CN204731935U - 一种智能监测老年人跌倒的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能监测老年人跌倒的装置。它包括腰带式、腕表式两种装置，腰带式装置的壳体上设有微处理器、第一电源模块、三轴加速度计、陀螺仪和第一无线通信模块，腕表式装置的腕带上设有中央处理单元、第二电源模块、第二无线通信模块、触摸屏、麦克风、扬声器、GPS模块和GSM模块，微处理器分别与第一电源模块、三轴加速度计、陀螺仪和第一无线通信模块电连接，中央处理单元分别与第二电源模块、第二无线通信模块、触摸屏、麦克风、扬声器、GPS模块和GSM模块电连接。本实用新型能够检测到老年人是否会发生跌倒风险，并自动将老年人具体方位和报警信号发送给监护人，使老年人跌倒后得到及时救助。

Description

一种智能监测老年人跌倒的装置

技术领域

本实用新型涉及医疗监护设备技术领域，尤其涉及一种智能监测老年人跌倒的装置。

背景技术

伴随着年龄的增长，老年人器官的老化和机体功能的衰退致使其平衡能力缺失，从而引发老年人跌倒的社会健康问题。在老年人发生跌倒或其他意外时,如何给予他们及时的援助一直困扰着业界人士。前期通常是采用简易、便捷的紧急呼叫器，当老人遇到紧急问题时按下呼叫器上的按钮，通过报警装置请求救援。随之而来的问题是若老人跌倒后部分肢体或全身不能动弹，就会无法按下报警按钮与救护中心取得联系。随着科技的进步和发展，则出现了自动报警装置。但在数据采集过程中常常会出现一些错误信息，如低下头拿东西、躺下休息、轻微跌倒后站立等，如果老人不及时取消信息传送，就会造成医疗资源的浪费，因此这类产品也受到人们的质疑。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供了一种智能监测老年人跌倒的装置，其能够检测到老年人是否会发生跌倒风险，并自动将老年人具体方位和报警信号发送给监护人，使老年人跌倒后得到及时的救助，另外当老年人处于非跌倒状况时，又能通过手动解除报警信息，从而大大减少社会、医疗资源的浪费。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型的一种智能监测老年人跌倒的装置，包括腰带式、腕表式两种装置，所述腰带式装置包括可固定在腰带上的壳体，且壳体上设有微处理器、第一电源模块、三轴加速度计、陀螺仪和第一无线通信模块，所述的腕表式装置包括腕带，且腕带上设有中央处理单元、第二电源模块、第二无线通信模块、触摸屏、麦克风、扬声器、GPS模块和GSM模块，所述微处理器分别与第一电源模块、三轴加速度计、陀螺仪和第一无线通信模块电连接，所述中央处理单元分别与第二电源模块、第二无线通信模块、触摸屏、麦克风、扬声器、GPS模块和GSM模块电连接。

在本技术方案中，为了提高老年人跌倒智能监测的精确性和稳定性，采用集成三轴加速度计和陀螺仪的腰带式装置，加速度和角速度输入到微处理器进行合成、积分等，微处理器对接收到的数据即人体的合加速度和倾斜角度进行综合分析，当其都超过预定阈值则定义为跌倒，并通过第一通信模块发送跌倒数据到第二通信模块。中央处理单元从第二通信模块获取到跌倒数据，触摸屏上显示报警信息，扬声器发出报警音，如果老年人处于非跌倒状态（如正常弯腰取东西、低头、坐下等情况出现报警信号），可以按下触摸屏上的“取消键”，中央处理单元判断老年人当前没有跌倒，则停止报警；如果老年人按下触摸屏上的“语音键”（出现轻微跌倒，老年人头脑清醒通过语音功能与监护人联系），中央处理单元通过GSM模块拨通预先存储的监护人电话，通过GPS模块获取当前位置并发送到监护人手机，老年人可语音求救；如果老年人在10S内没有按下触摸屏上的“取消键”或“语音键”（老年人可能无力或非清醒状态则无法取消报警键），中央处理单元通过GSM模块向监护人发送报警信息，自动拨打监护人电话，将当前位置并发送到监护人手机，以便及时进行救援。

