專利名稱:帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于人體跌倒檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及ー種帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的人體跌倒檢測(cè)裝置可分為以下三類基于視頻的人體跌倒檢測(cè)裝置、基于聲學(xué)的人體跌倒檢測(cè)裝置和基于穿戴式傳感器的人體跌倒檢測(cè)裝置。其中,基于視頻的人體跌倒檢測(cè)裝置是在一定的監(jiān)控區(qū)域內(nèi)安裝攝像頭,拍攝人體活動(dòng)的畫面,再通過圖像處理方法檢測(cè)是否有跌倒發(fā)生,存在著檢測(cè)不全面、布設(shè)成本高的缺陷和不足。基于聲學(xué)的人體跌倒檢測(cè)裝置通過分析跌倒時(shí)的音頻信號(hào)來檢測(cè)是否有跌倒發(fā)生,存在著容易發(fā)生錯(cuò)檢的缺陷和不足。而基于穿戴式傳感器的人體跌倒檢測(cè)裝置是通過穿戴相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備對(duì)人體的活動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),并對(duì)應(yīng)判斷是否有跌倒發(fā)生,存在著穿戴不便的缺陷和不足。同時(shí) 因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)中均為ー種傳感器進(jìn)行測(cè)量,無法很準(zhǔn)確地判斷人體是否摔倒,更無法對(duì)人睡覺、上樓梯或真實(shí)跌倒做出很準(zhǔn)確的判斷。另外,現(xiàn)有技術(shù)中的跌倒報(bào)警裝置大多無定位功能,即使有定位功能,也僅僅是采用了 GPS定位模塊來定位,由于其單獨(dú)采用GPS信號(hào),所以對(duì)于在城市或社區(qū)內(nèi)其信號(hào)很差,無法很準(zhǔn)確地判斷其跌倒人體的位置。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単,設(shè)計(jì)合理,接線方便,體積小,便于攜帯,檢測(cè)精度高,減少了誤報(bào)漏報(bào)的情況,具有定位功能且定位的準(zhǔn)確性和可靠性高,使用操作便捷,實(shí)用性強(qiáng),使用效果好,便于推廣使用。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是ー種帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于包括微處理器模塊和給各用電模塊供電的電源模塊,所述微處理器模塊的輸入端接有用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、濾波及A/D轉(zhuǎn)換調(diào)理的信號(hào)調(diào)理電路模塊和用于對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的跌倒位置進(jìn)行定位的定位模塊,所述信號(hào)調(diào)理電路模塊的輸入端接有用于對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的身體姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的傳感器組,所述微處理器模塊的輸出端接有用于將跌倒和跌倒位置報(bào)警信息發(fā)送給監(jiān)控中心設(shè)備的報(bào)警信息發(fā)送模塊,所述傳感器組與所述定位模塊相接。上述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述傳感器組包括三軸加速度計(jì)模塊、三軸陀螺儀模塊和壓カ傳感器模塊,所述定位模塊包括GPS模塊和慣性導(dǎo)航模塊,所述三軸加速度計(jì)模塊、三軸陀螺儀模塊和壓カ傳感器模塊均與所述慣性導(dǎo)航模塊相接。上述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述報(bào)警信息發(fā)送模塊為GSM模塊、GPRS模塊、CDMA模塊、3G模塊和Zigbee無線通信模塊中的ー種或多種。上述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在干所述監(jiān)控中心設(shè)備為與報(bào)警信息發(fā)送模塊配合使用的手機(jī)、PDA或計(jì)算機(jī)中的ー種或多種。上述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述微處理器模塊為單片機(jī)、DSP數(shù)字信號(hào)處理器或ARM微處理器。上述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述微處理器模塊為內(nèi)部集成有溫度傳感器的單片機(jī)。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I、本實(shí)用新型采用集成化、模塊化的設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,接線方便,體積小,便于攜帯。2、本實(shí)用新型通過三軸加速度計(jì)模塊、三軸陀螺儀模塊和壓カ傳感器模塊的組合來對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的身體姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)到人體跌倒現(xiàn)象,檢測(cè)精度高,減少了誤報(bào)漏報(bào)的情況。