本發(fā)明涉及防護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能跌倒緊急救護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

近年來，關(guān)于人體摔倒的問題越來越為社會所關(guān)注，甚至引發(fā)了人體摔倒到底該不該扶的問題。頻頻出現(xiàn)出現(xiàn)的人體摔倒卻無人敢扶現(xiàn)象讓我們越來越重視這個問題。老年人身體不靈活，易摔跤，寒冷的冬天更是由于四肢的冰冷僵硬容易跌倒，尤其是在東北地區(qū)，摔跤更是很常見。但是現(xiàn)在很少有人敢上前扶起人體，以至于急救人員不能及時到達(dá)，人體不能被及時救治，甚至因?yàn)闀r間過久而身亡。而能危及生命的莫過于人體摔倒頭部受傷，因?yàn)槔夏耆撕芏嗷加行哪X血管疾病，或者有的患有癲癇病，而這類病尤其擔(dān)心頭部受傷，此外頭部受傷還易引發(fā)帕金森癥。因此，對于人體摔跤問題首要保護(hù)的則是頭部。

授權(quán)公告號為cn103040547b的中國實(shí)用新型專利公開了一種便攜式跌倒緊急救護(hù)裝置，包括腰帶、氣囊及快速充氣啟動裝置，腰帶開設(shè)有開口，氣囊折疊地內(nèi)置于開口內(nèi)，快速充氣啟動裝置通過導(dǎo)氣管連接于氣囊的進(jìn)氣口，快速充氣啟動裝置包括：氣瓶；電磁閥門，一端連接于氣瓶，另一端連接于導(dǎo)氣管；傳感器模塊，用于采集人體預(yù)跌倒信息；處理模塊，電性連接于所述傳感器模塊，用于接收人體預(yù)跌倒信息，且對人體預(yù)跌倒信息進(jìn)行處理，從而判斷人體是否跌倒；驅(qū)動模塊，電性連接于處理模塊及電磁閥門，用于根據(jù)處理模塊的控制命令驅(qū)動電磁閥門的開啟及電源。上述便攜式跌倒緊急救護(hù)裝置能夠準(zhǔn)確判斷人體是否跌倒，并在人體跌倒時氣囊能夠迅速展開，在人體髖骨和地面之間形成緩沖，有效的保護(hù)了人體髖骨。上述便攜式跌倒緊急救護(hù)裝置采用腰帶，只適用于對人體身體部位的防護(hù)，無法用于對人體頭頸部位的防護(hù)。實(shí)際上，人在無意識情況下跌倒，由于頭部位置較高，落地速度較腰髖部分更大，頭部損傷對生命的威脅相對更大。如何實(shí)現(xiàn)對人體跌倒時的有效終點(diǎn)防護(hù)是本申請所想要解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種智能跌倒緊急救護(hù)裝置，其設(shè)置為背包結(jié)構(gòu)，氣囊植入包體上側(cè)邊與肩帶上端之間的c形區(qū)域中，在檢測到人體將要跌倒時，氣囊會緊急彈出，保護(hù)人體頭頸部的左、右及后側(cè)，不會影響人的正常呼吸和簡單交流，如果人體跌倒入水中，氣囊還具有救生圈的作用，可以保證人體口鼻等呼吸器官穩(wěn)定懸浮于水面之上，同時，背包還可以起到置放物品的作用。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案：一種智能跌倒緊急救護(hù)裝置，包括監(jiān)控單元和執(zhí)行單元，所述監(jiān)控單元包括檢測傳感器和主控芯片，所述檢測傳感器用于實(shí)時采集人體的姿態(tài)信息，所述主控芯片用于根據(jù)所述姿態(tài)信息判斷人體是否跌倒以確定是否發(fā)出控制指令，所述執(zhí)行單元包括儲氣瓶和氣囊，所述儲氣瓶用于存儲壓縮氣體，其經(jīng)一電磁閥與所述氣囊連接，所述主控芯片的輸入端與所述檢測傳感器連接，其輸出端與所述電磁閥的驅(qū)動芯片連接，所述電磁閥的驅(qū)動芯片用于根據(jù)所述控制指令驅(qū)動所述電磁閥動作，以使所述氣囊快速充氣，所述智能跌倒緊急救護(hù)裝置還包括一背包，其包括一包體、兩肩帶以及一收納部，所述收納部大體呈c形，靠近其中點(diǎn)的部分與所述包體的上側(cè)邊相連接，靠近其兩端的部分分別與所述兩肩帶的兩上端相連接，所述氣囊大體呈c形，其折疊收納于所述收納部的開口中或充氣后向上彈出環(huán)繞于人體頭頸部的左、右及后側(cè)。