作为优选，所述壳体上还设有短信发送模块，所述短信发送模块与微处理器电连接。腕带上的中央处理单元在通过GSM模块发出报警或接收到老年人的取消报警操作后，会发送相应的反馈信息到壳体上的微处理器，如果微处理器在设定的时间没有接收到反馈信息，微处理器判断腕带上的电子器件在跌倒时被撞坏，微处理器控制短信发送模块给监护人发出救援信息。

作为优选，所述壳体上还设有蜂鸣器，所述蜂鸣器与微处理器电连接。第一通信模块和第二通信模块保持通信，互相检测信号强度，从而判断彼此之间的距离，如果老人在使用时，忘了佩戴腰带式装置或腕表式装置，当两者之间的距离超过设定值或电源不足，腰带式装置的蜂鸣器或腕表式装置的扬声器发出报警。

作为优选，所述腕带上还设有脉搏检测模块，所述脉搏检测模块与中央处理单元电连接。

作为优选，所述腕带上还设有血压检测模块，所述血压检测模块与中央处理单元电连接。

作为优选，所述壳体上还设有防干扰电路，所述防干扰电路包括电感L、稳压二极管D2、电阻R2、电容C2和电容C3，所述第一电源模块的正极与稳压二极管D2的阴极、电阻R2一端、电容C2一端和电感L一端电连接，稳压二极管D2的阳极、电阻R2另一端和电容C2另一端接地，电感L另一端与电容C3一端和微处理器的电源端电连接，电容C3另一端接地。相当一部分的强能量干扰是从电源进入的，使用大功率的稳压二极管D2来钳制干扰的电压，同时通过电阻R2来消耗输入的干扰，通过电感L来进一步抑制突来的强干扰进入后端系统，有效防止静电干扰和电磁干扰。

本实用新型的有益效果是：利用腰带式佩戴装置保证身体姿态检测的准确性，而且通过腕带式佩戴装置完成非跌倒、轻微跌倒和严重跌倒事件的分类操作，既能使跌倒的老人得到及时救助，还可以节省社会和医疗资源。

附图说明

图1是本实用新型的一种电路原理连接框图；

图2是防干扰电路的电路原理图；

图3是腰带式装置的结构示意图；

图4是腕表式装置的结构示意图。

图中：1、微处理器，2、第一电源模块，3、三轴加速度计，4、陀螺仪，5、第一通信模块，6、中央处理单元，7、第二电源模块，8、第二通信模块，9、触摸屏，10、麦克风，11、扬声器，12、GPS模块，13、GSM模块，14、短信发送模块，15、蜂鸣器，16、脉搏检测模块，17、血压检测模块，18、腰带式装置，19、腕表式装置。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种智能监测老年人跌倒的装置，如图1、图3、图4所示，包括腰带式装置18、腕表式装置19，腰带式装置包括可固定在腰带上的壳体，壳体上设有用于腰带穿过的腰带孔，壳体上设有微处理器1、第一电源模块2、三轴加速度计3、陀螺仪4、第一无线通信模块5和蜂鸣器15，腕表式装置包括腕带，腕带上设有中央处理单元6、第二电源模块7、第二无线通信模块8、触摸屏9、麦克风10、扬声器11、GPS模块12和GSM模块13，微处理器1分别与第一电源模块2、三轴加速度计3、陀螺仪4、第一无线通信模块5和蜂鸣器15电连接，中央处理单元6分别与第二电源模块7、第二无线通信模块8、触摸屏9、麦克风10、扬声器11、GPS模块12和GSM模块13电连接。

为了提高老年人跌倒智能监测的精确性和稳定性，腰带式装置通过壳体上的腰带孔绑定在腰带上。采用集成三轴加速度计和陀螺仪的腰带式装置，加速度和角速度输入到微处理器进行合成、积分等，微处理器对接收到的数据即人体的合加速度和倾斜角度进行分析，当其都超过预定阈值则定义为跌倒，并通过第一通信模块发送跌倒数据到第二通信模块。中央处理单元从第二通信模块获取到跌倒数据，触摸屏上显示报警信息，扬声器发出报警音，如果老年人处于非跌倒状态（如正常弯腰取东西、低头、坐下等情况出现报警信号），可以按下触摸屏上的“取消键”，中央处理单元判断老年人当前没有跌倒，则停止报警；如果老年人按下触摸屏上的“语音键”（出现轻微跌倒，老年人头脑清醒通过语音功能与监护人联系），中央处理单元通过GSM模块拨通预先存储的监护人电话，通过GPS模块获取当前位置并发送到监护人手机，老年人可语音求救；如果老年人在10S内没有按下触摸屏上的“取消键”或“语音键”（老年人可能无力或非清醒状态则无法取消报警键），中央处理单元通过GSM模块向监护人发送报警信息，自动拨打监护人电话，将当前位置并发送到监护人手机，以便及时进行救援。

