檢測人體跌倒的終端的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型揭示了一種檢測人體跌倒的終端，該終端包括：熱釋電紅外傳感器、震動(dòng)傳感器和信號處理器，所述熱釋電紅外傳感器和震動(dòng)傳感器均與所述信號處理器通訊連接；所述熱釋電紅外傳感器追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號發(fā)送至所述信號處理器，震動(dòng)傳感器檢測到震動(dòng)信號并發(fā)送至信號處理器。本實(shí)用新型的檢測人體跌倒的終端，通過檢測人體的移動(dòng)速率、震動(dòng)的檢測以及人體信號的追蹤，三者結(jié)合可以準(zhǔn)確的判斷人體是否跌倒，而且不需要使用者隨身攜帶任何附加設(shè)備，方便使用者在臥室、浴室等室內(nèi)使用。
【專利說明】檢測人體跌倒的終端

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及到人體跌倒的電子檢測領(lǐng)域，特別是涉及到一種檢測人體跌倒的終端。

【背景技術(shù)】
[0002]研究表明，65歲至80歲的老人I年內(nèi)跌倒的發(fā)生率在30%_40%之間，室內(nèi)跌倒對人們構(gòu)成嚴(yán)重的危害，造成直接的身體損傷，嚴(yán)重的影響傷者的生活質(zhì)量，少數(shù)隨身佩戴跌倒裝置的用戶也難以真正的準(zhǔn)確識別人體的跌倒。如現(xiàn)在流行使用重力加速度傳感器或三維加速度傳感器檢測跌倒的裝置，準(zhǔn)確識別率低，存在較多誤報(bào)警的情況，同時(shí)需要用戶必須隨身攜帶跌倒檢測裝置，在臥室或浴室內(nèi)使用不方便。
[0003]還有一種基于熱釋電紅外的跌倒檢測系統(tǒng)，其通過兩個(gè)熱釋電紅外傳感器分別測量人體的上部和下部的移動(dòng)狀態(tài)結(jié)合隱馬爾可夫模型HMM，計(jì)算人體是否跌倒，雖然可以提供跌倒的準(zhǔn)確檢測，但是存在分析計(jì)算復(fù)雜，目前只適合在實(shí)驗(yàn)室中模型的使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的主要目的為提供一種可以判斷方法簡單準(zhǔn)確的識別人體跌倒、無需隨身攜帶相關(guān)裝置的檢測人體跌倒的終端。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型還提供一種檢測人體跌倒的終端，該終端包括:熱釋電紅外傳感器、震動(dòng)傳感器和信號處理器，所述熱釋電紅外傳感器和震動(dòng)傳感器均與所述信號處理器通訊連接；
[0006]所述熱釋電紅外傳感器追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號發(fā)送至所述信號處理器進(jìn)行處理；
[0007]所述信號處理器通過人體運(yùn)動(dòng)信號計(jì)算得到人體移動(dòng)速率，判定所述移動(dòng)速率大于設(shè)定值時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)；在指定時(shí)間內(nèi)，所述震動(dòng)傳感器檢測到震動(dòng)信號，且所述熱釋電紅外傳感器未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，則信號處理器判斷為發(fā)生跌倒；在指定時(shí)間內(nèi)，所述震動(dòng)傳感器未檢測到震動(dòng)信號，或者震動(dòng)傳感器檢測到震動(dòng)信號且熱釋電紅外傳感器追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，則信號處理器判斷為未發(fā)生跌倒。
[0008]進(jìn)一步地，還包括報(bào)警器，所述報(bào)警器連接所述信號處理器；所述報(bào)警器為聲音報(bào)警器、閃光報(bào)警器中的一種或全部。
[0009]進(jìn)一步地，包括與所述信號處理器連接的取消按鈕；所述報(bào)警器還包括電子郵件報(bào)警器、即時(shí)通訊報(bào)警器、短信報(bào)警器、撥打電話報(bào)警器中的一種或多種的組合報(bào)警器；