進(jìn)一步的，所述檢測傳感器設(shè)置在所述包體的背面，與人體的背部貼近。

進(jìn)一步的，所述檢測傳感器包括陀螺儀傳感器和三軸向加速度傳感器，所述陀螺儀傳感器用于獲取人體的三維角加速度，所述三軸向加速度傳感器用于獲取人體的三維加速度。

進(jìn)一步的，所述監(jiān)控單元還包括定位模塊，所述定位模塊用于獲取人體的位置信息，所述執(zhí)行單元還包括通信模塊，所述通信模塊預(yù)設(shè)有求救信息和求救聯(lián)系人，所述主控芯片的輸入端還與所述定位模塊連接，所述主控芯片的輸出端還與所述通信模塊的驅(qū)動芯片連接，所述通信模塊的驅(qū)動芯片用于根據(jù)所述控制指令驅(qū)動所述通信模塊工作，以將所述定位信息和所述求救信息發(fā)送至所述求救聯(lián)系人。

進(jìn)一步的，所述定位模塊為gps，所述通信模塊為電話。

進(jìn)一步的，所述位置信息和所述求救信息采用短信息形式和/或語音形式。

進(jìn)一步的，所述主控芯片還設(shè)有定時器，用于定時重復(fù)向所述求救聯(lián)系人發(fā)送所述位置信息和所述求救信息。

進(jìn)一步的，所述執(zhí)行單元還包括紅外廣角攝像頭，所述主控芯片的輸出端還與所述攝像頭的驅(qū)動芯片連接，所述攝像頭的驅(qū)動芯片用于根據(jù)所述控制指令驅(qū)動所述攝像頭開啟，以獲取人體跌倒后周圍的施救影像。

進(jìn)一步的，所述主控芯片還設(shè)有傳感器接口模塊，所述傳感器接口模塊提供多路接口，以外接多路傳感器信號，每一路均可獨(dú)立編址。

進(jìn)一步的，所述智能跌倒緊急救護(hù)裝置還包括一氧氣袋和急救包，用于提供氧氣和急救用品。。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明中將智能跌倒緊急救護(hù)裝置設(shè)置為背包結(jié)構(gòu)，c形的氣囊植入包體上側(cè)邊與肩帶上端之間的c形區(qū)域中，在檢測到人體將要跌倒時，氣囊會緊急彈出，保護(hù)人體頭頸部的左、右及后側(cè)，不會影響人的正常呼吸和簡單交流，如果人體跌倒入水中，氣囊還具有救生圈的作用，可以保證人體口鼻等呼吸器官穩(wěn)定懸浮于水面之上，另外背包還可以起到置放物品的作用；

(2)本發(fā)明的智能跌倒緊急救護(hù)裝置通過檢測傳感器采集人體的預(yù)跌倒信息，所述主控芯片接收預(yù)跌倒信息，并根據(jù)預(yù)跌倒信息準(zhǔn)確地判斷人體是否跌倒，當(dāng)主控芯片判斷人體即將跌倒時，主控芯片將發(fā)送相應(yīng)的控制指令至驅(qū)動芯片，在驅(qū)動芯片驅(qū)動下，氣囊的電磁閥開啟，儲氣氣瓶內(nèi)的壓縮氣體迅速進(jìn)入設(shè)于背包的c形的收納部并呈c形的氣囊中，檢測傳感器采用陀螺儀傳感器和三軸加速度傳感器，能夠準(zhǔn)確地判斷和區(qū)分人體跌倒和其他動作，防止出現(xiàn)誤判斷；

(3)本發(fā)明中的監(jiān)控單元還包括定位模塊，執(zhí)行單元還包括通信模塊，當(dāng)氣囊被觸發(fā)，主控芯片及時將定位信息和求救信息發(fā)送至求救聯(lián)系人，使人體得到及時的救護(hù)，主控芯片還會多次重復(fù)聯(lián)系求救聯(lián)系人，防止因通訊等原因?qū)е聼o法得到救護(hù)；

(4)本發(fā)明中的智能跌倒緊急救護(hù)裝置還包括紅外廣角攝像頭，跌倒動作會觸發(fā)攝像頭工作，取證周圍的施救情況，使的社會愛心人士在施救時不必有顧慮，另外，紅外廣角攝像不受光線限制，即使在陰天或晚上都可以獲取影像；

