[发明专利]一种人体随身安全监控预警系统

权利要求书

1.一种人体随身安全监控预警系统，其特征在于，该系统包括:

人体姿态采集端，用于采集表示人体姿态数据；

数据传输端，用于将所述人体姿态数据传输至分析处理端；

分析处理端，用于根据所述人体姿态数据判断人体是否处于跌倒状态；

预警报警端，用于在监测到人体处于跌倒状态时，发出报警信息。

2.根据权利要求1所述的一种人体随身安全监控预警系统，其特征在于，该系统还包括：

监护端，用于接收所述人体姿态数据或/和报警信息。

3.根据权利要求1所述的一种人体随身安全监控预警系统，其特征在于，判断人体是否处于跌倒状态，具体包括：

建立人体各个方向加速度变化与三维空间对应的3D躯体动作模型映射；

计算加速度强度矢量特征值AIV、倾角α和脚底压力F；

根据加速度强度矢量特征值AIV、倾角α和脚底压力F判断人体是否处于跌倒状态。

4.根据权利要求3所述的一种人体随身安全监控预警系统，其特征在于，特征值AIV表示为：

将人体加速度强度用矢量表示；

将各轴上分量与空间矢量相互映射；

在三维空间坐标系中定义加速度强度矢量特征值AIV和倾角α：

其中，A_x、A_y、A_z分别为矢量在x轴、y轴和z轴上的加速度分量。

5.根据权利要求4所述的一种人体随身安全监控预警系统，其特征在于，对所述加速度强度矢量特征值AIV运用均值滤波方法或者中值滤波方法进行修正。

6.根据权利要求5所述的一种人体随身安全监控预警系统，其特征在于，当采取均值滤波对加速度强度矢量特征值AIV进行修正，则均值A-AIV表示为：

7.根据权利要求5所述的一种人体随身安全监控预警系统，其特征在于，当采取中值滤波方法对加速度强度矢量特征值AIV进行修正，则具体方法为：

设AIV_i1，AIV_i2，…，AIV_in为采样得到的一组三维加速度特征值，其中AIV_i1≤AIV_i2≤…≤AIV_in，则该序列的各点中值表达式为：

将经过中值滤波处理后的AIV_m组成一个新的特征值序列。

8.根据权利要求4所述的一种人体随身安全监控预警系统，其特征在于，所述人体跌倒状态的判断方法具体包括：

将x、y、z轴的加速度矢量与所设定的阈值进行比较；

特征值Ax大于阈值T_Ax，则判定跌倒，否则继续判断特征值Ay与阈值T_Ay的大小；

若特征值Ay大于阈值T_Ay，则判定跌倒，否则继续判断特征值Az与阈值T_Az的大小；

若特征值Az大于阈值T_Az，则判定跌倒。