[发明专利]一种跌倒监测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及监测技术领域，特别是涉及一种跌倒监测装置及方法。

背景技术

随着社会老龄化进程的加速，到2050年，我国65岁以上老人数量将达到4亿，占中国人口总量的30％，而跌倒是造成老年人意外伤害的主要原因之一。随着年龄的增长，老年人的身体机能下降，反应变慢，因跌倒导致的受伤率和死亡率急剧增加。因此，在不影响老人日常活动的前提下，研发一款能够实时监测老人是否跌倒并及时报警、保护老人安全的跌倒监测装备具有重大意义。现有技术中常见的跌倒监测装置大部分基于穿戴式跌倒监测。

基于穿戴式的跌倒监测装置，在市面上所用的基本上都是基于加速度传感器来检测被测者身体的运动加速度，由于在人体跌倒时会在瞬间产生较大的加速度，再通过设定阈值来进行跌倒判断，当加速度超过阈值时，判断为跌倒。该方式通常都是在穿戴式设备上内置加速度传感器，通过单一的加速度传感器监测跌倒，但一方面，老人在日常的运动中，也会产生类似跌倒时的加速度特征，可能会产生误报。另一方面，当老人缓慢跌倒时，产生的加速度达不到跌倒设定的阈值时，就会漏报跌倒，误报率及漏报率高，准确性低。

因此，如何提供一种安全性及准确性高的跌倒监测装置及方法是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种跌倒监测装置及方法，在对用户是否跌倒进行判断时，不仅仅依据运动加速度，还依据用户的心率信号，降低了误报率和漏报率，大大提升了判断的准确性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种跌倒监测装置，包括：

加速度传感器，用于采集用户的运动加速度；

脉搏传感器，用于采集用户的心率信号；

处理模块，用于根据所述运动加速度及所述心率信号判断用户是否跌倒，且判断得到用户跌倒时发送报警信号；

报警模块，用于在接收到报警信号时发出警报。

优选地，还包括：

角速度传感器，用于采集用户的运动角速度；

则所述处理模块还用于根据所述运动角速度、所述运动加速度及所述心率信号判断用户是否跌倒。

优选地，所述脉搏传感器包括：

光电传感器，用于采集用户的脉搏信号，输出光电脉搏波；

直流滤波器，用于滤除所述光电脉搏波的直流部分，输出所述光电脉搏波的交流部分；

带通滤波器，用于对所述光电脉搏波的交流部分进行带通滤波，得到心率信号；

放大电路，用于对所述心率信号进行信号放大；

模数转换器ADC，用于将放大后的心率信号由模拟量转化为数字量，并将转化为数字量的心率信号发送至所述处理模块。

优选地，所述处理模块具体用于通过检测算法将所述运动角速度、所述运动加速度及所述心率信号代入预设训练库中进行比对，得到判断结果。

优选地，所述处理模块具体用于判断所述运动加速度是否大于预设加速度阈值且所述心率信号是否大于预设心率阈值，如果是，则判定用户跌倒，否则，判定用户没有跌倒。

优选地，所述报警模块包括SIM908模块、服务器及终端APP，其中：

所述处理模块用于当判断结果为跌倒时，发送触发信号；

SIM908模块，用于在接收到所述触发信号后获取用户的位置信息，并将所述位置信息、预设跌倒信息及预设的所述跌倒监测装置的序列号发送出去；

所述服务器，用于根据所述序列号确定相应终端APP，并将所述位置信息、跌倒信息发送至相应的终端APP；

所述终端APP，用于在接收到所述位置信号和跌倒信息后，将所述位置信息显示在地图上并对所述跌倒信息进行显示。

优选地，所述SIM908模块还用于每隔预设时间将所述位置信息和预设的所述跌倒监测装置的序列号发送至所述服务器；

所述服务器用于根据所述序列号保存所述位置信息。

优选地，所述处理模块为STM32主控芯片。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种跌倒监测方法，包括：

加速度传感器采集用户的运动加速度；

脉搏传感器采集用户的心率信号；

处理模块根据所述运动加速度及所述心率信号判断用户是否跌倒，且判断得到用户跌倒时发送报警信号；

报警模块在接收到报警信号时发出警报。

优选地，还包括：

角速度传感器采集用户的运动角速度；

则所述处理模块根据所述运动加速度及所述心率信号判断用户是否跌倒的过程具体为：