检测摔倒的方法及装置与流程

文档序号:14694620发布日期:2018-06-15 21:13阅读:377来源:国知局
检测摔倒的方法及装置与流程

本发明涉及到健康检测技术领域,特别是涉及到一种检测摔倒的方法及装置。



背景技术:

如今,我国人口老龄化的问题已经日益显著,由于老年人的人体组织结构的生理代谢功能等一系列变化,身体机能开始衰退,应变能力降低,急性损伤的几率增大,老年人的健康和防护问题逐渐凸显出来,其中,老年人受到的意外伤害中,摔倒的比例占据了40.60%,而且现在越来越多的老年人陷入在跌倒后不敢轻易活动,使老年人的身体机能越发衰弱,从而更易跌倒,同时,老年人在摔倒后无人敢搀扶或未被及时发现,使老年人在摔倒后错失最佳的救助时间,令老年人的生命受到威胁,因此,智能检测人体摔倒系统的建设与完善已迫在眉睫。

目前,检测人体摔倒技术均是单纯的采用内置加速度传感器的加速度变化情况来判断是否有摔倒行为发生。由于发生摔倒行为的动作复杂多样化,如分前仰摔倒、后仰摔倒和侧仰摔倒等情况,以及在摔倒过程中人体所佩戴的加速度传感器的位置不同和摔倒过程中人体反应动作各不相同,均会对加速度的变化情况产生影响。如设备佩戴在躯干时,则在人体起步走动,从站立状态到坐下状态均会产生与摔倒情况相近的加速度变化情况;由于设备佩戴在一部分的躯干位置会限制部分动作,因此,设备佩戴在手腕上最为方便且不影响人体的动作。

但由于手腕平常活动情况更多样复杂,如击掌,甩手等动作也会产生与摔倒情况相近的加速度变化,且设备未被穿戴时掉落也会使加速度产生变化,造成其误判率较高,不能真实、客观的反应出实际情况。



技术实现要素:

本发明的主要目的为提供一种检测摔倒的方法及设备,以降低目前智能检测人体摔倒装置误判率。

为了实现上述发明目的,本发明提供一种检测摔倒的方法,包括步骤:

判断当前三维加速度数值是否大于第一指定值、当前高度数值是否小于第二指定值和当前震动数值是否大于第三指定值;

若同时满足上述三维加速度数值大于第一指定值、上述高度数值小于第二指定值和上述震动数值大于第三指定值,则判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功;

若是,则判定佩戴者处于摔倒状态。

进一步地,上述检测摔倒的方法,在上述判定佩戴者处于摔倒状态的步骤之后,还包括步骤:

获取当前的环境影像信息和地理位置信息,并生成摔倒信号;

将上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号发送至外部监控设备。

进一步地,在上述检测摔倒的方法中,

上述将上述环境影像信息、地理位置信息和摔倒信号发送至外部监控设备包括步骤:

判断在预设时间内上述高度是否大于第二指定值;

若是,则向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号;

若否,则向急救中心发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,并向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号。

进一步地,上述检测摔倒的方法,在上述判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功的步骤之前,还包括步骤:

判断佩戴者的当前体温信号是否采集成功;

若体温信号采集成功,则判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功。

本发明还提供一种检测摔倒的装置,包括:

三维加速度判断模块,用于判断当前三维加速度数值是否大于第一指定值;

高度判断模块,用于判断当前高度数值是否小于第二指定值;

震动判断模块,用于判断当前震动数值是否大于第三指定值;

心率判断模块,用于判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功。

进一步地,上述检测摔倒的装置,还包括:

摄像采集设备,用于获取当前的环境影像信息;

定位系统,用于获取当前的地理位置信息;

无线通讯收发模块,用于将上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号发送至外部监控设备。

进一步地,在上述检测摔倒的装置中,上述无线通讯收发模块包括:

上述第一无线通讯收发子模块,用于向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号;

上述第二无线通讯收发子模块,用于向急救中心发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,并向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号。

进一步地,上述检测摔倒的装置,还包括:

