[发明专利]一种用于智慧养老的可穿戴监测设备及监测方法

权利要求书

1.一种用于智慧养老的可穿戴监测设备，包括MCU微控制器、健康监测模块、九轴运动传感器模块、CSS测距模块、BLE通信模块、报警模块、NB-IOT无线通信模块，及智能终端和后台上位机软件；其特征在于：所述健康监测模块用于采集使用者的心电、血氧、血压信息，通过USB接口与MCU微控制器连接；所述九轴运动传感器模块采用9轴传感器MPU9250，包括3轴加速度计、3轴陀螺仪和3轴磁传感器，用于老人运动状态的采集，通过SPI将运动状态信息发送到MCU微控制器，通过跌倒检测算法进行判定区分出跌倒与非跌倒行为；所述BLE通信模块通过USB接口与MCU微控制器连接，用于与智能终端通信，将使用者的心电、血氧、血压信息传输到智能终端，方便老人用户了解当前的身体参数信息；所述CSS室内测距模块采用Nanotron 公司的nanoPAN5375射频模块，用于在广域室内环境下输出位置坐标信息并通过SPI总线与MCU微控制器连接；所述报警模块通过SPI与MCU微控制器连接，当MCU检测 出老人跌倒状态时，立刻激活报警功能，并将老人跌倒位置信息上传后台上位机软件；所述NB-IOT通信模块通过USB与MCU连接，将身体的心电、血氧、血压信息和运动信息以及位置信息传输到后台上位机软件。

2.如权利要求1所述的用于智慧养老的可穿戴监测设备，其特征在于：所述智能终端包括手机、iPad设备。

3.如权利要求1所述的用于智慧养老的可穿戴监测设备，其特征在于：室内安装有用于定位的锚节点，保证可穿戴设备运行过程中能与至少三个锚节点进行通信，用于提供可穿戴设备相对于锚节点坐标的参考位置信息。

4.如权利要求1所述的用于智慧养老的可穿戴监测设备，其特征在于：老人运动环境中安装NB-IOT基站，将NB-IOT模块的通信数据传输至后台上位机管理系统。

5.一种智慧养老的监测方法，包括如下步骤：

在医养结合的养老机构，为每位老人佩戴如权利要求1-4之一所述的用于智慧养老的可穿戴监测设备，该设备佩戴在手腕上；

在养老机构的区域范围内，设置CSS测距锚节点和NB-IOT基站布局；老人在养老机构日常生活期间，当老人需要监测身体的心电、血氧、血压信息时，打开智能终端的蓝牙通信，通过佩戴的设备采集的心电、血氧、血压信息由蓝牙模块发送到智能终端，当发现这些参数不正常时，老人可以立刻就医检查；同时该心电、血氧、血压信息经由穿戴设备的NB-IOT模块发送到后端的上位机，由上位机软件建立老人的健康数据档案，能够实时监控老人的健康数据是否异常；同时老人在生活期间，通过监测设备的九轴运动传感器模块监测老人的运行状态，并实时通过跌倒检测算法检测老人是否发生跌倒，如果发生跌倒事件，报警设备立刻发出报警声音，同时通过穿戴设备的CSS测距模块计算在广域室内环境下老人的位置坐标信息，并将该位置信息通过NB-IOT发送后端的软件平台，由工作人员进行及时的救护。

6.如权利要求5所述的智慧养老的监测方法，其特征在于：若没有发生跌倒，该运动状态数据信息也通过NB-IOT模块发送后台上位机软件，由上位机进行分析，实时了解当前老人每天的运动状态，提醒老人进行正常的锻炼。