壳体上还设有短信发送模块14，短信发送模块14与微处理器1电连接。腕带上的中央处理单元在通过GSM模块发出报警或接收到老年人的取消报警操作后，会发送相应的反馈信息到壳体上的微处理器，如果微处理器在设定的时间没有接收到反馈信息，微处理器判断腕带上的电子器件在跌倒时被撞坏，微处理器控制短信发送模块给监护人发出短信报警。

第一通信模块和第二通信模块保持通信，互相检测信号强度，从而判断彼此之间的距离。如果老人在使用时，忘了佩戴腰带式装置或腕表式装置，当两者之间的距离超过设定值或电源不足，腰带式装置的蜂鸣器或腕表式装置的扬声器发出报警。

腕带上还设有脉搏检测模块16和血压检测模块17，脉搏检测模块16和血压检测模块17分别与中央处理单元6电连接。可检测老年人脉搏和血压，并在屏幕上显示，当出现特殊异常时可自动报警。

壳体上还设有防干扰电路，如图2所示，防干扰电路包括电感L、稳压二极管D2、电阻R2、电容C2和电容C3，第一电源模块的正极与稳压二极管D2的阴极、电阻R2一端、电容C2一端和电感L一端电连接，稳压二极管D2的阳极、电阻R2另一端和电容C2另一端接地，电感L另一端与电容C3一端和微处理器的电源端电连接，电容C3另一端接地。相当一部分的强能量干扰是从电源进入的，使用大功率的稳压二极管D2来钳制干扰的电压，同时通过电阻R2来消耗输入的干扰，通过电感L来进一步抑制突来的强干扰进入后端系统，有效防止静电干扰和电磁干扰。

Claims (6)

1.一种智能监测老年人跌倒的装置，其特征在于：包括腰带式装置（18）和腕表式装置（19），所述腰带式装置（18）包括可固定在腰带上的壳体，所述壳体上设有微处理器（1）、第一电源模块（2）、三轴加速度计（3）、陀螺仪（4）和第一无线通信模块（5），所述腕表式装置（19）包括腕带，所述腕带上设有中央处理单元（6）、第二电源模块（7）、第二无线通信模块（8）、触摸屏（9）、麦克风（10）、扬声器（11）、GPS模块（12）和GSM模块（13），所述微处理器（1）分别与第一电源模块（2）、三轴加速度计（3）、陀螺仪（4）和第一无线通信模块（5）电连接，所述中央处理单元（6）分别与第二电源模块（7）、第二无线通信模块（8）、触摸屏（9）、麦克风（10）、扬声器（11）、GPS模块（12）和GSM模块（13）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能监测老年人跌倒的装置，其特征在于：所述壳体上还设有短信发送模块（14），所述短信发送模块（14）与微处理器（1）电连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能监测老年人跌倒的装置，其特征在于：所述壳体上还设有蜂鸣器（15），所述蜂鸣器（15）与微处理器（1）电连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种智能监测老年人跌倒的装置，其特征在于：所述腕带上还设有脉搏检测模块（16），所述脉搏检测模块（16）与中央处理单元（6）电连接。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种智能监测老年人跌倒的装置，其特征在于：所述腕带上还设有血压检测模块（17），所述血压检测模块（17）与中央处理单元（6）电连接。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种智能监测老年人跌倒的装置，其特征在于：所述壳体上还设有防干扰电路，所述防干扰电路包括电感L、稳压二极管D2、电阻R2、电容C2和电容C3，所述第一电源模块（2）的正极与稳压二极管D2的阴极、电阻R2一端、电容C2一端和电感L一端电连接，稳压二极管D2的阳极、电阻R2另一端和电容C2另一端接地，电感L另一端与电容C3一端和微处理器（1）的电源端电连接，电容C3另一端接地。