3.本實(shí)用新型通過GPS模塊和慣性導(dǎo)航模塊的組合來進(jìn)行定位,定位的準(zhǔn)確性和可靠性高,無論在任何地方都能較準(zhǔn)確地判斷人體跌倒的位置。4、本實(shí)用新型的智能化程度高,使用操作便捷,通過報(bào)警信息發(fā)送模塊的設(shè)計(jì),能夠?qū)⑺鶛z測(cè)到的信號(hào)通過無線方式發(fā)送給監(jiān)控中心設(shè)備,通信方便、可靠。5、本實(shí)用新型的實(shí)用性強(qiáng),能夠給老年人或有一定疾病的人員給予更多的照顧,有助于老年人或有一定疾病的人員在發(fā)生危險(xiǎn)的第一時(shí)刻及時(shí)得到救助,使用效果好,便于推廣使用。綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単,設(shè)計(jì)合理,接線方便,體積小,便于攜帯,檢測(cè)精度高,減少了誤報(bào)漏報(bào)的情況,具有定位功能且定位的準(zhǔn)確性和可靠性高,使用操作便捷,實(shí)用性強(qiáng),使用效果好,便于推廣使用。下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)ー步的詳細(xì)描述。
圖I為本實(shí)用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說明I-微處理器模塊; 2-電源模塊;3-信號(hào)調(diào)理電路模塊;4-定位模塊;4-1-GPS模塊;4_2_慣性導(dǎo)航模塊;5-傳感器組;5-1-三軸加速度計(jì)模塊;5-2-三軸陀螺儀模塊;5-3-壓カ傳感器模塊;6_報(bào)警信息發(fā)送模塊; 7-監(jiān)控中心設(shè)備。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)用新型包括微處理器模塊I和給各用電模塊供電的電源模塊2,所述微處理器模塊I的輸入端接有用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、濾波及A/D轉(zhuǎn)換調(diào)理的信號(hào)調(diào)理電路模塊3和用于對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的跌倒位置進(jìn)行定位的定位模塊4,所述信號(hào)調(diào)理電路模塊3的輸入端接有用于對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的身體姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的傳感器組5,所述微處理器模塊I的輸出端接有用于將跌倒和跌倒位置報(bào)警信息發(fā)送給監(jiān)控中心設(shè)備7的報(bào)警信息發(fā)送模塊6,所述傳感器組5與所述定位模塊4相接。如圖I所示,本實(shí)施例中,所述傳感器組5包括三軸加速度計(jì)模塊5-1、三軸陀螺儀模塊5-2和壓カ傳感器模塊5-3,所述定位模塊4包括GPS模塊4_1和慣性導(dǎo)航模塊4_2,所述三軸加速度計(jì)模塊5-1、三軸陀螺儀模塊5-2和壓カ傳感器模塊5-3均與所述慣性導(dǎo)航模塊4-2相接。本實(shí)施例中,所述報(bào)警信息發(fā)送模塊6為GSM模塊、GPRS模塊、CDMA模塊、3G模塊和Zigbee無線通信模塊中 的ー種或多種。所述監(jiān)控中心設(shè)備7為與報(bào)警信息發(fā)送模塊6配合使用的手機(jī)、PDA或計(jì)算機(jī)中的ー種或多種。所述微處理器模塊I為單片機(jī)、DSP數(shù)字信號(hào)處理器或ARM微處理器。具體地,所述微處理器模塊I為內(nèi)部集成有溫度傳感器的單片機(jī),能夠?qū)Ρ槐O(jiān)測(cè)對(duì)象身邊的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。本實(shí)用新型的工作原理及工作過程是三軸加速度計(jì)模塊5-1、三軸陀螺儀模塊5-2和壓カ傳感器模塊5-3對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的身體姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)并將所檢測(cè)到的信號(hào)輸出給信號(hào)調(diào)理電路模塊3,信號(hào)調(diào)理電路模塊3對(duì)其接收到的信號(hào)進(jìn)行放大、濾波和A/D轉(zhuǎn)換處理后輸出給微處理器模塊1,微處理器模塊I對(duì)其接收到的信號(hào)進(jìn)行分析處理后得出跌倒事件的判斷,有跌倒事件發(fā)生時(shí),啟動(dòng)定位功能,定位功能首先判斷GPS模塊4-1是否有信號(hào)輸出,如果有信號(hào),就將GPS模塊4-1所輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并通過報(bào)警信息發(fā)送模塊6將跌倒和跌倒位置報(bào)警信息發(fā)送給監(jiān)控中心設(shè)備7,如果GPS模塊4-1無信號(hào),啟動(dòng)慣性導(dǎo)航模塊4-2,慣性導(dǎo)航模塊4-2采集三軸加速度計(jì)模塊5-1、三軸陀螺儀模塊5-2和壓カ傳感器模塊5-3所輸出的信號(hào)并輸出給微處理器模塊I,微處理器模塊I根據(jù)慣性導(dǎo)航模塊4-2所輸出的信號(hào)和GPS模塊4-1上一時(shí)刻采集的GPS信號(hào)進(jìn)行計(jì)算得出定位信息,并通過報(bào)警信息發(fā)送模塊6將跌倒和跌倒位置報(bào)警信息發(fā)送給監(jiān)控中心設(shè)備7。