体温判断模块,用于判断佩戴者的当前体温信号是否采集成功。

本发明还提供一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,上述处理器执行上述程序时实现如本发明实施例中任意一项上述的方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如本发明实施例中任意一项上述的方法。

本发明的检测摔倒的方法及装置有益效果为:在检测摔倒时,利用三维加速度数值、高度数值和震动数值同时检测摔倒状态,使减少人体因各种动作而产生的摔倒误判,再利用心率信号进一步确认是佩戴者摔倒,防止上述检测摔倒的装置在非佩戴状态时掉落而误判为佩戴者摔倒;且通过佩戴者摔倒后的高度变化值,确认佩戴者是否需要求救,再将环境影像信息、地理位置信息和摔倒信号发送至监护人员或急救中心。

附图说明

图1是本发明一实施例检测摔倒的方法的流程示意图;

图2是本发明一实施例检测摔倒的方法的流程示意图;

图3是本发明一实施例检测摔倒的装置的结构示意图;

图4是本发明一实施例检测摔倒的装置的结构示意图;

图5是本发明一实施例的一种计算机设备的结构示意图。

1、三维加速度判断模块;2、高度判断模块;3、震动判断模块;4、心率判断模块;5、摄像采集设备;6、定位系统;7、无线通讯收发模块;8、第一无线通讯收发子模块;9、第二无线通讯收发子模块;10、体温判断模块;11、计算机设备;12、外部设备;13、处理单元;14、总线;15、网络适配器;16、(I/O)接口;17、显示器;18、系统存储器;19、随机存取存储器(RAM);20、高速缓存存储器;21、存储系统;22、程序/实用工具;23、程序模块;24、外部监控设备。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

参照图1,在本发明实施例中,提出了一种检测摔倒的方法,包括步骤:

S1、判断当前三维加速度数值是否大于第一指定值、当前高度数值是否小于第二指定值和当前震动数值是否大于第三指定值;

S2、若同时满足上述三维加速度数值大于第一指定值、上述高度数值小于第二指定值和上述震动数值大于第三指定值,则判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功;

S3、若是,则判定佩戴者处于摔倒状态。

如上述步骤S1,判断当前三维加速度数值是否大于第一指定值、当前高度数值是否小于第二指定值和当前震动数值是否大于第三指定值,其中,上述三维加速度数值一般通过三维加速度传感器的SVM阈值检测算法生成,上述三维加速度传感器使用基于决策二叉树分类器将人体活动分为短暂性活动和循环性活动,当SVM中三个连续离散点中有两个连续点超过1.8g或仅有一个点超过1.8g,则判断上述三维加速度数值大于第一指定值;上述高度数值一般通过高度检测器生成,从而判断当前高度数值是否小于第二指定值,即确认当前佩戴者是否处于非站立状态;上述震动数值一般通过震动感应器检测震动量生成,从而判断上述震动数值是否大于第三指定值。

如上述步骤S2,若同时满足上述三维加速度数值大于第一指定值、上述高度数值小于第二指定值和上述震动数值大于第三指定值,则判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功,其中,上述心率信号一般通过心率检测器检测佩戴者的心率生成,上述心率信号生成成功,即上述心率信号采集成功。

如上述步骤S3,若是,则判定佩戴者处于摔倒状态,其中,摔倒状态为佩戴者倾倒在地面、佩戴者倾倒在物体上、佩戴者从高处跌落到地面或佩戴者从高处跌落到物体上。

本发明提供的检测摔倒的方法是通过上述三维加速度数值、上述高度数值和上述震动数值同时判断佩戴者是否为疑似摔倒状态,当判断佩戴者为疑似摔倒状态时,则判断是否成功采集佩戴者的心率,若是,则说明是佩戴者处于摔倒状态,若否,则说明是具有上述检测摔倒的方法的装置掉落。

参照图2,在本实施例中,在上述检测摔倒的方法中,在上述判定佩戴者处于摔倒状态的步骤之后,还包括步骤:

S4、获取当前的环境影像信息和地理位置信息,并生成摔倒信号;

