病患看护带来极大挑战。

现有的监测系统仅仅是通过用户位置和出行时间来判断老年人是否摔伤的，而实际老年人在行走时停留观景、行走过程中体力变化等因素都会直接影响用户的速率，进而影响现有监测系统的结论。因此单一的依靠用户位置和出行时间来判断是否摔伤容易出现误判，加上现有系统信息传递不及时、不全面等问题，大大影响了老年人去医院接受治疗和通知老年人家人的时效，所以研究一种老人摔倒智能监测系统是很有必要的。

发明内容

本发明的目的就在于为解决用户判定不精准和信息传送不及时、不全面问题，而提出的一种老人摔倒智能监测系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种老人摔倒智能监测系统，包括智能检测平台，所述智能检测平台通信连接有定位模块、数据模块和同步追踪模块，所述定位模块用于实时监测老年人的位置和形态数据，数据模块用于数据的采集、处理和分析判断，其定位模块和数据模块工作包括以下步骤：

步骤B1：通过定位器和微型摄像头获取老年人的实时位置和形态信息的输入集。

步骤B2：将输入集的时间-位置信息与对比集中设定的时间-位置信息进行比对，根据获取老年人的位置信息是否落在获取信息时间设置的区域位置内，将输入集的图像信息与对比集中设定图像比对算重合度CH，将输入集图像信息标记为u，获取对比集的字符数标记为m，通过公式

得到输入集与对比集的重合度CH。

步骤B3：将重合度CH与设定的阈值CHmin-CHmax进行比较：

若CH<CHmin或CH≥CHmax，则判定老年人的状态异常，若CHmin≥CH<CHmax，则判定老年人的状态正常。

步骤B4：利用数据模块对分析出的结果与以往客户信息比对，将得到的本次分析情形与同一人历史情形比对。

若历史情形中不包含本次分析情形，则通过同步追踪模块直接进行人员追踪。若历史情形中包含本次分析情形，则获取分析情形的历史出现次数并标记为Lss，获取分析情形上一次发生时间与当前系统时间的差值并标为情形间隔时间Sg，单位为日。通过公式

得到本次分析情形的频率系数PLX，通过数据库获取频率系数阈值PLXmax，通过将PLX与PLXmax对比判定本次分析情形是否进行同步追踪，其中α1与α2均为比例系数，且1＞α1＞α2＞0。

同步追踪模块用于通知医院和老年人家人并预约挂号。

优选的，步骤B1中定位器安装在老年人的腰部，微型摄像头设有四个并安装在肩部和鞋面上，从而实现老年人行走时图像的全面采集作业，定位模块还包括安装在用户口部下侧的语音器。

优选的，步骤B4中输入集与以往客户对比集信息比对过程为：

通过身份信息查找用户的历史情形，将本次分析情形中包含的所有的关键词打散形成待测字符，所有待测字符与该用户的历史对比集字符匹配，将待测字符与历史对比集字符比值标记为配对系数PD，配对系数PD与设定的阈值PDmax比较判定用户是否与历史情形一致。

优选的，所述同步追踪模块具体操作步骤为：

步骤Z1：获取用户的位置信息，以用户地址为圆心，R为半径，单位为米，将得到区域设为医院筛选区域，获取医院筛选区域内所有的医院并标记为初选医院y，y＝1，2，…，n，n为正整数。

步骤Z2：智能检测平台通过语音器询问并记录用户的初步伤情情况，根据用户提供的伤情初步选择筛选区域内的医院，记录选择的医院剩余的床位数为CW，单位个，医院距离用户受伤位置的车辆导航距离为DH，单位为公里，医院等级参数X，初选的医院个数至少为3个，医院的等级参数X为医院的级别加等级层次，其中甲等计数为2，乙等计数为1、丙等计数为。

步骤Z3：通过公式

计算出优选医院的系数，将优选医院系数最大的医院标记为优选医院，然后通过语音器通知医院派送车辆救援，与此同时获取用户的家人信息，并将优选医院的信息通过智能检测平台发送至用户家人的手机上，i的数值为床位数CW的一半加一，其中γ1与γ2均为比例系数，且0<γ2<γ1<1。

优选的，所述数据模块还包括数据存储单元，存储单元用于临时存储用户外出的真实信息，真实信息录入存储单元内以便下次判断分析。

优选的，步骤B2中获取老年人的位置信息落在设置的区域位置时，则初步判定老年人的行走状态为正常，当获取老年人的位置信息落在设置的区域位置外时，则初步判定老人的行走状态为异常。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过定位模块能实时采集用户的位置、身体形态和用户的状态语音收集，从而得到用户行走时全面信息，进而为用户外出时是否摔倒精准判断提供了一定的保障；