[0010]當(dāng)所述聲音報(bào)警器、閃光報(bào)警器中的一種或全部啟動(dòng)時(shí)，信號處理器啟動(dòng)倒計(jì)時(shí)，若在倒計(jì)時(shí)內(nèi)未啟動(dòng)取消按鈕，則電子郵件報(bào)警器、即時(shí)通訊報(bào)警器、短信報(bào)警器、撥打電話報(bào)警器中的一種或多種的組合報(bào)警器啟動(dòng)報(bào)警。
[0011]進(jìn)一步地，還包括音頻對講裝置、視頻采集裝置和網(wǎng)絡(luò)裝置，音頻對講裝置、視頻采集裝置和網(wǎng)絡(luò)裝置分別與信號處理器連接，信號處理器控制音頻對講裝置、視頻采集裝置通過網(wǎng)絡(luò)裝置連接至遠(yuǎn)端。
[0012]進(jìn)一步地，所述熱釋電紅外傳感器上設(shè)置有菲尼爾透鏡。
[0013]進(jìn)一步地，所述震動(dòng)傳感器為由壓電傳感器或光纖傳感器或麥克風(fēng)構(gòu)成寬頻譜的震動(dòng)傳感器。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果為:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的使用重力加速度傳感器或三維加速度傳感器制成的跌倒裝置，需要隨身攜帶，在室內(nèi)使用不方便，本實(shí)用新型提供的檢測人體跌倒的裝置，通過檢測終端追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號并檢測人體移動(dòng)速率，當(dāng)人體移動(dòng)速率大于設(shè)定值時(shí)，在指定時(shí)間內(nèi)檢測震動(dòng)信號和追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號；以此來判斷是否發(fā)生跌倒，在指定時(shí)間內(nèi)檢測到震動(dòng)信號且未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，則判斷為發(fā)生跌倒；在指定時(shí)間內(nèi)未檢測到震動(dòng)信號，或檢測到震動(dòng)信號，未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號消失，則判斷為并未發(fā)生跌倒，通過檢測人體的移動(dòng)速率、震動(dòng)的檢測以及人體信號的追蹤，三者結(jié)合可以準(zhǔn)確的判斷人體是否跌倒，而且不需要使用者隨身攜帶任何附加設(shè)備，方便使用者在臥室、浴室等室內(nèi)使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的檢測人體跌倒的方法的流程框圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例的檢測人體跌倒的方法的流程框圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的檢測人體跌倒的終端的結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例的檢測人體跌倒的終端的結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

【具體實(shí)施方式】
[0020]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021]首先闡釋本實(shí)用新型的科學(xué)原理:人體跌倒時(shí)，人體會快速的移動(dòng)，其移動(dòng)速率明顯高于正常的移動(dòng)速率，人體在跌倒時(shí)，必然會撞擊到地面、或墻面、或與地面或墻面連接的物體上，產(chǎn)生震動(dòng)，而人體跌倒到產(chǎn)生震動(dòng)會有一段時(shí)間，那么通過人體的移動(dòng)速率變化和在規(guī)定時(shí)間內(nèi)震動(dòng)的產(chǎn)生，就可以判斷人體的跌倒情況，另外，跌倒后人體所處空間的高度很低，如果測速的空間范疇在地面一定高度之上，跌倒后就可以讓速度傳感器無法探測到人體。
