[实用新型]一种人体运动状态监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于人体生理信息监测系统，涉及一种检测人体是否经历诸如碰撞、跌倒等类型的运动状态改变、对该种类型的运动状态改变给其带来的风险进行评估并在必要时发布报警的装置。特别是本实用新型对人体加速度信息与心电图信息进行同步采集，通过对加速度和心电图信息进行综合分析的方法实现对运动状态改变的检测，并给出了对该运动状态改变可能对人体造成危害的风险评估和必要的报警实施方式。 

背景技术

社会上独居老人、儿童或者其他自理能力较差的个体发生一些意外情况时，往往得不到及时的处理和救护。在诸多的意外情况中，有一类意外非常具有代表性——运动状态突变。这里运动状态突变是指由于外力或自身协调问题造成的身体姿态的快速变化，针对运动状态突变的研究比较多的是对跌倒的检测。对于人体而言，运动状态的迅速改变可能会对人体产生危害，因此如何检测出这些运动状态的突然改变过程并对发生运动状态突变的个体所经受的伤害风险进行及时评估，对于快速引导救助和妥善处理到发生运动状态突变的个体而言非常重要。 

近来，针对跌倒跌倒的检测方法和装置的技术资料或文献公开较多。其中典型的公开技术资料有专利(申请)号：200810204106.8、专利(申请)号：200720125141.1、专利(申请)号：200720097622.6的资料。 

上述公开的专利资料中均给出了一种跌倒检测装置或方法的实现过程。所述技术实现手段都是通过测量人体的加速度数据，采用一定的算法分析出人体身体姿态变化趋势，当装置检测到加速度发生剧烈变化时，根据预先设定的分析模型和阈值，判定人体发生了跌倒，同时配合装置提供的报警控制组件发布报警信息。所述技术依据处理的数据仅仅为加速度采样值，数据处理完全由系统自动完成。但是，跌倒运动发生时，根据跌倒的原因和发生跌倒的人体本身所处的环境不同，跌倒表现出的运动状态非常复杂，仅凭对加速度数据变化模型分析判断人体的姿态变化无法满足准确性的要求。例如，对于人体在有支撑状态下，缓慢跌倒并在跌倒完成后凭借倚靠物保持坐姿但其已丧失意识的情况，仅通过加速度分析无法检测出跌倒；同样，对于人体快速弯腰或主动躺卧的情况可能出现假跌倒的误判。虽然，专利(申请)号：200810204106.8、专利(申请)号：200720125141.1两篇资料中均在报警控制模块中提供了人体人工干预的接口，作为降低跌倒误检或遗漏的补充技术手段，但是所有公 开技术资料中介绍的装置或方法仍然未能给出对跌倒造成的损伤或风险的评估手段或参考信息，报警接收方无法获知报警发布者的身体状态和跌倒带来的风险。 

事实上，造成人体发生运动状态突变的原因中还有一类是由外力引起的，这种情况中，碰撞相当具有代表性。大部分引起人体运动状态改变的碰撞都具有一定的危险性，这种危险对于上文中提及的老人、儿童和自立能力差的群体而言更加明显。针对于此类运动状态改变的检测，上述技术资料中未给出明确的实现方法和对其产生危害和风险的评估机制。 

医学研究表明，人体经历撞击或发生跌倒情况时，由于外界刺激或自身发生运动状态突变，在生理性的应激反应下，人体会分泌大量的肾上腺激素，这种激素的直接作用是使人体出现心率加快、血压升高、瞳孔扩张以及呼吸加快等等症状。外界刺激越强烈，人体所反映出的应激反应也越强烈，且持续时间越长。有些运动状态改变本身可能不会造成很大的危害，但是由于肾上腺激素的大量分泌，导致心率加快和血压升高却有可能产生严重后果，危害人体的健康。因此，可以借助心率、血压、呼吸等等生理信息作为辅助手段，对人体在经历运动状态突变前后的生理状态进行描述，这样将能够提高对于危害性运动状态突变——碰撞或跌倒的检测准确率，并对人体所经历的运动状态突变给其带来的影响和后果进行评估。 

另外，针对上文中已提及的人体在有支撑状态下，缓慢跌倒并在跌倒完成后凭借倚靠物保持坐姿但其已丧失意识的情况。这种情况下，虽然没有剧烈的运动状态突变，但由于有相当比例的个体是由于发生心脏、脑部或其他部位突然病变造成，其心电图数据都有可能发生特殊变化。如果此时能够纪录并分析发生跌倒的人体的心电图数据，将非常有助于发现这种危险的情况，提高了针对此类型运动状态变化发生的检出，还能够提供患者在发病第一时间里记录下来的心电图信息，为以后的进一步诊断和治疗提供参考依据。 

发明内容