S5、将上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号发送至外部监控设备。

如上述步骤S4,获取当前的环境影像信息和地理位置信息,并生成摔倒信号,其中,上述环境影像信息是由摄影机对地物获取可见光的反射光在感光材料上记录的影像信息,上述环境影像信息一般为佩戴者附近具有标志性的建筑物的图像数据,通过图像中获取的上述建筑物、获取环境影像信息的装置的焦距和图像分辨率可以计算出佩戴者与上述建筑物的距离,而上述地理位置信息为经线和纬线组成的经纬网,且一般具有具体的街道名称和建筑物名称。

如上述步骤S5,将上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号发送至外部监控设备,其中,外部设备一般包括智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑,智能手机一般通过登陆软件账号接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,通过接收通讯的语音接收上述地理位置信息和上述摔倒信号和通过短信接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号;电话一般通过接收通讯的语音接收上述地理位置信息和上述摔倒信号;平板电脑和笔记本电脑一般通过登陆软件账号接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号。

在确认佩戴者摔倒后,通过获取当前的环境影像信息和地理位置信息,并生成摔倒信号,使监护人员和救助人员的智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑获取到佩戴者摔倒后的地理位置信息和环境影像信息后,能更快地找到摔倒的佩戴者的位置,从而使摔倒的佩戴者在第一时间得到救助,避免错过最佳的治疗时机,对佩戴者的生命健康造成威胁。

在本实施例中,在上述检测摔倒的方法中,上述将上述环境影像信息、地理位置信息和摔倒信号发送至外部监控设备包括步骤:

S6、判断在预设时间内上述高度是否大于第二指定值;

S7、若是,则向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号;

S8、若否,则向急救中心发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,并向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号。

如上述步骤S6,判断在预设时间内上述高度是否大于第二指定值,其中,上述高度数值一般通过高度检测器生成,从而判断当前高度数值是否大于第二指定值,即确认当前佩戴者是否处于站立状态。

如上述步骤S7,若是,则向监护人员的,其中,接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号的为监护人员的智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑,监护人员的智能手机一般通过登陆软件账号接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,通过接收通讯的语音接收上述地理位置信息和上述摔倒信号和通过短信接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号;监护人员的电话一般通过接收通讯的语音接收上述地理位置信息和上述摔倒信号;监护人员的平板电脑和笔记本电脑一般通过登陆软件账号接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号。

如上述步骤S8,若否,则向急救中心发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,并向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,其中,急救中心和监护人员接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号的为智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑,智能手机一般通过登陆软件账号接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,通过接收通讯的语音接收上述地理位置信息和上述摔倒信号和通过短信接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号;电话一般通过接收通讯的语音接收上述地理位置信息和上述摔倒信号;平板电脑和笔记本电脑一般通过登陆软件账号接收上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号。

在确认佩戴者摔倒后,获取当前的环境影像信息和地理位置信息,并生成摔倒信号,通过在预设时间内判断佩戴者的高度是否大于第二指定值,若是,则佩戴者在预设时间内站起,佩戴者摔倒后并未对身体造成损伤,则向监护人员的智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,使监护人员了解佩戴者的摔倒状态,且使监护人员知道佩戴者在摔倒后自行站起,若否,则佩戴者在预设时间内未站起,佩戴者摔倒后身体造成损伤,且情况较为严重,则向急救中心的智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,使急救中心第一时间到达佩戴者所处的位置,避免佩戴者错过最佳的治疗时机,对佩戴者的生命健康造成威胁,并向监护人员的智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,使监护人员了解佩戴者的摔倒状态,且使监护人员知道佩戴者在摔倒后无法站起。

在本实施例中,在上述检测摔倒的方法中,上述将上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号发送至外部监控设备的步骤之后,还包括步骤:

A1、通过所述三维加速度数值、所述高度数值和所述震动数值模拟佩戴者的摔倒动态模型,并保存。

如上述步骤A1,通过所述三维加速度数值、所述高度数值和所述震动数值模拟佩戴者的摔倒动态模型,并保存,其中,摔倒动态模型是描述系统的状态随时间推移而变化的模型。

在确认佩戴者摔倒后,通过分析所述三维加速度数值、所述高度数值和所述震动数值模拟佩戴者的摔倒动态模型,得出佩戴者摔倒的具体过程,使佩戴者摔倒的过程可视化,对监护人员和救助人员分析佩戴者的摔倒原因具有指导性,且对摔倒的佩戴者的医疗诊断提供数据指导,避免佩戴者在摔倒后造成的隐性疾病不能及时预防和诊断,对佩戴者的生命健康造成威胁。

在本实施例中,在上述检测摔倒的方法中,在上述判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功的步骤之前,还包括步骤:

S9、判断佩戴者的当前体温信号是否采集成功;

S10、若体温信号采集成功,则判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功。

如上述步骤S9,判断佩戴者的当前体温信号是否采集成功,其中,体温信号的采集方式包括热膨胀原理法、压力温度原理法、热效应法、热电阻原理法及热辐射原理法等,其中热电阻原理法是最成熟的方法之一,它的测温原理是根据导体或者半导体的电阻值随温度变化的性质,根据电阻值的变化达到测温目的。

如上述步骤S10,若体温信号采集成功,则判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功,其中,上述心率信号一般通过心率检测器检测佩戴者的心率生成,上述心率信号生成成功,即上述心率信号采集成功。

在通过上述三维加速度数值、上述高度数值和上述震动数值同时判断佩戴者是否为疑似摔倒状态,当判断佩戴者为疑似摔倒状态时,则判断是否成功采集佩戴者的当前体温信号,若是,则判断是否成功采集佩戴者的心率,若是,则说明是佩戴者处于摔倒状态。

参照图3,本发明实施例还提供了一种检测摔倒的装置,包括:三维加速度判断模块1,用于判断当前三维加速度数值是否大于第一指定值;高度判断模块2,用于判断当前高度数值是否小于第二指定值;震动判断模块3,用于判断当前震动数值是否大于第三指定值;心率判断模块4,用于判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功。

在上述三维加速度判断模块1中,一般通过三维加速度传感器的SVM阈值检测算法生成上述三维加速度数值,上述三维加速度传感器使用基于决策二叉树分类器将人体活动分为短暂性活动和循环性活动,当SVM中三个连续离散点中有两个连续点超过1.8g或仅有一个点超过1.8g,则上述三维加速度判断模块1判断上述三维加速度数值大于第一指定值。

在上述高度判断模块2中,一般通过高度检测器生成上述高度数值,从而判断当前高度数值是否小于第二指定值。

在上述震动判断模块3中,一般通过震动感应器检测震动量生成上述震动数值,从而判断上述震动数值是否大于第三指定值。

在上述心率判断模块4中,一般通过心率检测器检测佩戴者的心率,从而生成上述心率信号。

本发明提供的检测摔倒的装置先通过上述三维加速度判断模块1检测上述检测摔倒的装置的三维加速度,再通过SVM阈值检测算法得到上述三维加速度数值,从而判断上述三维加速度是否大于上述第一指定值,当上述三维加速度判断模块1判断上述三维加速度大于上述第一指定值时,上述三维加速度判断模块1发送信号到在上述心率判断模块4;且通过上述高度判断模块2检测上述检测摔倒的装置的高度,再生成上述高度数值,从而判断上述高度数值是否小于上述第二指定值,当上述高度判断模块2判断上述高度数值小于上述第二指定值时,上述高度判断模块2发送信号到上述心率判断模块4;并通过上述震动判断模块3检测上述检测摔倒的装置的震动变化,再生成上述震动数值,从而判断上述震动数值是否大上述于第三指定值,当上述震动判断模块3判断上述震动数值大上述于第三指定值时,上述震动判断模块3发送信号到上述心率判断模块4,说明上述检测摔倒的装置掉落或上述检测摔倒的装置的佩戴者摔倒,上述心率判断模块4同时接收到上述三维加速度判断模块1、上述高度判断模块2和上述震动判断模块3的信号时,检测佩戴者的心率,若上述心率判断模块4检测到佩戴者的心率,则说明是佩戴者摔倒,若上述心率判断模块4未检测到佩戴者的心率,则说明是上述检测摔倒的装置掉落。