[0022]參照圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例中提供一種檢測人體跌倒的方法，包括:
[0023]步驟SI，檢測終端追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號并計(jì)算人體移動(dòng)速率，所述檢測終端是一種可以追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號并且通過追蹤的人體運(yùn)動(dòng)信號計(jì)算得出人體運(yùn)動(dòng)速率的電子設(shè)備，如帶有熱釋電紅外傳感器的終端，可以追蹤到帶有熱源的物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而檢測到熱源的運(yùn)動(dòng)速率。所述的人體運(yùn)動(dòng)信號是指可以計(jì)算人體運(yùn)動(dòng)速率的信息數(shù)據(jù)，如人體的移動(dòng)位移數(shù)據(jù)、時(shí)間數(shù)據(jù)和人體移動(dòng)的方向數(shù)據(jù)等，如熱釋電傳感器可以感知熱源的移動(dòng)，移動(dòng)速率跟熱釋電輸出信號的變化頻率有關(guān)，速度越快，熱釋電輸出信號變化越快，因?yàn)槿梭w跌倒時(shí)主要體現(xiàn)在豎直方向上的速率變化，所以，本實(shí)施例中為了提高檢測人體是否跌倒的準(zhǔn)確性，一般會計(jì)算人體沿豎直方向上的移動(dòng)速率。
[0024]步驟S2，人體移動(dòng)速率大于設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)計(jì)時(shí)并追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號；
[0025]步驟S3，在所述指定時(shí)間內(nèi)檢測到震動(dòng)信號且追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號消失，則判斷為發(fā)生跌倒；在所述指定時(shí)間內(nèi)未檢測到震動(dòng)信號或檢測到震動(dòng)信號，未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號消失，則判斷為未發(fā)生跌倒。
[0026]本實(shí)用新型的實(shí)施例中，人體移動(dòng)速率一般是大于lm/s的，也就是說當(dāng)人體的移動(dòng)速率大于lm/s時(shí)，才會啟動(dòng)檢測震動(dòng)信號，而震動(dòng)信號的獲取是有限制的，即指定時(shí)間內(nèi)檢測震動(dòng)信號，所以當(dāng)檢測到人體移動(dòng)速率大于設(shè)定值lm/s時(shí)，啟動(dòng)計(jì)時(shí)；人體從站立到跌倒產(chǎn)生震動(dòng)的時(shí)間間隔一般會小于0.5秒，所以啟動(dòng)計(jì)時(shí)的指定的計(jì)時(shí)時(shí)間一般是小于0.5秒，如300毫秒等，上述的指定時(shí)間可以根據(jù)終端安置的高度進(jìn)行設(shè)定，如上述終端設(shè)置于一個(gè)臥室內(nèi)的某一個(gè)高度，那么人體發(fā)生跌倒后會被終端檢測到快速移動(dòng)，直至人體靜止或低于終端探測空間的下極限，所以為了方便檢測，所以上述的指定時(shí)間通常會設(shè)定在一個(gè)范圍內(nèi)，如100毫秒至300毫秒之內(nèi)，為了能夠進(jìn)一步的提高判斷人體是否跌倒的準(zhǔn)確性，在啟動(dòng)計(jì)時(shí)的時(shí)候還要追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號，如檢測到震動(dòng)信號且追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號消失，則判斷為發(fā)生跌倒；如檢測到震動(dòng)信號，未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號消失，則判斷為未發(fā)生跌倒。