專利名稱:腕帶式定位看護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種智能定位看護裝置,尤其是一種腕帶式定位看護裝置。
背景技術(shù):
電子腕帶一般用于標(biāo)識特定范圍內(nèi)的對象,看守所、監(jiān)獄、醫(yī)院等。且現(xiàn)有的電子腕帶一般功能簡單,通常是將需要識別對象的情況寫在標(biāo)簽上,或?qū)⒂嘘P(guān)信息輸入到電子標(biāo)簽中,將該電子腕帶佩帶在該對象手腕上,通過對標(biāo)名簽或電子標(biāo)簽的視讀或機讀;且對特殊對象的移動及靜止?fàn)顟B(tài)下的位置的自動檢測和跟蹤功能未實現(xiàn)。因此,市場急需一款針對非標(biāo)識人群的具有較高科技含量的電子定位腕帶。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種腕帶式定位看護裝置,它是一個定位系統(tǒng)中的重要組成部分,對場所內(nèi)對象的移動及靜止?fàn)顟B(tài)下的位置的自動檢測和跟蹤裝置,它采用GPRS技術(shù),腕帶式結(jié)構(gòu)設(shè)計,是一種集接收和發(fā)送信號于一體的腕帶式定位裝置。按照本實用新型提供的技術(shù)方案,所述腕帶式定位看護裝置,包括腕帶和設(shè)置在腕帶內(nèi)的定位看護芯片,所述定位看護芯片包括控制模塊,GSM模塊,GPS模塊和加速度傳感器,所述控制模塊分別連接所述GSM模塊、GPS模塊和加速度傳感器,所述控制模塊、GSM模塊、GPS模塊和加速度傳感器均連接電池。所述控制模塊采用ARM控制芯片,所述ARM控制芯片使用IIC總線連接加速度傳感器,通過串口 MODEM與GSM模塊相連,并通過串口與GPS模塊相連。所述控制模塊還連接有求助按鍵,所述求助按鍵設(shè)置于軟性腕帶內(nèi)或露出腕帶表面。所述加速度傳感器采用三軸加速度計。本實用新型的優(yōu)點是本實用新型具有定位功能、跌倒報警功能、唯一識別功能以及SOS報警功能,可針對某些特殊人群的特定群體,如老年特殊群體(癡呆癥患者/殘障患者)、幼年特殊群體(腦癱患者/自閉癥患者)、獨自一人外出的戶外愛好者(探險/登山等)的定位、危險探測及求救。
圖I是本實用新型總體結(jié)構(gòu)框圖。圖2為普通定位及通訊流程圖。圖3為遇摔或撞車情況流程圖。圖4為SOS報警情況流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。[0013]如圖I所示,本實用新型所述的腕帶式定位看護裝置,包括腕帶和設(shè)置在腕帶內(nèi)的定位看護芯片,所述定位看護芯片包括控制模塊1,GSM模塊2,GPS模塊3和加速度傳感器4,所述控制模塊I分別連接所述GSM模塊2、GPS模塊3和加速度傳感器4,所述控制模塊1、GSM模塊2、GPS模塊3和加速度傳感器4均連接電池。所述控制模塊I還連接有求助按鍵,所述求助按鍵設(shè)置于軟性腕帶內(nèi)或露出腕帶表面。所述控制模塊I采用型號為32位ARM控制芯片,如ARM 7系列,實現(xiàn)對GSM模塊收發(fā)信息的控制、GPS模塊定位的控制及加速度傳感器防跌倒的控制。所述GSM模塊2采用小型移動臺型的GSM模塊,如SMC0M,實現(xiàn)向?qū)ο蟊O(jiān)護人的手機或其他通訊工具發(fā)送被監(jiān)護對象的位置和是否跌倒、是否啟動求助信號等信息。所述GPS模塊3采用體積小巧且易于控制的GPS模塊,如ublox。實現(xiàn)定位控制,在戶外時使用衛(wèi)星定位,在室內(nèi)時,使用基站定位,定位精度較高,并將控制信號傳給控制模塊。 所述加速度傳感器4采用一款體積小巧的超低功耗三軸加速度計,如ADXL345。該款傳感器具有高分辨率(13位)及大測量范圍(16g),實現(xiàn)被控對象在摔倒等可使加速度劇烈變化時進行自動報警。所述ARM控制芯片使用IIC總線連接加速度傳感器4,通過串口 MODEM與GSM模塊2相連,并通過串口與GPS模塊3相連。本實用新型采用低功耗、高性能的控制芯片及高容量的鋰電池,并通過睡眠與工作相結(jié)合的工作方式,真正實現(xiàn)了設(shè)備的低功耗和超長待機時間。系統(tǒng)采用了高靈敏度的加速度傳感器,高精度的GPS模塊,配合系統(tǒng)的其他模塊實現(xiàn)下述功能
以下結(jié)合附圖,對本實用新型的工作流程進行詳細說明。本實用新型產(chǎn)品是一種使用GSM進行信號傳輸?shù)臒o線腕帶傳感器,對監(jiān)護對象的高精度定位和求助響應(yīng)。控制模塊I是整個設(shè)備的核心,負責(zé)處理與GSM模塊2的信號通訊,加速度傳感器4和GPS模塊3信號的采集與控制。正常情況下平時,控制模塊I處于睡眠狀態(tài),其他模塊處于掉電狀態(tài),當(dāng)開始工作時,如圖2,定時喚醒控制模塊1,控制模塊I讀取設(shè)置,發(fā)信號給GPS模塊3,獲取定位數(shù)據(jù)并關(guān)閉GPS模塊3,定時15s,如無法在15s內(nèi)得到新定位數(shù)據(jù),強制關(guān)閉GPS模塊3 ;然后打開GSM模塊2,初始化,并連接GPRS,接收基站信息,發(fā)送所需信息到服務(wù)器,同時接收服務(wù)器連同GPS的定位信息,如有新配置,則存儲新配置。