[发明专利]一种室内摔倒智能感知系统及其制备和控制方法

说明书

本发明涉及一种室内摔倒智能感知系统，包括智能地板和信号处理器，所述的智能地板为嵌设压电传感层的地板，所述的压电传感层包括多条相互独立且分别与信号处理器连接的压电传感膜，所述的压电传感膜相互交织，形成二维平面坐标网络；所述的信号处理器实时监测各压电传感膜的受力情况，当摔倒发生时，经过摔倒处的多条压电传感膜同时检测到受力情况的改变，并通过电信号发送至信号处理器，所述的信号处理器根据各压电传感膜的受力情况，并利用压电传感膜形成的二维平面坐标网络，定位摔倒位置，最后发出求助信息，与现有技术相比，本发明无需额外附加定位系统就可实现摔倒的感知和位置的准确定位，并实时监测摔倒人员生命体征。

技术领域

本发明涉及智能感知技术领域，尤其是涉及一种室内摔倒智能感知系统及其制备和控制方法。

背景技术

中国是全球老龄化人口数量最多的国家，据国家统计局发布的人口数据，截止到2018年末，我国60周岁及以上人口为24949万人，即我国老年人口数高达2.49亿。如何赡养老人，如何保护老人的健康成为了社会的热点问题。

其中危害老人健康的一个重要因素就是室内摔倒。据世界卫生组织报告，全球每年约有15万老年人死于跌倒，我国每年有4000多万老人至少发生1次跌倒。2013年初，龙华街道对辖区内3000多名老年人调查走访显示，每年约有32％的老年人发生跌倒，80岁以上老年人跌倒的发生率高达46％。对于我国这样一个老龄化严重的国家而言，室内摔倒不仅给老人带来伤害，还会引发一系列家庭与社会问题。

而且随着独居老人的比例上升，摔倒老人难以被及时发现，即使被人发现，由于抢救治疗不及时，会对老人造成难以康复的损伤，甚至威胁生命健康。因此对老年人室内摔倒的防护和摔倒后及时发现处理对保护老人的健康尤为重要。同时对于老人摔倒的情况难以判定，错误的处理方法会造成更严重的损伤。

为了解决该问题，现有技术中设计了智能地板，可以实时监测地板上走路的人的行动状态，当老人在室内摔倒时可以及时感知并发送信号，同时为了确定老人摔倒的位置，又设计了多种室内定位系统，如RF定位系统、红外定位系统、超声定位系统、RFID定位系统、视觉定位系统、UWB定位系统等，当老人摔倒时可以准确定位老人摔倒的位置。

中国专利CN201610140863.8公开了一种老人室内摔倒求救系统，该系统通过嵌设于地板内部或埋设在地毯内部的压电电缆，来检测老人是否摔倒，并在检测到老人摔倒后，通过开启安装于室内的摄像头，拍摄老人摔倒的情况和摔倒的位置。该系统虽然可以实现对老人在室内摔倒的监测，但是其需要在室内多处均安装摄像头，以实现拍摄画面的无死角，从而在检测到老人摔倒时可以对摔倒位置和摔倒情况进行准确的分析。目前现有的智能地板摔倒监测系统，都需要附加额外的定位系统，才可以实现摔倒位置的定位，其成本高且安装十分不便。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种无需额外附加定位系统就可实现摔倒位置准确定位的，并且可以对摔倒人员的生命体征信息进行实时监测的室内摔倒智能感知系统及其制备和控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种室内摔倒智能感知系统，用于实时监测室内人员摔倒情况，包括智能地板和信号处理器，所述的智能地板为嵌设压电传感层的地板，所述的压电传感层包括多条相互独立且分别与信号处理器连接的压电传感膜，所述的压电传感膜相互交织，形成二维平面坐标网络；

所述的信号处理器实时监测各压电传感膜的受力情况，当摔倒发生时，经过摔倒处的多条压电传感膜同时检测到受力情况的改变，并通过电信号发送至信号处理器，所述的信号处理器根据各压电传感膜的受力情况，并利用压电传感膜形成的二维平面坐标网络，定位摔倒位置，触发生命体征监测模块，最后发出求助信息。同时摔倒产生的电信号可以触发启动生命体征监测模块，通过采集人体产生的心跳呼吸等振动信号，对人体的生命体征信息进行实时监测并实时传递至云端，向APP终端(包括护理中心、急救中心、监护人等)发送实时数据。