本實(shí)用新型通過三軸加速度計(jì)模塊5-1、三軸陀螺儀模塊5-2和壓カ傳感器模塊5-3的組合來對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的身體姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)到人體跌倒現(xiàn)象,減少了誤報(bào)漏報(bào)的情況;通過GPS模塊4-1和慣性導(dǎo)航模塊4-2的組合來進(jìn)行定位,定位的準(zhǔn)確性和可靠性高,無論在任何地方都能較準(zhǔn)確地判斷人體跌倒的位置。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于包括微處理器模塊(I)和給各用電模塊供電的電源模塊(2),所述微處理器模塊(I)的輸入端接有用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、濾波及A/D轉(zhuǎn)換調(diào)理的信號(hào)調(diào)理電路模塊(3)和用于對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的跌倒位置進(jìn)行定位的定位模塊(4),所述信號(hào)調(diào)理電路模塊(3)的輸入端接有用于對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的身體姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的傳感器組(5),所述微處理器模塊(I)的輸出端接有用于將跌倒和跌倒位置報(bào)警信息發(fā)送給監(jiān)控中心設(shè)備(7)的報(bào)警信息發(fā)送模塊出),所述傳感器組(5)與所述定位模塊(4)相接。
2.按照權(quán)利要求I所述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述傳感器組(5)包括三軸加速度計(jì)模塊(5-1)、三軸陀螺儀模塊(5-2)和壓カ傳感器模塊(5-3),所述定位模塊(4)包括GPS模塊(4-1)和慣性導(dǎo)航模塊(4-2),所述三軸加速度計(jì)模塊(5-1)、三軸陀螺儀模塊(5-2)和壓カ傳感器模塊(5-3)均與所述慣性導(dǎo)航模塊(4-2)相接。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述報(bào)警信息發(fā)送模塊(6)為GSM模塊、GPRS模塊、CDMA模塊、3G模塊和Zigbee無線通信模塊中的ー種或多種。
4.按照權(quán)利要求3所述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述監(jiān)控中心設(shè)備(7)為與報(bào)警信息發(fā)送模塊(6)配合使用的手機(jī)、PDA或計(jì)算機(jī)中的一種或多種。
5.按照權(quán)利要求I或2所述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述微處理器模塊(I)為單片機(jī)、DSP數(shù)字信號(hào)處理器或ARM微處理器。
6.按照權(quán)利要求5所述的帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于所述微處理器模塊(I)為內(nèi)部集成有溫度傳感器的單片機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種帶定位功能的人體跌倒監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,包括微處理器模塊和給各用電模塊供電的電源模塊,微處理器模塊的輸入端接有用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、濾波及A/D轉(zhuǎn)換調(diào)理的信號(hào)調(diào)理電路模塊和用于對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的跌倒位置進(jìn)行定位的定位模塊,信號(hào)調(diào)理電路模塊的輸入端接有用于對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的身體姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的傳感器組,微處理器模塊的輸出端接有用于將跌倒和跌倒位置報(bào)警信息發(fā)送給監(jiān)控中心設(shè)備的報(bào)警信息發(fā)送模塊,傳感器組與定位模塊相接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,接線方便,體積小,便于攜帶,檢測(cè)精度高,減少了誤報(bào)漏報(bào)的情況,具有定位功能且定位的準(zhǔn)確性和可靠性高,使用操作便捷,使用效果好,便于推廣使用。
文檔編號(hào)G08B25/00GK202486922SQ201220097950
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者何永革, 張博, 林樹興, 程佳盟, 董紅娟, 谷榮祥, 鄭李鵬 申請(qǐng)人:西安中星測(cè)控有限公司