[发明专利]跌倒检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种跌倒检测系统和操作跌倒检测系统的方法，并且具体涉及一种提供跌倒严重性的指示的跌倒检测系统和操作所述跌倒检测系统的方法。

背景技术

在老年人护理中，跌倒是一个严重的问题，其可能导致发病和死亡。从身体的角度讲，跌倒引起损伤，而从心理的角度讲，跌倒引起跌倒恐惧，这继而导致社交隔离和抑郁症。

正在开发能够提供用于检测用户何时跌倒的自动且可靠的途径的跌倒检测系统。如果检测到跌倒，系统发出为用户请求帮助的警报。这确保在发生跌倒的情况时为用户采取适当的措施。

通常，自动跌倒检测系统基于附接到用户身体的加速度计。跌倒检测系统追踪来自加速度计的信号，并且如果识别到特征模式则确定已经发生了跌倒。典型的模式为高冲击值以及随后的相对静止或实际静止期的组合，在所述高冲击值中加速度信号超过预先配置的阈值，所述相对静止或实际静止期的特征为相对恒定的加速度，例如仅有重力(或者无加速度，这取决于所使用的加速度计的类型)，这是因为用户不动地躺在地上。当用户再次站起来时，该模式可能通过揭示从加速度相对恒定期脱离的活动而继续。

一些跌倒检测系统能够确定用户跌倒后无法起身(如由长时间的静止期表示)，并使用这一确定触发或发出警报信号。在WO 2005/016143中描述了一种这样的系统。

发明内容

在已知的系统中，存在用于测量用户跌倒后无法起身的单一固定时期，这意味着该时期对于跌倒检测系统的每个可能用户而言都是相同的。因此，将该时期设置为某一值，而未考虑用户的身体状况以及他们从地上站起来的个人能力。用户起身所花费的典型时间可以处于从对于年轻且健康的用户而言的几秒(比如，2-3秒)到对于年老且虚弱的用户而言的几十秒(比如，15-45秒)的范围内。

因此，在针对跌倒检测系统设置单一时期的过程中，要在对以下两者之间的选择中做出折衷：保守值，其可能导致用户跌倒、无法起身并且必须等待几十秒之后才发出警报或请求帮助；以及较短时期，其导致在用户有机会(以其自己的节奏)自己起身之前就发出了警报。

因此，本发明的目的在于提供克服上述现有技术的系统的缺点的跌倒检测系统和操作所述跌倒检测系统的方法。

根据本发明的第一方面，提供了一种跌倒检测系统，其包括：一个或多个传感器，所述传感器用于监测跌倒检测系统的用户的运动以及用于生成相应的信号；用于根据用户身体状况的一个或多个测量结果确定阈值的模块；处理器，所述处理器用于分析信号以识别用户的跌倒、分析信号以识别跌倒后用户的静止期以及将用户的静止期的长度与阈值进行比较以确定跌倒的严重性。

优选地，处理器适于在用户的静止期的长度超过阈值的情况下将该跌倒确定为严重。

优选地，处理器适于当跌倒为严重时触发警报和/或为用户请求帮助。

在优选实施例中，处理器适于分析信号以识别当用户起身时静止期的结束。

在一些实施例中，处理器适于在用户的静止期的长度小于阈值的情况下确定跌倒不严重。

在备选实施例中，处理器适于在用户的静止期的长度小于阈值的情况下使用静止期的长度与阈值的比率对跌倒的严重性分级。处理器然后能够基于所确定的严重性级别触发警报和/或为用户请求帮助。

优选地，一个或多个传感器包括用于测量跌倒检测系统的加速度的加速度计。

在一些实施例中，处理器适于通过识别作为跌倒特征的冲击来识别跌倒。处理器能够通过识别加速度的测量结果中的一个或多个峰值来识别冲击。处理器还能够适于通过确定冲击中加速度的幅度来确定跌倒的严重性。

优选地，用户身体状况的一个或多个测量结果包括用户完成的预先确定的运动或一系列运动的测量结果。

在特定实施例中，所述预先确定的运动或一系列运动包括坐-立转换、计时的起-走运动、从床上起身以及从地上起身中的一个或多个。

在一些实施例中，一个或多个测量结果包括用户完成预先确定的运动或一系列运动所花费的时间的测量结果。

在优选实施例中，处理器包括用于确定阈值的模块；并且处理器适于在用户使用跌倒检测系统的同时确定用户身体状况的一个或多个测量结果。

根据本发明的第二方面，提供了一种操作跌倒检测系统的方法，所述方法包括：根据跌倒检测系统的用户身体状况的一个或多个测量结果确定阈值；检测用户的跌倒；以及监测跌倒后的用户的静止期相对于阈值的长度以确定跌倒的严重性。