在本发明实施例中,还包括:摄像采集设备5,用于获取当前的环境影像信息;定位系统6,用于获取当前的地理位置信息;无线通讯收发模块7,用于将上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号发送至外部监控设备24。

上述摄像采集设备5对地物获取可见光的反射光在感光材料上记录得到上述环境影像信息,从而将上述环境影像信息储存在上述摄像采集设备5,且上述环境影像信息一般为佩戴者附近具有标志性的建筑物的图像数据,上述摄像采集设备5通过图像中获取的上述建筑物、获取环境影像信息的装置的焦距和图像分辨率可以计算出佩戴者与上述建筑物的距离。

上述定位系统6通过卫星系统得到上述地理位置信息,上述地理位置信息为经线和纬线组成的经纬网,且一般具有具体的街道名称和建筑物名称。

本发明提供的检测摔倒的装置先通过上述三维加速度判断模块1检测上述检测摔倒的装置的三维加速度,再通过SVM阈值检测算法得到上述三维加速度数值,从而判断上述三维加速度是否大于上述第一指定值,当上述三维加速度判断模块1判断上述三维加速度大于上述第一指定值时,上述三维加速度判断模块1发送信号到在上述心率判断模块4;且通过上述高度判断模块2检测上述检测摔倒的装置的高度,再生成上述高度数值,从而判断上述高度数值是否小于上述第二指定值,当上述高度判断模块2判断上述高度数值小于上述第二指定值时,上述高度判断模块2发送信号到上述上述心率判断模块4;并通过上述震动判断模块3检测上述检测摔倒的装置的震动变化,再生成上述震动数值,从而判断上述震动数值是否大上述于第三指定值,当上述震动判断模块3判断上述震动数值大上述于第三指定值时,上述震动判断模块3发送信号到上述心率判断模块4,说明上述检测摔倒的装置掉落或上述检测摔倒的装置的佩戴者摔倒,上述心率判断模块4同时接收到上述三维加速度判断模块1、上述高度判断模块2和上述震动判断模块3的信号时,检测佩戴者的心率,若上述心率判断模块4检测到佩戴者的心率,则说明是佩戴者摔倒,上述心率判断模块4向上述摄像采集设备5、上述定位系统6和上述无线通讯收发模块7发送信号,上述摄像采集设备5对地物获取可见光的反射光在感光材料上记录得到上述环境影像信息,从而将上述环境影像信息储存在上述摄像采集设备5,且上述环境影像信息一般为佩戴者附近具有标志性的建筑物的图像数据,上述摄像采集设备5通过图像中获取的上述建筑物、获取环境影像信息的装置的焦距和图像分辨率可以计算出佩戴者与上述建筑物的距离,且上述摄像采集设备5将反馈信号发送到上述无线通讯收发模块7,上述定位系统6通过卫星系统得到上述地理位置信息,上述地理位置信息为经线和纬线组成的经纬网,且一般具有具体的街道名称和建筑物名称,且上述定位系统6将反馈信号发送到上述无线通讯收发模块7,上述无线通讯收发模块7将上述心率判断模块4的反馈信号、上述摄像采集设备5的反馈信号和上述定位系统6的反馈信号发送到外部监控设备24。

在本发明实施例中,上述无线通讯收发模块7包括:第一无线通讯收发子模块8,用于向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号;第二无线通讯收发子模块9,用于向急救中心发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,并向监护人员发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号。