2、本发明通过数据模块首先对用户时间-位置信息进行比对，用户时间-位置信息落在预定范围外，启动输入集的图像信息与对比集中设定图像比对算重合度CH，将计算出的重合度数值与设定的阈值CHmin-CHmax进行比较判定用户的身体形态是否正常，当出现异常时，对分析出的结果与以往客户信息比对，将得到的本次分析情形与同一人历史情形比对，根据用户是否经常发生类似情形的频率系数PLX判定用户的形态是否为虚假形态，如果该形态没找到历史则判定异常，则启动同步追踪模块对用户追踪治疗和通知相关人员，从而实现用户是否摔倒的精准判定，很好的避免了用户停留观景和体力不支出现误判现象的发生；

3、本发明通过同步追踪模块及时对异常用户在医院筛选区域内初选出几个合适的医院，然后根据剩余的床位数为CW、导航距离为DH和医院等级参数X计算出优选医院的系数，选出优选医院后立即通过语音器通知医院派送车辆救援和通知用户家人，从而达到信息及时，精准的目的，进而为病患的安全出行提供了很好的保障。

附图说明

下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明的原理框图；

图2为本发明中定位模块和数据模块运行框图；

图3为本发明中同步追踪模块运行框图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种老人摔倒智能监测系统，包括智能检测平台，所述智能检测平台通信连接有定位模块、数据模块和同步追踪模块，所述定位模块用于实时监测老年人的位置和形态数据，数据模块用于数据的采集、处理和分析判断，数据模块还包括数据存储单元，存储单元用于临时存储用户外出的真实信息，真实信息录入存储单元内以便下次判断分析，其定位模块和数据模块工作包括以下步骤：

步骤B1：通过定位器和微型摄像头获取老年人的实时位置和形态信息的输入集；

步骤B2：将输入集的时间-位置信息与对比集中设定的时间-位置信息进行比对，根据获取老年人的位置信息是否落在获取信息时间设置的区域位置内，获取老年人的位置信息落在设置的区域位置时，则初步判定老年人的行走状态为正常，当获取老年人的位置信息落在设置的区域位置外时，则初步判定老人的行走状态为异常，将输入集的图像信息与对比集中设定图像比对算重合度CH，将输入集图像信息标记为u，获取对比集的字符数标记为m，通过公式

得到输入集与对比集的重合度CH，图像比对时将采集的图像一个参照点和设定图像相应参照点比对，然后根据重合的面积计算重合度CH；

步骤B3：将重合度CH与设定的阈值CHmin-CHmax进行比较：

若CH<CHmin或CH≥CHmax，则判定老年人的状态异常，若CHmin≥CH<CHmax，则判定老年人的状态正常；

步骤B4：利用数据模块对分析出的结果与以往客户信息比对，将得到的本次分析情形与同一人历史情形比对；

若历史情形中不包含本次分析情形，则通过同步追踪模块直接进行人员追踪；若历史情形中包含本次分析情形，则获取分析情形的历史出现次数并标记为Lss，获取分析情形上一次发生时间与当前系统时间的差值并标为情形间隔时间Sg，单位为日；通过公式

得到本次分析情形的频率系数PLX，通过数据库获取频率系数阈值PLXmax，通过将PLX与PLXmax对比判定本次分析情形是否进行同步追踪，其中α1与α2均为比例系数，且1＞α1＞α2＞0，同步追踪模块用于通知医院和老年人家人并预约挂号。

实施例二

步骤B1中定位器安装在老年人的腰部，微型摄像头设有四个并安装在肩部和鞋面上，从而实现老年人行走时图像的全面采集作业，定位模块还包括安装在用户口部下侧的语音器。

实施例3

步骤B4中输入集与以往客户对比集信息比对过程为：

通过身份信息查找用户的历史情形，将本次分析情形中包含的所有的关键词打散形成待测字符，所有待测字符与该用户的历史对比集字符匹配，将待测字符与历史对比集字符比值标记为配对系数PD，配对系数PD与设定的阈值PDmax比较判定用户是否与历史情形一致。

实施例4

所述同步追踪模块具体操作步骤为：

步骤Z1：获取用户的位置信息，以用户地址为圆心，R为半径，单位为米，将得到区域设为医院筛选区域，获取医院筛选区域内所有的医院并标记为初选医院y，y＝1，2，…，n，n为正整数；

步骤Z2：智能检测平台通过语音器询问并记录用户的初步伤情情况，根据用户提供的伤情初步选择筛选区域内的医院，记录选择的医院剩余的床位数为CW，单位个，医院距离用户受伤位置的车辆导航距离为DH，单位为公里，医院等级参数X，初选的医院个数至少为3个，医院的等级参数X为医院的级别加等级层次，其中甲等计数为2，乙等计数为1、丙等计数为；

