[发明专利]一种身体信息检测设备及跌倒检测系统

说明书

技术领域

本发明属于数字化通讯技术领域，尤其涉及一种身体信息检测设备及跌倒 检测系统。

背景技术

当前社会人口老龄化现象严重，老年人在身体平衡与协调机能方面都有退 化，所以经常会有老年人在家中或是马路上跌倒，跌倒之后老年人无法自行站 起，往往会出现昏迷受伤的严重情况，甚至是致命的。跌倒会严重的影响老年 人的身体健康和独立生活能力，并且对老年人的心理也会造成压力和恐惧。为 了尽早发现这种意外的跌倒情况，在跌倒检测与防护方面的研究和产品的开发 也吸引了大批科技工作者，对于日常生活中老年人的无意识跌倒的检测的方法 是采用加速度计传感器来采集人体的某个关节部位的运动姿态信息，通过单片 机等微控制器采用运动姿态信息的算法分析来判断老年人是否跌倒，然后通过 全球移动通信系统(GlobalSystemforMobileCommunications、GSM)或通 用分组无线服务技术(GeneralPacketRadioService、GPRS)来发送求救信 息到紧急联系人或者服务器监控平台。

不难看出，现有身体信息检测设备通过单个运动姿态采集设备节点中的单 个加速度传感器来采集运动姿态信息，通常佩戴的在头部、腰部、腕部或者胸 部位置，单个采集设备节点并不能够完全的表征复杂的身体运动特征，很多时 候会造成误判断，准确率不高；身体信息检测设备中的单片机等微控制器通过 加速度、角速度、角度等姿态信息来设计一个阈值判断算法，来判断是否有跌 倒发生，这样设计的跌倒算法对于微控制器的计算速度与计算能力要求较高， 而且跌倒检测算法是离线固化在微控制器中，所以不能够通过多次的跌倒检测 对算法进行学习和收敛，导致跌倒检测的精度一直保持不变，跌倒检测的精度 不能提升；通过GPRS或者GSM将判断为跌倒的身体行为发送到预存好的紧急联系 人或者120等急救电话，这样的求救方式通常能够及时获取的求救信息太少，不 能够将跌倒人的具体的身体状况参数、地理位置信息、周边医疗环境设备、急 救设施的最合理线路等信息及时的获取，导致抢救的黄金时间不能有效利用； 单独的每个被检测的易跌倒人没有形成完成的群体与规模，对于跌倒检测系统 的完善与提高有限制作用，及时进行群体性检测也是采用离线的实验数据，这 都难以采用较大的数据样本进行实验。

发明内容

本发明实施例提供了一种身体信息检测设备及跌倒检测系统，旨在解决现 有身体信息检测设备的准确率不高，并跌倒检测的精度不能提升，呼救信息有 限不利于营救的问题。

一方面，提供一种身体信息检测设备，所述设备包括：若干个用于采集多 个身体运动关节处运动信息的传感器节点模块；用于存储及处理所述运动信息 的处理器模块；用于发送处理后所述运动信息的WIFI通信模块；以及为上述各 个模块提供电压的电源模块，其中，所述传感器节点模块包括用于采集身体姿 态参数的惯性传感器，与所述传感器节点模块与所述处理器模块之间通过集成 电路(Inter-IntegratedCircuit、IIC)总线进行通信，所述处理器模块与 WIFI通信模块通过通用异步收发传输器(UniversalAsynchronousReceiver andTransmitter、UART)总线进行通信，所述运动信息为通过所述惯性传感器 获取的加速度、角速度和地磁信息经过滤波融合算法计算并获取实时运动姿态 数据。

进一步地，所述传感器节点模块还包括用于采集生理参数的血氧传感器和 心率检测传感器，所述运动信息还包括血压生理参数数据和心率生理参数数据。

进一步地，所述WIFI通信模块包括依次电性连接的WIFI射频子模块、天 线匹配电路以及天线。

进一步地，所述电源模块包括依次电性连接的稳压电路、电源开关子模块、 电池、充电电路、微型USB充电接口。

进一步地，所述处理器模块与WIFI通信模块采用串口透传模式，传输层的 传输方式为UDP传输，其中所述处理器模块将所述运动信息进行打包和定义数 据包的字段，所述WIFI通信模块将所述数据包通过无线网络接入设备发送至云 端服务器。

另一方面，提供一种跌倒检测系统，所述系统包括：如上所述的身体信息 检测设备和云端服务器，两者通过WIFI方式进行组网，采用星型拓扑进行通信， 其中，所述云端服务器包括：