[发明专利]一种使用磁定位技术的抽筋检测报警方法及其装置

说明书

本发明涉及安全报警技术领域，尤其为一种基于磁定位技术的游泳抽筋检测方法及其装置，包括腿部固定装置，腿部固定装置包括膝关节绑带和小腿绑带，第一防水袋的内部放置有三轴磁传感器，第二防水袋内部放置有小磁体。该基于磁定位技术的游泳抽筋检测方法及其装置，通过设置的腿部固定装置能够将三轴磁传感器定位在膝关节一侧，并将小磁体定位在小腿腓肠肌一侧，便于对腿部运动进行检测，同时腿部固定装置整体采用弹性材料制成，整体大小可调，适合不同人群使用，且不会影响游泳效果，通过实时监测腓肠肌等容易在运动中发生痉挛的肌肉的收缩加速度或者小腿线速度突变对应的膝关节角度来判断是否发生痉挛，痉挛一旦发生，立即向救生员发出警报。

技术领域

本发明涉及安全报警技术领域，具体为一种使用磁定位技术的抽筋检测报警方法及其装置。

背景技术

抽筋，即肌肉痉挛。肌肉痉挛是一种牵张反射高兴奋性所致的、以速度依赖的、紧张性牵张反射增强伴腱反射逾常为特征的运动障碍。肌肉发生痉挛时，肌肉硬度明显增强且发生形变，常常伴有强烈的疼痛感。小腿腓肠肌的痉挛，常由于急剧运动或工作疲劳或胫部剧烈扭拧引起，痉挛发生时，腓肠肌形变明显，肌肉较正常时明显凸出。游泳作为一项普及率非常高的运动，对健康的益处数不胜数，但与此同时，一旦在游泳过程中发生腿部的抽筋又无法得到及时的救援时，很容易威胁游泳者的生命安全。相对于专业的游泳运动员，初学者和孩童在游泳时抽筋的几率会更大，且水性也更弱，是容易因抽筋而丧失生命的高危人群。目前，游泳场所规定必须配备救生安全员，但由于救生员的粗心大意、擅离职守，导致游泳者抽筋溺水不能获得及时救援而死亡的事件时有发生。因此在抽筋发生的第一时间向救生员和其他工作人员发出警报提醒是极大减少由于突然抽筋而导致游泳溺亡的重要举措。鉴于此，我们提出一种基于磁定位技术的抽筋检测方法及其装置。

发明内容

对以上问题，本发明的目的在于提供一种腿部抽筋的报警方法及实现该方法的装置，通过实时监测腓肠肌等容易在运动中发生痉挛的肌肉的收缩加速度或者小腿线速度突变对应的膝关节角度来判断是否发生痉挛，痉挛一旦发生，立即向救生员发出警报。该系统适用于游泳者在游泳时的抽筋检测与报警。

为实现上述目的，一方面，本发明提供一种基于磁定位技术的抽筋检测装置，包括腿部固定装置，所述腿部固定装置包括膝关节绑带和小腿绑带，所述膝关节绑带内表面安装有第一防水袋，所述第一防水袋的内部放置有三轴磁传感器，所述小腿绑带的内表面安装有第二防水袋，所述第二防水袋内部放置有小磁体，所述膝关节绑带和所述小腿绑带之间设置有多个连接带，所述膝关节绑带一侧通过膝关节绑带连接布和所述连接带固定连接，所述小腿绑带一侧通过小腿绑带连接布和所述连接带固定连接。

作为本发明的优选，所述膝关节绑带和所述小腿绑带均呈圆环状。

作为本发明的优选，所述膝关节绑带的尺寸大于所述小腿绑带的尺寸。

作为本发明的优选，所述三轴磁传感器的尺寸和所述第一防水袋的尺寸相适配。

作为本发明的优选，所述小磁体的尺寸和所述第二防水袋的尺寸相适配。

作为本发明的优选，所述连接带的尺寸和所述膝关节绑带连接布的尺寸相适配，所述连接带的尺寸和所述小腿绑带连接布的尺寸相适配。

作为本发明的优选，所述三轴磁传感器内还设置有永磁定位模块和报警模块，所述永磁定位模块通过无线传输模块和所述报警模块实现数据传输。

作为本发明的优选，所述永磁定位模块包括坐标定位模块、磁场定位模块、连续定位模块以及数据处理模块；

所述坐标定位模块用于定位膝关节和小腿的坐标和方向；

所述磁场定位模块用于确定永磁体的空间位置和磁矩矢量；

所述连续定位模块用于在腿部运动过程中，连续对膝关节和小腿进行定位；