[发明专利]一种跌倒检测方法、跌倒检测装置和穿戴式设备

权利要求书

1.一种跌倒检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤10，从三轴加速度传感器获取人体对应的三轴加速度信号；

步骤20，以第一时间间隔分段存储所述三轴加速度信号，获得待分析的三轴加速度信号值；

步骤30，以低采样速率分析所述待分析的三轴加速度信号值，获得当前向量，计算当前向量和预设的参考向量之间的当前夹角，比较当前夹角大于预设的阈值夹角，判定人体处于非直立姿势；

步骤40，以高采样速率分析所述待分析的三轴加速度信号，获得前一夹角和后一夹角，比较所述前一夹角小于直立姿势的跌倒阈值，比较所述当前夹角、后一夹角大于非直立姿势的跌倒阈值，判定人体跌倒。

2.根据权利要求1所述的跌倒检测方法，其特征在于，步骤3进一步包括以下步骤：

步骤301，以低采样速率分析所述待分析三轴加速度信号值，获得当前向量；

步骤302，计算所述当前向量和参考向量之间的夹角，获得当前夹角；

所述参考向量可以将所述待分析三轴加速度信号值进行低通滤波，获得低通三轴加速度信号，利用所述低通三轴加速度信号值计算获得或者通过预设获得；

步骤303，比较所述当前夹角与设定阈值夹角的大小，

若所述当前夹角小于所述设定阈值夹角，判定人体处于直立姿势，继续从三轴加速度传感器获取人体对应的三轴加速度信号；

若所述当前夹角大于等于所述设定阈值夹角，判定人体处于非直立姿势。

3.根据权利要求1所述的跌倒检测方法，其特征在于，步骤4进一步包括以下步骤：

步骤401，设置分析窗，所述分析窗时间的宽度以当前夹角为中心，设置为低采样速率周期的整数倍；

步骤402，计算分析窗内的三轴加速度值；

步骤403，将所述计算出的分析窗内的三轴加速度值进行带通滤波，获得带通滤波后的三轴加速度值；

步骤404，将所述带通滤波后的三轴加速度的幅值与预设的跌倒阈值比较，所述预设跌倒阈值对应于以往跌倒过程中较高的加速度信号，

若所述带通滤波后的三轴加速度的幅值小于预设的跌倒阈值，继续从三轴加速度传感器获取人体对应的三轴加速度信号，

若所述带通滤波后的三轴加速度的幅值大于预设的跌倒阈值，进入步骤405，

步骤405，计算当前向量的前一个向量与参考向量的夹角，获得前一夹角，计算当前向量的后一个向量与参考向量的夹角，获得后一夹角；

步骤406，判断当前夹角是否大于预设的非直立状态阈值，

若当前夹角大于预设的非直立状态阈值，进入步骤407，

若当前夹角小于预设的非直立状态阈值，进入步骤408；

步骤407，判断后一夹角是否大于非直立状态阈值，

若后一夹角大于非直立状态阈值，进入步骤408，

若后一夹角小于非直立状态阈值，判断人体没有跌倒；

步骤408，判断前一夹角是否小于直立状态阈值，

若前一夹角小于直立状态阈值，判断人体跌倒；

若前一夹角大于直立状态阈值，判断人体没有跌倒。

4.一种跌倒检测装置，其特征在于，包括三轴加速度传感器、存储模块、低采样速率分析模块和高采样速率分析模块，

所述三轴加速度传感器用于获取人体对应的三轴加速度信号；

所述存储模块用于以第一时间间隔分段存储所述三轴加速度信号，获得待分析的三轴加速度信号值；

所述低采样速率分析模块用于以低采样速率分析所述待分析的三轴加速度信号值，获得当前向量，计算当前向量和预设的参考向量之间的当前夹角，比较当前夹角大于预设的阈值夹角，判定人体处于非直立姿势；

所述高采样速率分析模块用于以高采样速率分析所述待分析的三轴加速度信号，获得前一夹角和后一夹角，比较所述前一夹角小于直立姿势的跌倒阈值，比较所述当前夹角、后一夹角大于非直立姿势的跌倒阈值，判定人体跌倒。