在檢測到震動(dòng)的過程中加入了追蹤人體移動(dòng)信號，相當(dāng)于加入了一個(gè)判斷條件，判斷條件越多，則判斷的結(jié)果越精確。在通常情況下，當(dāng)人體跌倒后，如果嚴(yán)重會靜止不動(dòng)，此時(shí)在啟動(dòng)計(jì)時(shí)的同時(shí)追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號，就可以進(jìn)一步地提高判斷人體是否跌倒的準(zhǔn)確性，當(dāng)然，上述的靜止是相對的，也可以設(shè)定檢測到震動(dòng)時(shí)人體的移動(dòng)速率小于某個(gè)指定值時(shí)，認(rèn)為人體發(fā)生跌倒。
[0027]本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號包括人體靜止或人體脫離所述檢測終端的檢測范圍，如上述檢測終端檢測人體移動(dòng)速率的步驟SI，包括:終端檢測人體高于地面指定距離以上部分的移動(dòng)速率，只檢測人體高于地面指定距離以上部分的移動(dòng)速率，可以方便設(shè)置終端，一般高于地面的距離為50厘米，這樣可以方便設(shè)置終端。這樣的設(shè)置，可以進(jìn)一步的對后續(xù)判斷人體是否跌倒提供有力的數(shù)據(jù)，如在指定時(shí)間內(nèi)檢測到震動(dòng)信號之后，人體脫離了檢測終端的檢測范圍，則監(jiān)測終端未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，監(jiān)測終端判斷為發(fā)生跌倒，也就是說當(dāng)人體跌倒后，一般會低于某一個(gè)高度，從終端的檢測范圍內(nèi)消失，那么當(dāng)人體移動(dòng)速率大一設(shè)定值時(shí)，在指定時(shí)間內(nèi)檢測到震動(dòng)信號，檢測到震動(dòng)信號時(shí)，人體脫離終端的檢測范圍，那么可以判定人體跌倒。
[0028]本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，如圖2所示，如果判斷為發(fā)生跌倒情況的發(fā)生，則發(fā)出現(xiàn)場報(bào)警信號，現(xiàn)場報(bào)警信息號可以是檢測終端發(fā)出聲音報(bào)警、閃光報(bào)警等，同時(shí)啟動(dòng)倒計(jì)時(shí)，等待人工取消報(bào)警，如果在設(shè)定時(shí)間內(nèi)人工取消報(bào)警，在終端復(fù)位，如果在設(shè)定時(shí)間未有人工取消報(bào)警，則發(fā)出遠(yuǎn)端報(bào)警，諸如電子郵件、即時(shí)通訊、短信或電話等至使用者的監(jiān)護(hù)人，方便通知監(jiān)護(hù)人及時(shí)關(guān)照跌倒者。
[0029]本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，如圖2所示，如果判斷跌倒發(fā)生且在倒計(jì)時(shí)的時(shí)間內(nèi)沒有取消現(xiàn)場報(bào)警信號，則開始啟動(dòng)音頻對講，并可采集現(xiàn)場視頻發(fā)送至遠(yuǎn)端，遠(yuǎn)端一般為跌倒者的監(jiān)護(hù)人的手機(jī)、電腦等可以上網(wǎng)接受視頻的電子設(shè)備，這樣可以讓監(jiān)護(hù)人第一時(shí)間了解跌倒現(xiàn)場的情況，同時(shí)也可以排除誤報(bào)警的可能，如檢測跌倒時(shí)產(chǎn)生誤判，但是發(fā)出了報(bào)警信息，那么監(jiān)護(hù)人在不知情的情況下，會非常著急，但是如果有聲音對講、有現(xiàn)場視頻，則可以確定現(xiàn)場情況，做出對應(yīng)的解決方案。當(dāng)然本實(shí)施例的采集場視頻發(fā)送至遠(yuǎn)端的步驟不適合在浴室中使用，可以在客廳等不妨礙個(gè)人隱私的地方使用。
[0030]本實(shí)用新型上述實(shí)施例中的檢測人體跌倒的方法，通過人體移動(dòng)速率、在指定時(shí)間內(nèi)檢測震動(dòng)信號和追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號的情況進(jìn)行判斷人體是否跌倒，判斷準(zhǔn)確，而且終端無需佩戴在使用者的身體上，方便使用者在臥室、浴室等室內(nèi)使用。
