[发明专利]一种超低功耗跌倒检测控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种跌倒检测控制方法。特别是涉及一种超低功耗跌倒检测控制方法。

背景技术

我国已进入老龄化社会，跌倒严重威胁着老年人的身心健康、日常活动及独立生活能力， 也增加了家庭和社会的负担，因此针对65岁以上老年人，设计一套可穿戴、无附带感、高准 确率的多功能跌倒检测报警装置十分必要。

现有的跌倒检测系统和装置的控制方法大多采用单片机或微处理器作为控制单元，配合 采用经典蓝牙或Wi-Fi或ZigBee作为无线通讯数据传输单元。

采用上述控制方法的跌倒检测系统和设备，检测指标越多、部件越多，所需的控制单元 与负责部件间无线连接单元也就越多，功耗极高，功能扩展困难且不灵活，相应成本也很高， 很难实现设备的微小化，尤其用于可穿戴设备设计时，舒适性不高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种适用老年人的超低功耗跌倒检测控制方法。

本发明所采用的技术方案是：一种超低功耗跌倒检测控制方法，是用于低功耗多功能跌 倒检测报警系统，系统包括有用于根据使用者选择的不同工作模式来控制相应的检测装置并 根据检测结果进行报警的主控设备，分别与主控设备无线连接的从设备：用于通过加速度和 压力的变化来检测人是否跌倒的多功能检测背心单元，用于通过压力的变化来检测人是否跌 倒的左脚多点压力检测鞋垫单元和右脚多点压力检测鞋垫单元，以及用于使用者选择不同检 测模式的移动应用客户端，首先在跌倒检测系统的主控设备中设定三种工作模式，包括：主 控设备分别与所述的多功能检测背心单元、左脚多点压力检测鞋垫单元和右脚多点压力检测 鞋垫单元进行通讯的第一跌倒检测模式；主控设备分别与所述的左脚多点压力检测鞋垫单元 和右脚多点压力检测鞋垫单元进行通讯的第二跌倒检测模式；以及主控设备与多功能检测背 心单元进行通讯的睡眠呼吸检测模式，然后进行如下步骤：

1)主控设备开启主从模式的从机模式，主控设备广播，与移动应用客户端连接，主控设 备接收移动应用客户端选择的系统工作模式，当选择为第一跌倒检测模式或第二跌倒检测模 式时，进行数据初始化，对用户的脚底压力、站立姿态进行参数初始化；

2)主控设备开启主机模式；

3)主控设备根据所接收到的选择模式与所需的从设备连接，当移动应用客户端选择第一 跌倒模式时，进入步骤4)执行第一跌倒模式的检测，当判断为跌倒时，进入步骤7)；当移 动应用客户端选择第二跌倒模式时，进入步骤5)执行第二跌倒模式的检测，当判断为跌倒 时，进入步骤7)；当移动应用客户端选择睡眠呼吸检测模式时，进入步骤6)执行睡眠呼吸 检测模式；

7)主控设备发出鸣叫警示周围行人，并将跌倒位置信息发送给监护中心或监护人。

所述的移动应用客户端为手机或平板电脑或者遥控器。

所述的第一跌倒模式包括如下步骤：

(4－1)主控设备分析来自各从机的数据，结合主控设备的姿态检测数据对是否跌倒进 行判断，当主控设备判断为跌倒时进入步骤(4－2)，当判断为非跌倒时，继续判断；

(4－2)开启跌倒延时检测，在预设时间内，若来自各从机的跌倒参数无变化，则判断 为真跌倒进入步骤7)，若参数发生改变，即使用者的运动状态发生变化体位发生改变，则判 断为跌倒状态改变，返回步骤(4－1)继续判断。

步骤(4－1)所述的结合主控设备的姿态检测数据对是否跌倒进行判断包括：姿态变化 的判断方法，采用阈值法，当身体向前、向后、向左、向右以及之间的方向的倾角大于预设 角度时，认为跌倒姿态；脚底压力检测方法，为当双脚的脚底压力输出同时为零且在预设时 间内数据无变化时，认为跌倒；胸部加速度检测的判断方法，采用阈值法，当加速度在瞬时 的变化超过预设阈值时，认为跌倒。

所述的第二跌倒模式包括如下步骤：

(5－1)主控设备进行跌倒检测，跌倒检测各参数经由两个脚底压力检测从机发送给主 控设备，主控设备同时收集腰部姿态检测数据，主控设备分析来自左脚多点压力检测鞋垫单 元和右脚多点压力检测鞋垫单元的压力数据，结合主控设备的姿态检测数据对是否跌倒进行 判断，当主控设备判断为跌倒时进入步骤(5－2)，当判断为非跌倒时，继续判断；