(5)本發(fā)明中的智能跌倒緊急救護(hù)裝置還包括傳感器接口模塊，支持個體根據(jù)需要配備一些體況監(jiān)測設(shè)備的接入，例如，心電圖采集設(shè)備和起搏器監(jiān)控設(shè)備等，當(dāng)檢測到心電圖或起搏器異常工作時，即會觸發(fā)通信模塊進(jìn)行報警。

(6)本發(fā)明中的智能跌倒緊急救護(hù)裝置通過設(shè)置的氧氣袋和急救包，可以實(shí)現(xiàn)良好的現(xiàn)場救治。

附圖說明

圖1為本發(fā)明公開的智能跌倒緊急救護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明公開的監(jiān)控單元和執(zhí)行單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明公開的智能跌倒緊急救護(hù)裝置的原理方框圖。

11、包體；12、肩帶；13、收納部；21、檢測傳感器；21a、陀螺儀傳感器；21b、三軸向加速度傳感器；22、主控芯片；23、定位模塊；31、儲氣瓶；32、氣囊；33、電磁閥；33a、驅(qū)動芯片；34、通信模塊；35、紅外廣角攝像頭；40、電源。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

參見圖1至圖3，如其中的圖例所示，一種智能跌倒緊急救護(hù)裝置，包括：

一背包，其包括一包體11、兩肩帶12以及一收納部13，收納部13大體呈c形，靠近其中點(diǎn)的部分與包體11的上側(cè)邊相連接，靠近其兩端的部分分別與兩肩帶12的兩上端相連接；

一監(jiān)控單元，其包括檢測傳感器21和主控芯片22，檢測傳感器21用于實(shí)時采集人體的姿態(tài)信息，主控芯片22用于根據(jù)姿態(tài)信息判斷人體是否跌倒以確定是否發(fā)出控制指令；

一執(zhí)行單元，其包括儲氣瓶31和氣囊32，儲氣瓶31經(jīng)一電磁閥33連接氣囊32，電磁閥33設(shè)有驅(qū)動其動作的驅(qū)動芯片33a，氣囊32大體呈c形，其折疊收納于收納部13的開口中或向上彈出環(huán)繞于人體頭頸部的左，右側(cè)及后側(cè)；

-電源40，其用于為監(jiān)控單元和電磁閥33供電；

其中，主控芯片22的輸入端與檢測傳感器21連接，其輸出端與電磁閥33的驅(qū)動芯片33a連接，電源40提供啟動氣囊和監(jiān)控單元的動力，因?yàn)閱託饽也⒉恍枰艽蟮牧α?，因此電?0(電池)做得很小。

本發(fā)明中智能跌倒緊急救護(hù)裝置，外形來看，它與普通的背包并無差別，只需在包體的上側(cè)邊與肩帶的上端之間的c形區(qū)域設(shè)有開口縫，在縫中植入一套氣囊來起到保護(hù)人體的頭頸部，該背包只需在人體出門的時候背上即可，既可以起到防護(hù)的目的，又具有収置物品的功能。當(dāng)檢測傳感器檢測到人體即將跌倒時，會觸發(fā)電磁閥，使儲氣瓶中的壓縮氣體迅速進(jìn)入氣囊中，打開氣囊，氣囊打開后，會迅速膨脹，形成一個帶缺口的環(huán)狀氣囊，包裹并固定住整個頭部和頸部，氣囊環(huán)繞人體頭頸部的左、右及后側(cè)，不會影響人的正常呼吸和簡單交流，如果人體跌倒入水中，氣囊還具有救生圈的作用，可以保證人體口鼻等呼吸器官穩(wěn)定懸浮于水面之上，另外背包還可以起到置放物品的作用。

一種實(shí)施方式中，檢測傳感器21設(shè)于包體11的背面，與人體的背部貼近，人體背部姿態(tài)比較穩(wěn)定且承力效果，能更準(zhǔn)確的檢測到人體的各姿態(tài)信息。

一種實(shí)施方式中，檢測傳感器21包括陀螺儀傳感器21a和三軸向加速度傳感器21b，該陀螺儀傳感器21a用于獲取人體的三維角加速度，該三軸向加速度傳感器21b用于獲取人體的三維加速度。通過陀螺儀傳感器31a來判斷人體的運(yùn)動情況。三軸向加速度傳感器31b是判斷氣囊何時打開的至關(guān)重要的部件，其原理是，當(dāng)人正常行走時，加速度很小，并且在垂直方向上幾乎沒有加速度，而當(dāng)人跌倒時，會瞬間產(chǎn)生一個很大的斜向下方的加速度，因此我們基于對加速度大小的判斷，當(dāng)加速度突然向斜下方增大時，則自動啟動氣囊開關(guān)裝置。