[0031]參照圖3，本實(shí)用新型實(shí)施例中還提出一種檢測人體跌倒的終端，包括:
[0032]熱釋電紅外傳感器10，用于追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號，熱釋電紅外傳感器10可以準(zhǔn)確的探測人體所輻射的8-14nm波長的紅外線輻射，雖然無法探測靜態(tài)的人體信號，但是可以準(zhǔn)確識別人體的運(yùn)動(dòng)，采集人體的運(yùn)動(dòng)信號，人體的運(yùn)動(dòng)信號是指熱釋電傳感器10感知熱源的移動(dòng)，移動(dòng)速率跟熱釋電輸出信號的變化頻率有關(guān)，速度越快，熱釋電輸出信號變化越快；震動(dòng)傳感器20，用于檢測震動(dòng)信號，震動(dòng)傳感器20可以準(zhǔn)確的檢測到固體的震動(dòng)；信號處理器30，用于判斷是否發(fā)生跌倒，信號處理器30包括單片機(jī)，由單片機(jī)實(shí)施信號的解析，用來接收熱釋電紅外傳感器10和震動(dòng)傳感器20的信號并進(jìn)行分析處理，做出對應(yīng)的指令；上述信號處理器30通過人體運(yùn)動(dòng)信號計(jì)算得到人體移動(dòng)速率，判定所述移動(dòng)速率大于設(shè)定值時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)；在指定時(shí)間內(nèi)，所述震動(dòng)傳感器20檢測到震動(dòng)信號，且所述熱釋電紅外傳感器10未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，則信號處理器30判斷為發(fā)生跌倒；在指定時(shí)間內(nèi)，所述震動(dòng)傳感器20未檢測到震動(dòng)信號，或者震動(dòng)傳感器20檢測到震動(dòng)信號且熱釋電紅外傳感器10追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，則信號處理器判斷為未發(fā)生跌倒。其實(shí)熱釋電傳感器10有兩個(gè)傳感子，兩個(gè)傳感子的差去除直流分量，就是它的輸出，所以兩個(gè)傳感子接收的紅外輻射的相對變化才能夠被檢測出來，這兩個(gè)傳感子所在的直線方向就是最敏感的方向，因?yàn)槿梭w跌倒時(shí)主要體現(xiàn)在豎直方向上的速率變化，所以，本實(shí)施例中為了提高檢測人體是否跌倒的準(zhǔn)確性，熱釋電傳感器10的兩個(gè)傳感子沿豎直方向設(shè)置，提高人體沿豎直方向上的感應(yīng)敏感度，提高跌倒判定的準(zhǔn)確性。
[0033]本實(shí)用新型一實(shí)施例中，人體移動(dòng)速率一般是大于lm/s，也就是說當(dāng)人體的移動(dòng)速率大于lm/s時(shí)，才會啟動(dòng)震動(dòng)傳感器20，而震動(dòng)傳感器20啟動(dòng)后在0.5秒內(nèi)接收到振動(dòng)信號，則信號處理器30判斷為發(fā)生跌倒，因?yàn)槿梭w從站立到跌倒產(chǎn)生震動(dòng)的時(shí)間間隔一般會小于0.5秒，所以指定時(shí)間一般是小于0.5秒，而跌倒時(shí)人體的移動(dòng)速率也是大于Im/s的。為了能夠進(jìn)一步的提高判斷人體是否跌倒的準(zhǔn)確性，熱釋電紅外傳感器10追蹤人體移動(dòng)信號，若在上述指定時(shí)間內(nèi)檢測到震動(dòng)信號的同時(shí)未追蹤到人體移動(dòng)信號，則判斷為發(fā)生跌倒；若在所述指定時(shí)間內(nèi)檢測到震動(dòng)信號的同時(shí)追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，則判斷為未發(fā)生跌倒。在檢測到震動(dòng)的過程中加入了是否追蹤到人體的移動(dòng)信號，相當(dāng)于加入了一個(gè)判斷條件，判斷條件越多，則判斷的結(jié)果越精確。在通常情況下，當(dāng)人體跌倒后，如果嚴(yán)重會靜止不動(dòng)，此時(shí)在判斷人體是否跌倒的過程中加入終端檢測人體的移動(dòng)情況，就可以進(jìn)一步的提高判斷人體是否跌倒的準(zhǔn)確性，當(dāng)然，上述的靜止是相對的，也可以設(shè)定在檢測到震動(dòng)時(shí)人體的移動(dòng)速率小于某個(gè)指定值時(shí)，也可以認(rèn)為人體發(fā)生跌倒。