本发明提供的检测摔倒的装置先通过上述三维加速度判断模块1检测上述检测摔倒的装置的三维加速度,再通过SVM阈值检测算法得到上述三维加速度数值,从而判断上述三维加速度是否大于上述第一指定值,当上述三维加速度判断模块1判断上述三维加速度大于上述第一指定值时,上述三维加速度判断模块1发送信号到在上述心率判断模块4;且通过上述高度判断模块2检测上述检测摔倒的装置的高度,再生成上述高度数值,从而判断上述高度数值是否小于上述第二指定值,当上述高度判断模块2判断上述高度数值小于上述第二指定值时,上述高度判断模块2发送信号到上述上述心率判断模块4;并通过上述震动判断模块3检测上述检测摔倒的装置的震动变化,再生成上述震动数值,从而判断上述震动数值是否大上述于第三指定值,当上述震动判断模块3判断上述震动数值大上述于第三指定值时,上述震动判断模块3发送信号到上述心率判断模块4,说明上述检测摔倒的装置掉落或上述检测摔倒的装置的佩戴者摔倒,上述心率判断模块4同时接收到上述三维加速度判断模块1、上述高度判断模块2和上述震动判断模块3的信号时,检测佩戴者的心率,若上述心率判断模块4检测到佩戴者的心率,则说明是佩戴者摔倒,上述心率判断模块4向上述摄像采集设备5、上述定位系统6上述第一无线通讯收发子模块8和上述第二无线通讯收发子模块9发送反馈信号,上述摄像采集设备5对地物获取可见光的反射光在感光材料上记录得到上述环境影像信息,从而将上述环境影像信息储存在上述摄像采集设备5,且上述环境影像信息一般为佩戴者附近具有标志性的建筑物的图像数据,上述摄像采集设备5通过图像中获取的上述建筑物、获取环境影像信息的装置的焦距和图像分辨率可以计算出佩戴者与上述建筑物的距离,且上述摄像采集设备5将反馈信号发送到上述第一无线通讯收发子模块8和上述第二无线通讯收发子模块9,上述定位系统6通过卫星系统得到上述地理位置信息,上述地理位置信息为经线和纬线组成的经纬网,且一般具有具体的街道名称和建筑物名称,且上述定位系统6将反馈信号发送到上述第一无线通讯收发子模块8和上述第二无线通讯收发子模块9,上述高度判断模块2在预设时间内判断佩戴者的高度是否大于第二指定值,若是,则佩戴者在预设时间内站起,佩戴者摔倒后并未对身体造成损伤,上述第一无线通讯收发子模块8向监护人员的智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,使监护人员了解佩戴者的摔倒状态,使监护人员知道佩戴者,若否,则佩戴者在预设时间内未站起,佩戴者摔倒后身体造成损伤,且情况较为严重,上述第二无线通讯收发子模块9向急救中心的智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,使急救中心第一时间到达佩戴者所处的位置,避免佩戴者错过最佳的治疗时机,对佩戴者的生命健康造成威胁,并且,上述第一无线通讯收发子模块8向监护人员的智能手机、电话、平板电脑或笔记本电脑发送上述环境影像信息、上述地理位置信息和上述摔倒信号,使监护人员了解佩戴者的摔倒状态,且使监护人员知道佩戴者在摔倒后无法站起。

参照图4,在本发明实施例中,还包括:体温判断模块10,用于判断佩戴者的当前体温信号是否采集成功。

在体温判断模块10中,体温信号的采集方式包括热膨胀原理法、压力温度原理法、热效应法、热电阻原理法及热辐射原理法等,其中热电阻原理法是最成熟的方法之一,它的测温原理是根据导体或者半导体的电阻值随温度变化的性质,根据电阻值的变化达到测温目的。

本发明提供的检测摔倒的装置先通过上述三维加速度判断模块1检测上述检测摔倒的装置的三维加速度,再通过SVM阈值检测算法得到上述三维加速度数值,从而判断上述三维加速度是否大于上述第一指定值,当上述三维加速度判断模块1判断上述三维加速度大于上述第一指定值时,上述三维加速度判断模块1发送信号到在上述体温判断模块10;且通过上述高度判断模块2检测上述检测摔倒的装置的高度,再生成上述高度数值,从而判断上述高度数值是否小于上述第二指定值,当上述高度判断模块2判断上述高度数值小于上述第二指定值时,上述高度判断模块2发送信号到上述体温判断模块10;并通过上述震动判断模块3检测上述检测摔倒的装置的震动变化,再生成上述震动数值,从而判断上述震动数值是否大上述于第三指定值,当上述震动判断模块3判断上述震动数值大上述于第三指定值时,上述震动判断模块3发送信号到上述体温判断模块10,说明上述检测摔倒的装置掉落或上述检测摔倒的装置的佩戴者摔倒,上述体温判断模块10通过采集佩戴者的体温,若检测到佩戴者的体温,则上述体温判断模块10发送信号到上述心率判断模块4,上述心率判断模块4检测佩戴者的心率,若上述心率判断模块4检测到佩戴者的心率,则说明是佩戴者摔倒,若上述心率判断模块4未检测到佩戴者的心率,则说明是上述检测摔倒的装置掉落。