一種實(shí)施方式中，監(jiān)控單元還包括定位模塊23，定位模塊23用于獲取人體的位置信息，執(zhí)行單元還包括通信模塊34，通信模塊34預(yù)設(shè)有求救信息和求救聯(lián)系人，主控芯片22分別與定位模塊23和通信模塊34連接，以將位置信息和求救信息發(fā)送至求救聯(lián)系人。

通過一個定位模塊23來實(shí)時確定人體的位置，以便于發(fā)送給施救方，使施救人員能及時到達(dá)，通過一個可以自動撥號和發(fā)短信的通信模塊34，當(dāng)氣囊被觸發(fā)，電話則會自動撥打120和其家人的電話，播放一段事先錄好的語音，類似于“我是***(名字)，我在***(地點(diǎn))摔倒了，請速來援救！”，并且發(fā)送短信將定位模塊獲取的位置告訴對方。

一種實(shí)施方式中，定位模塊23為gps，通信模塊34為電話。

一種實(shí)施方式中，上述位置信息和求救信息采用短信息形式和/或語音形式。

一種實(shí)施方式中，上述求救聯(lián)系人為120或家屬。

一種實(shí)施方式中，主控芯片22還設(shè)有定時器，用于定時重復(fù)向求救聯(lián)系人發(fā)送位置信息和求救信息，通信模塊將每隔五分鐘定時撥號一次。

一種實(shí)施方式中，上述執(zhí)行單元還包括紅外廣角攝像頭35，主控芯片22的輸出端還與紅外廣角攝像頭35的驅(qū)動芯片連接，攝像頭的驅(qū)動芯片根據(jù)控制指令驅(qū)動攝像頭開啟，以獲取人體跌倒后周圍的施救影像。攝像頭35分別安裝于包體11的正面和肩帶12的正面，人體跌倒后會觸發(fā)攝像頭35開啟，仰臥或俯臥均可取證。

一種實(shí)施方式中，主控芯片22還設(shè)有傳感器接口模塊，該傳感器接口模塊提供多路接口，以外接多路傳感器信號，每一路均可獨(dú)立編址。其支持個體根據(jù)需要配備一些體況監(jiān)測設(shè)備的接入，例如，心電圖采集設(shè)備和起搏器監(jiān)控設(shè)備等，當(dāng)檢測到心電圖或起搏器異常工作時，即會觸發(fā)通信模塊進(jìn)行報警。

一種實(shí)施方式中，上述智能跌倒緊急救護(hù)裝置還包括一氧氣袋(圖中未視出)，用于提供氧氣，還包括一急救包(圖中未視出)，用于提供急救用品，急救包和急救用品収置在包體11中。

當(dāng)施救人員到達(dá)時，此時裝置中的小型氧氣袋和急救包則會派上用場，當(dāng)人體有生命危險時，只需打開開關(guān)閥，則可吸入氧氣，急救包中由人體根據(jù)自己的情況，放入藥品以及外傷處理工具，比如：有冠心病和心絞痛的老年人，應(yīng)常備硝酸甘油、消心痛等急救藥；有哮喘的人體，則應(yīng)備好預(yù)防哮喘急性發(fā)作的氣管擴(kuò)張氣霧劑；對于外傷，應(yīng)常備紗布、止血藥劑等等。

一種實(shí)施方式中，檢測傳感器21、定位模塊23、通信模塊34及電源40嵌設(shè)在主控芯片22上。

以下為最佳實(shí)施方式的智能跌倒緊急救護(hù)裝置的實(shí)施流程：

人體摔倒，斜向下方的加速度突然加大，裝置被觸發(fā)，氣囊迅速膨脹包裹住人體的頸部和頭部以免頸部折斷以及頭部著地收拾，同時gps將此時的位置獲取，電話報警被啟動，自動撥打120以及事先設(shè)定的緊急情況聯(lián)系人的電話，播放一段已經(jīng)錄好的求救語音，同時發(fā)送短信，發(fā)送地址以及提示對方電話將每隔五分鐘自動撥打一次。

當(dāng)救護(hù)裝置未被觸發(fā)時，此裝備則變成一個普通的背包。而當(dāng)其觸發(fā)時，則會變成自動救護(hù)和求救裝置。如此一來，即便人體在外摔倒沒有扶，也會及時的被其家人和醫(yī)院得知，將有效降低人體意外摔倒造成的傷亡事件。

以上為對本發(fā)明實(shí)施例的描述，通過對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。