[0034]本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，如圖4所示，檢測人體跌倒的終端還包括報(bào)警器40，所述報(bào)警器40連接所述信號處理器30，信號處理器30判斷發(fā)生跌倒發(fā)生時(shí)，信號處理器30啟動(dòng)報(bào)警器40，報(bào)警器40可以在現(xiàn)場發(fā)出聲光報(bào)警。
[0035]本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，如圖4所示，檢測人體跌倒的終端還包括取消按鈕，所述報(bào)警器還包括電子郵件報(bào)警器、即時(shí)通訊報(bào)警器、短信報(bào)警器、撥打電話報(bào)警器中的一種或多種的組合報(bào)警器；當(dāng)現(xiàn)場報(bào)警開始后信號處理器30啟動(dòng)倒計(jì)時(shí)，如果在倒計(jì)時(shí)內(nèi)人工按下取消按鈕，則本次報(bào)警取消，否則，上述的電子郵件報(bào)警器、即時(shí)通訊報(bào)警器、短信報(bào)警器、撥打電話報(bào)警器等報(bào)警器可以使用電子郵件、即時(shí)通訊、短信或撥打電話等方式至使用者的監(jiān)護(hù)人，方便通知監(jiān)護(hù)人及時(shí)照顧跌倒者。
[0036]本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，如圖4所示，檢測人體跌倒的終端還包括音頻對講裝置70、視頻采集裝置60和網(wǎng)絡(luò)裝置50，視頻采集裝置60和網(wǎng)絡(luò)裝置50分別于信號處理器30連接，信號處理器30判斷發(fā)生跌倒發(fā)生時(shí)，信號處理器30控制音頻對講裝置70與遠(yuǎn)端進(jìn)行通話，視頻采集裝置60采集視頻并通過網(wǎng)絡(luò)裝置50將采集的視頻發(fā)送至遠(yuǎn)端。如果判斷人體跌倒發(fā)生，視頻采集裝置60則開始采集現(xiàn)場視頻發(fā)送至遠(yuǎn)端，遠(yuǎn)端一般為跌倒者的監(jiān)護(hù)人的手機(jī)、電腦等可以上網(wǎng)接受視頻的電子設(shè)備，這樣可以讓監(jiān)護(hù)人第一時(shí)間了解跌倒現(xiàn)場的情況，同時(shí)也可以排除誤報(bào)警的可能，如檢測跌倒時(shí)產(chǎn)生誤判，但是發(fā)出了報(bào)警信息，那么監(jiān)護(hù)人在不知情的情況下，會非常著急，但是如果有聲音對講、有現(xiàn)場視頻，則可以確定現(xiàn)場情況，做出對應(yīng)的解決方案。當(dāng)然，視頻采集裝置60的設(shè)置可以自由選擇，可以設(shè)置于臥室、客廳中，而浴室中一般不會安裝。
[0037]本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述熱釋電紅外傳感器10上設(shè)置有菲尼爾透鏡，可以提高熱釋電紅外傳感器10在某一運(yùn)動(dòng)方向上獲得顯著的靈敏度，如在本實(shí)用新型實(shí)施例中，可以設(shè)置為在豎直方向上獲得顯著的靈敏度，以提高跌倒判斷的準(zhǔn)確率。
[0038]本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述震動(dòng)傳感器20為由PiezoFilm(壓電薄膜,是一種柔性，很薄，質(zhì)輕，高韌度塑料膜，并可制成多種厚度和較大面積的陣列元件)構(gòu)成寬頻譜的震動(dòng)傳感器20，由PiezoFilm構(gòu)成寬頻譜的震動(dòng)傳感器20可以準(zhǔn)確的傳感墻體的廣譜震動(dòng)信號，其靈敏度可以靈活的設(shè)置，當(dāng)然也可以使用光纖傳感器或麥克風(fēng)構(gòu)成寬頻譜的震動(dòng)傳感器。