参照图5,在本发明实施例中,本发明还提供一种计算机设备11,上述计算机设备11以通用计算设备的形式表现,计算机设备11的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元13,系统存储器18,连接不同系统组件(包括系统存储器18和处理单元13)的总线14。

总线14表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

计算机设备11典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备11访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。

系统存储器18可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(RAM)19和/或高速缓存存储器20。计算机设备11可以进一步包括其他移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机体统存储介质。仅作为举例,存储系统21可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CD~ROM,DVD~ROM或者其他光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线14相连。存储器可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块23,这些程序模块23被配置以执行本发明各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块23的程序/实用工具22,可以存储在例如存储器中,这样的程序模块23包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其他程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块23通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

计算机设备11也可以与一个或多个外部设备12(例如键盘、指向设备、显示器17、摄像头等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备11交互的设备通信,和/或与使得该计算机设备11能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口16进行。并且,计算机设备11还可以通过网络适配器15与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)),广域网(WAN)和/或公共网络(例如因特网)通信。如图所示,网络适配器15通过总线14与计算机设备11的其他模块通信。应当明白,尽管图5中未示出,可以结合计算机设备11使用其他硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理单元13通过运行存储在系统存储器18中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的检测摔倒的方法。

也即,上述处理单元13执行上述程序时实现:使用上述三维加速度判断模块1进行检测上述三维加速度数值,判定上述三维加速度数值是否大于上述第一指定值,使用上述高度判断模块2进行检测上述高度数值,判定上述高度数值是否小于上述第二指定值,使用上述震动判断模块3进行检测上述震动数值,判定上述震动数值是否大于上述第三指定值;若同时满足上述三维加速度数值大于第一指定值、上述高度数值小于第二指定值和上述震动数值大于第三指定值,则采用上述心率判断模块4检测佩戴者的心率,判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功,若是,则判定佩戴者处于摔倒状态。

在本发明实施例中,本发明还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本申请所有实施例提供的检测摔倒的方法:

也即,给程序被处理器执行时实现:使用上述三维加速度判断模块1进行检测上述三维加速度数值,判定上述三维加速度数值是否大于上述第一指定值,使用上述高度判断模块2进行检测上述高度数值,判定上述高度数值是否小于上述第二指定值,使用上述震动判断模块3进行检测上述震动数值,判定上述震动数值是否大于上述第三指定值;若同时满足上述三维加速度数值大于第一指定值、上述高度数值小于第二指定值和上述震动数值大于第三指定值,则采用上述心率判断模块4检测佩戴者的心率,判断佩戴者的当前心率信号是否采集成功,若是,则判定佩戴者处于摔倒状态。

可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机克顿信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦可编程只读存储器(EPOM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD~ROM)、光存储器件、磁存储器件或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,改计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言——诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行或者完全在远程计算机或者服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

本发明的检测摔倒的方法及装置有益效果为:在检测摔倒时,利用三维加速度数值、高度数值和震动数值同时检测摔倒状态,使减少人体因各种动作而产生的摔倒误判,再利用心率信号进一步确认是佩戴者摔倒,防止上述检测摔倒的装置在非佩戴状态时掉落而误判为佩戴者摔倒;且通过佩戴者摔倒后的高度变化值,确认佩戴者是否需要求救,再将环境影像信息、地理位置信息和摔倒信号发送至监护人员或急救中心。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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