[发明专利]一种基于目标跟随毫米波雷达的跌倒检测系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于目标跟随毫米波雷达的跌倒检测系统及方法。该系统包括：智能移动平台、跌倒检测传感模块和手机端监护模块；所述跌倒检测传感模块搭载在所述智能移动平台上，并且与所述手机端监护模块通信；所述智能移动平台用于实时跟随待监护对象；所述跌倒检测传感模块用于获取待监护对象的姿态信息，并对所述姿态信息进行跌倒检测，得到跌倒检测结果；所述跌倒检测传感模块还用于将所述姿态信息和所述跌倒检测结果发送至所述手机端监护模块。本发明解决了跌倒检测中目标丢失和隐私泄露等问题，实现了对检测目标的实时跟随跌倒检测，在检测目标发生跌倒等意外情况时，能够及时发送消息至亲属或护理人员的手机端。

技术领域

本发明涉及电磁波检测技术领域，特别是涉及一种基于目标跟随毫米波雷达的跌倒检测系统及方法。

背景技术

近年来，社会老龄化问题越来越严重，人体的各项生理机能会随着年龄的增长逐渐退化，老年人因跌倒等突发性状况导致身体受到严重伤害的问题日益显著。因此，为实现室内环境下对老人的智能医疗看护，保护老人的身体健康，跌倒实时检测技术具有积极的现实意义。主要针对老年人的跌倒检测系统正受到越来越多的关注。

跌倒检测系统主要分为接触式跌倒检测系统和非接触式跌倒检测系统两大类。接触式跌倒检测系统一般利用加速度传感器来判断检测目标是否跌倒，需要佩戴在用户身上才能实现检测。其优点是成本低，功能易于集成，缺点是对缓慢跌倒状态的识别率低，需要对设备进行定期充电，充电时无法进行检测，并且在佩戴过程中存在舒适性问题，易用性较差。非接触式跌倒检测系统无需佩戴在用户身上，检测装置被直接放置在检测目标经常活动的特定区域中，利用摄像头或毫米波雷达等传感器采集信息后结合相关算法完成跌倒状态的判断。

基于摄像头采集视频图像的检测系统的优点是在光线足够且无遮挡环境下识别准确率很高，并具有可视化的功能。缺点是受环境影响大，在光线不足，有物体遮挡的情况下无法获取数据进行跌倒检测。其需要复杂的视觉分析算法，成本高，存在隐私泄露的风险。基于毫米波雷达的跌倒检测系统成本较低，不易受环境因素影响，没有隐私泄露的风险，并且具有识别率高、反应快速的优点。但其对雷达设备的安装位置有一定要求，毫米波雷达需要固定在确定的位置，若用户离开检测范围，则无法进行跌倒状态的判断。即毫米波雷达跌倒检测系统存在检测目标丢失问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于目标跟随毫米波雷达的跌倒检测系统及方法，具有隐私保护性好、检测范围广、响应及时和识别率高的优势。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于目标跟随毫米波雷达的跌倒检测系统，包括：智能移动平台、跌倒检测传感模块和手机端监护模块；

所述跌倒检测传感模块搭载在所述智能移动平台上，并且与所述手机端监护模块通信；

所述智能移动平台用于实时跟随待监护对象；

所述跌倒检测传感模块用于获取待监护对象的姿态信息，并对所述姿态信息进行跌倒检测，得到跌倒检测结果；所述跌倒检测传感模块还用于将所述姿态信息和所述跌倒检测结果发送至所述手机端监护模块。

可选的，所述跌倒检测传感模块包括：毫米波雷达传感器、信号采集器、信号处理器和无线通信单元；

所述毫米波雷达传感器、信号采集器、信号处理器和无线通信单元依次连接；

所述毫米波雷达传感器用于发射电磁波信号以及接收所述待监护对象反射的信号，完成毫米波信号的调制和解调；

所述信号采集器用于实时获取所述毫米波雷达传感器接收的数据；

所述信号处理器对所述信号采集器获取的数据进行处理，完成跌倒状态的判断后，将所述跌倒检测结果传输至所述无线通信单元；

所述无线通信单元用于将所述姿态信息和所述跌倒检测结果发送至所述手机端监护模块。