[0039]本實(shí)用新型上述實(shí)施例的檢測人體跌倒的終端，通過熱釋電紅外線傳感器感知人體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，結(jié)合震動(dòng)傳感器20的震動(dòng)信號，判斷人體是否跌倒，可以準(zhǔn)確的判斷人體是否跌倒，避免寵物的干擾，如動(dòng)物是一個(gè)熱源，其運(yùn)動(dòng)時(shí)快速移動(dòng)，移動(dòng)速率變化大，但是其沒有震動(dòng)效果，或者有震動(dòng)效果但是寵物在產(chǎn)生震動(dòng)的時(shí)候繼續(xù)移動(dòng)，不符合跌倒的判斷；報(bào)警器40的設(shè)置，可以發(fā)送短信等通知監(jiān)護(hù)人，聲光報(bào)警可以通知使用者知道發(fā)生了跌倒報(bào)警，如果使用者感覺身體沒有大礙，可以關(guān)閉報(bào)警器40，防止誤報(bào)警等；而視頻采集裝置60和網(wǎng)絡(luò)裝置50可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場觀察，確定現(xiàn)場跌倒的情況。
[0040]本實(shí)用新型實(shí)施例的檢測人體跌倒的終端，可以將熱釋電紅外傳感器10和震動(dòng)傳感器20設(shè)置于是室內(nèi)適配的位置，為了使用方便，兩者也可以設(shè)置于同一個(gè)殼體內(nèi)，方便安裝移動(dòng)等，通過人體移動(dòng)速率和在指定時(shí)間內(nèi)檢測震動(dòng)信號的情況進(jìn)行判斷人體是否跌倒，判斷準(zhǔn)確，而且終端無需佩戴在使用者的身體上，方便使用者在臥室、浴室等室內(nèi)使用。
[0041 ] 本實(shí)用新型實(shí)施例的檢測人體跌倒的終端，在一具體實(shí)施例中，將熱釋電紅外傳感器10和震動(dòng)傳感器20設(shè)置于使用者的臥室的墻壁上，熱釋電紅外傳感器10可以檢測距離地面50厘米以上距離的熱源移動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)使用者在臥室內(nèi)開始移動(dòng)時(shí)，當(dāng)信號處理器30分析熱釋電紅外傳感器10采集到的使用者的移動(dòng)信號得到使用者的移動(dòng)速率大于Im/s時(shí)，信號處理器30啟動(dòng)震動(dòng)傳感器20，如果在0.5秒的時(shí)間內(nèi)震動(dòng)傳感器20沒有采集到震動(dòng)信號，那么信號處理器30判斷沒有人跌倒；如果0.5秒的時(shí)間內(nèi)震動(dòng)傳感器20采集到震動(dòng)信號，那么信號處理器30初步判斷沒有人跌倒，此時(shí)信號處理器30會解析熱釋電傳感器10的采集的信號，得到使用者的移動(dòng)情況，若人體此時(shí)沒有移動(dòng)，那么，信號處理器判斷使用者跌倒，發(fā)出報(bào)警信息。當(dāng)然，如果0.5秒的時(shí)間內(nèi)震動(dòng)傳感器20采集到震動(dòng)信號，并且人體消失于熱釋電傳感器的感知，信號處理器也判斷使用者跌倒。報(bào)警信息包括聲音報(bào)警、閃光報(bào)警、發(fā)出短信報(bào)警或撥打電話至使用者的監(jiān)護(hù)人等，方便通知監(jiān)護(hù)人及時(shí)送跌倒者就醫(yī)，若跌倒者感覺身體無礙，則可以關(guān)閉報(bào)警，在報(bào)警程中，是分先后步驟的，首先是跌倒現(xiàn)場的聲光報(bào)警，如果在設(shè)定時(shí)間內(nèi)人工取消聲光報(bào)警，在終端復(fù)位，則重新檢測人體是否跌倒；其次，在設(shè)定時(shí)間未有人工取消報(bào)警，則發(fā)出遠(yuǎn)端報(bào)警，諸如電子郵件、即時(shí)通訊、短信或電話等至使用者的監(jiān)護(hù)人，方便通知監(jiān)護(hù)人及時(shí)關(guān)照跌倒者。