步骤Z3：通过公式

计算出优选医院的系数，将优选医院系数最大的医院标记为优选医院，然后通过语音器通知医院派送车辆救援，与此同时获取用户的家人信息，并将优选医院的信息通过智能检测平台发送至用户家人的手机上，i的数值为床位数CW的一半加一，其中γ1与γ2均为比例系数，且0<γ2<γ1<1。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也未形成对该项发明的任何限制，仅仅作为该发明的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，包括智能检测平台，所述智能检测平台通信连接有定位模块、数据模块和同步追踪模块；

所述定位模块用于实时监测老年人的位置和形态数据，数据模块用于数据的采集、处理和分析判断，其定位模块和数据模块工作包括以下步骤：

步骤B1：通过定位器和微型摄像头获取老年人的实时位置和形态信息的输入集；

步骤B2：将输入集的时间-位置信息与对比集中设定的时间-位置信息进行比对，根据获取老年人的位置信息是否落在获取信息时间设置的区域位置内，将输入集的图像信息与对比集中设定图像比对算重合度CH，将输入集图像信息标记为u，获取对比集的字符数标记为m，通过公式

得到输入集与对比集的重合度CH；

步骤B3：将重合度CH与设定的阈值CHmin-CHmax进行比较：

若CH<CHmin或CH≥CHmax，则判定老年人的状态异常；

若CHmin≥CH<CHmax，则判定老年人的状态正常；

步骤B4：利用数据模块对分析出的结果与以往客户信息比对，将得到的本次分析情形与同一人历史情形比对；

若历史情形中不包含本次分析情形，则通过同步追踪模块直接进行人员追踪；若历史情形中包含本次分析情形，则获取分析情形的历史出现次数并标记为Lss，获取分析情形上一次发生时间与当前系统时间的差值并标为情形间隔时间Sg，单位为日；通过公式

得到本次分析情形的频率系数PLX，通过数据库获取频率系数阈值PLXmax，通过将PLX与PLXmax对比判定本次分析情形是否进行同步追踪；

同步追踪模块用于通知医院和老年人家人并预约挂号。

2.根据权利要求1所述的一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，步骤B1中定位器安装在老年人的腰部，微型摄像头设有四个并安装在肩部和鞋面上，从而实现老年人行走时图像的全面采集作业，定位模块还包括安装在用户口部下侧的语音器。

3.根据权利要求1所述的一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，步骤B4中输入集与以往客户对比集信息比对过程为：

通过身份信息查找用户的历史情形，将本次分析情形中包含的所有的关键词打散形成待测字符，所有待测字符与该用户的历史对比集字符匹配，将待测字符与历史对比集字符比值标记为配对系数PD，配对系数PD与设定的阈值PDmax比较判定用户是否与历史情形一致。

4.根据权利要求2所述的一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，所述同步追踪模块具体操作步骤为：

步骤Z1：获取用户的位置信息，以用户地址为圆心，R为半径，单位为米，将得到区域设为医院筛选区域，获取医院筛选区域内所有的医院并标记为初选医院y，y＝1，2，…，n，n为正整数；

步骤Z2：智能检测平台通过语音器询问并记录用户的初步伤情情况，根据用户提供的伤情初步选择筛选区域内的医院，记录选择的医院剩余的床位数为CW，单位个，医院距离用户受伤位置的车辆导航距离为DH，单位为公里，医院等级参数X；

步骤Z3：通过公式

计算出优选医院的系数，将优选医院系数最大的医院标记为优选医院，然后通过语音器通知医院派送车辆救援，与此同时获取用户的家人信息，并将优选医院的信息通过智能检测平台发送至用户家人的手机上。

5.根据权利要求4所述的一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，步骤Z3中i的数值为床位数CW的一半加一，其中γ1与γ2均为比例系数，且0<γ2<γ1<1。

6.根据权利要求1所述的一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，所述数据模块还包括数据存储单元，存储单元用于临时存储用户外出的真实信息，真实信息录入存储单元内以便下次判断分析。

7.根据权利要求1所述的一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，步骤Z2中初选的医院个数至少为3个，医院的等级参数X为医院的级别加等级层次，其中甲等计数为2，乙等计数为1、丙等计数为0。

8.根据权利要求1所述的一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，步骤B2中获取老年人的位置信息落在设置的区域位置时，则初步判定老年人的行走状态为正常；当获取老年人的位置信息落在设置的区域位置外时，则初步判定老人的行走状态为异常。

9.根据权利要求1所述的一种老人摔倒智能监测系统，其特征在于，步骤B4中其中α1与α2均为比例系数，且1＞α1＞α2＞0。

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