[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

说明书

本发明公开了一种用于智慧养老的可穿戴监测设备及监测方法，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（手机、iPad设备）和后台上位机软件。健康监测模块通过USB接口与MCU微控制器连接；九轴运动传感器模块包括3轴加速度计、3轴陀螺仪和3轴磁传感器，通过SPI将运动状态信息发送到MCU微控制器；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；CSS室内测距模块通过SPI总线与MCU微控制器连接；报警模块通过SPI与MCU微控制器连接；NB‑IOT通信模块通过USB与MCU连接。

技术领域

本发明涉及基于物联网技术的智慧养老领域，具体涉及基于NB-IOT 的低功耗传输的老人健康监测、跌倒行为监测的设备及方法。

背景技术

随着我国社会经济的不断发展，人口老龄化问题日趋严重，据 2017 年 2 月 28日国家统计局公布的最新统计数据显示，截至 2016 年底，我国 60 周岁及以上老年人口为 2.3 亿人，占总人口的比例为 16.7%，65 周岁及以上人口为 1.5 亿人，占总人口的比例为 10.8%。预计到 2020 年，全国 60 岁以上老年人口数将会增加到 2.55 亿左右，占总人口的比例将提升到 17.8%左右，其中，空巢、独居老年人口数将增加到 1.18 亿，高龄老年人口数将会增加到 2900 万，届时，老年抚养比将会达到 28%左右，养老压力更加沉重，“空巢老人”“未富先老”等现象随之而来，我国经济和社会发展正面临着严峻的考验。人口快速老龄化带来的是我国居民在老年人的养老需求和护理需求方面的不断上升。当前传统的家庭养老保障功能弱化，很多老年人的观念也开始向＂主动养老＂转变，人们对养老服务的需求不断上升，除了日常起居、精神慰藉等传统养老模式提供的基本服务之外，还将更加注重老年人的预防保健、康复护理等医疗服务。但是当前我国的养老机构提供的养老服务大多是医养分离的，一般性的养老机构不具备专业护理能力，如针对老人心血管疾病、老人行为监测等医疗问题，社区养老服务的服务范围都难以满足需要。本发明通过研发生物医学传感器、构建智慧养老信息服务平台、有利于改变当前传统养老服务中＂医养分离＂的弊端，将医疗机构和养老机构的功能在医养结合养老模式中得以整合，并且对社会上的养老服务和医疗服务的资源进行整合，将老年人的日常生活照料和医疗护理服务合二为一，实现养老和医疗资源的整合和合理配置，充分满足老年人在养老和医疗方面日益增长的双重需求，以满足老年人多层次的养老服务需求，提升老年人的生活质量，构建以满足所有老年人养老服务为目标的。

发明内容

本发明涉及针对当前空巢、独居老年人口数急剧增加，难以实现医养结合的问题，采用基于NB-IOT 的低功耗传输的老人健康监测来解决老人养老问题。具体技术方案如下：

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；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。

进一步的，所述智能终端包括手机、iPad设备。