當(dāng)然，如果使用者不擔(dān)心隱私情況的泄露，也可以在檢測人體跌倒的終端的信號處理器30上連接視頻采集裝置60和網(wǎng)絡(luò)裝置50，發(fā)送跌倒現(xiàn)場的視頻至監(jiān)護(hù)人的手機(jī)、電腦等電子設(shè)備上，也可以啟動(dòng)音頻對講裝置70與遠(yuǎn)端進(jìn)行通話，使遠(yuǎn)端的人能夠清楚的了解跌倒現(xiàn)場的情況，與跌倒者溝通進(jìn)一步的準(zhǔn)確判斷現(xiàn)場情況，可以大大提高準(zhǔn)確率，降低誤報(bào)，實(shí)現(xiàn)心理物理測試的過程。本實(shí)施例的檢測人體跌倒的終端，無需使用者隨身攜帶，方便使用，通過多重判斷，可以準(zhǔn)確的判斷跌倒的發(fā)生，提高多老人、兒童和在浴室中的人的監(jiān)護(hù)和保護(hù)。
[0042] 以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測人體跌倒的終端，其特征在于，包括:熱釋電紅外傳感器、震動(dòng)傳感器和信號處理器，所述熱釋電紅外傳感器和震動(dòng)傳感器均與所述信號處理器通訊連接； 所述熱釋電紅外傳感器追蹤人體運(yùn)動(dòng)信號發(fā)送至所述信號處理器進(jìn)行處理； 所述信號處理器通過人體運(yùn)動(dòng)信號計(jì)算得到人體移動(dòng)速率，判定所述移動(dòng)速率大于設(shè)定值時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)；在指定時(shí)間內(nèi)，所述震動(dòng)傳感器檢測到震動(dòng)信號，且所述熱釋電紅外傳感器未追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，則信號處理器判斷為發(fā)生跌倒；在指定時(shí)間內(nèi)，所述震動(dòng)傳感器未檢測到震動(dòng)信號，或者震動(dòng)傳感器檢測到震動(dòng)信號且熱釋電紅外傳感器追蹤到人體運(yùn)動(dòng)信號，則信號處理器判斷為未發(fā)生跌倒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測人體跌倒的終端，其特征在于，還包括報(bào)警器，所述報(bào)警器連接所述信號處理器；所述報(bào)警器為聲音報(bào)警器、閃光報(bào)警器中的一種或全部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測人體跌倒的終端，其特征在于，包括與所述信號處理器連接的取消按鈕；所述報(bào)警器還包括電子郵件報(bào)警器、即時(shí)通訊報(bào)警器、短信報(bào)警器、撥打電話報(bào)警器中的一種或多種的組合報(bào)警器； 當(dāng)所述聲音報(bào)警器、閃光報(bào)警器中的一種或全部啟動(dòng)時(shí)，信號處理器啟動(dòng)倒計(jì)時(shí)，若在倒計(jì)時(shí)內(nèi)未啟動(dòng)取消按鈕，則電子郵件報(bào)警器、即時(shí)通訊報(bào)警器、短信報(bào)警器、撥打電話報(bào)警器中的一種或多種的組合報(bào)警器啟動(dòng)報(bào)警。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測人體跌倒的終端，其特征在于，還包括音頻對講裝置、視頻采集裝置和網(wǎng)絡(luò)裝置，音頻對講裝置、視頻采集裝置和網(wǎng)絡(luò)裝置分別與信號處理器連接，信號處理器控制音頻對講裝置、視頻采集裝置通過網(wǎng)絡(luò)裝置連接至遠(yuǎn)端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的檢測人體跌倒的終端，其特征在于，所述熱釋電紅外傳感器上設(shè)置有菲尼爾透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的檢測人體跌倒的終端，其特征在于，所述震動(dòng)傳感器為由壓電傳感器或光纖傳感器或麥克風(fēng)構(gòu)成寬頻譜的震動(dòng)傳感器。
【文檔編號】G08B21/04GK203931100SQ201320884865
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】楊松, 白巖, 楊銘軻, 肖毅峰 申請人:楊松