然后,關(guān)閉GSM模塊,等待下次喚醒。當(dāng)出現(xiàn)摔倒、撞車等劇烈變加速度事件如圖3,加速度傳感器4被觸發(fā),給控制模塊中斷信號,喚醒控制模塊1,控制模塊I關(guān)閉系統(tǒng)時鐘中斷及外部中斷,讀取加速度傳感器4的中斷源,并鏡像判定,如跌倒發(fā)生,控制模塊I讀取設(shè)置,發(fā)信號給GPS模塊3,獲取定位數(shù)據(jù)并關(guān)閉GPS模塊3,定時15s,如無法在15s內(nèi)得到新定位數(shù)據(jù),強制關(guān)閉GPS模塊3 ;然后打開GSM模塊2,初始化,并連接GPRS,接收基站信息,發(fā)送所需信息到服務(wù)器,同時接收服務(wù)器連同GPS的定位信息,如有新配置,則存儲新配置。然后,關(guān)閉GSM模塊,等待下次喚醒。當(dāng)出現(xiàn)按下求助鍵時如圖4,按鍵中斷被觸發(fā),給控制模塊中斷信號,喚醒控制模塊1,控制模塊I關(guān)閉系統(tǒng)時鐘中斷及外部中斷,控制模塊I讀取設(shè)置,發(fā)信號給GPS模塊3,獲取定位數(shù)據(jù)并關(guān)閉GPS模塊3,定時15s,如無法在15s內(nèi)得到新定位數(shù)據(jù),強制關(guān)閉GPS模塊3 ;然后打開GSM模塊2,初始化,并連接GPRS,接收基站信息,發(fā)送所需信息到服務(wù)器,同時接收服務(wù)器連同GPS的定位信息,如有新配置,則存儲新配置。然后,關(guān)閉GSM模塊,等待下次喚醒。各中斷優(yōu)先級排列按鍵中斷優(yōu)先于加速度傳感器中斷優(yōu)先于系統(tǒng)定時中斷。綜上,本實用新型具備以下功能和效果定位功能通過GPS模塊進行精確定位,定位精度高。室外實驗GPS定位,室內(nèi)使用基站定位,定位時間在15s內(nèi)。跌倒報警功能腕帶通過檢測加速度傳感器的輸出信號,從而獲得人體的動作信息,實現(xiàn)“跌倒報警”功能。唯一識別功能腕帶使用GSM模塊,可實現(xiàn)全球唯一識別認證。SOS報警功能控制芯片設(shè)有報警鍵,一旦報警鍵被按下,就發(fā)送指定信號給服務(wù)器及該使用對象的監(jiān)護人。應(yīng)當(dāng)理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,該實用新型裝置設(shè)計完畢后,可以通過在現(xiàn)已開發(fā)的軟件或硬件上稍加修改,可以將該裝置改造為其他通信產(chǎn)品,例如也可用于某些特定范圍的事物如有自由活動需求的寵物狗/貓等,用于汽車、電動車等定位跟蹤,或作為戀人之間的玩具/示愛時的道具等。具有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用前景。而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.腕帶式定位看護裝置,包括腕帶和設(shè)置在腕帶內(nèi)的定位看護芯片,其特征是所述定位看護芯片包括控制模塊(I ),GSM模塊(2),GPS模塊(3)和加速度傳感器(4),所述控制模塊(I)分別連接所述GSM模塊(2 )、GPS模塊(3 )和加速度傳感器(4 ),所述控制模塊(I)、GSM模塊(2 )、GPS模塊(3 )和加速度傳感器(4 )均連接電池。
2.如權(quán)利要求I所述的腕帶式定位看護裝置,其特征是,所述控制模塊(I)采用ARM控制芯片,所述ARM控制芯片使用IIC總線連接加速度傳感器(4),通過串口 MODEM與GSM模塊(2)相連,并通過串口與GPS模塊(3)相連。
3.如權(quán)利要求I所述的腕帶式定位看護裝置,其特征是,所述加速度傳感器(4)采用三軸加速度計。
4.如權(quán)利要求I所述的腕帶式定位看護裝置,其特征是,所述控制模塊(I)連接求助按 鍵,所述求助按鍵設(shè)置于軟性腕帶內(nèi)或露出腕帶表面。
專利摘要本實用新型提供了一種腕帶式定位看護裝置,包括腕帶和設(shè)置在腕帶內(nèi)的定位看護芯片,所述定位看護芯片包括控制模塊,GSM模塊,GPS模塊和加速度傳感器,所述控制模塊分別連接所述GSM模塊、GPS模塊和加速度傳感器,所述控制模塊、GSM模塊、GPS模塊和加速度傳感器均連接電池。所述控制模塊還連接有求助按鍵,所述求助按鍵設(shè)置于軟性腕帶內(nèi)或露出腕帶表面。其優(yōu)點是本實用新型具有定位功能、跌倒報警功能、唯一識別功能以及SOS報警功能,可針對某些特殊人群的特定群體,如老年特殊群體(癡呆癥患者/殘障患者)、幼年特殊群體(腦癱患者/自閉癥患者)、獨自一人外出的戶外愛好者(探險/登山等)的定位、危險探測及求救。
文檔編號A61B5/11GK202553941SQ201220144618
公開日2012年11月28日 申請日期2012年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月7日
發(fā)明者周小偉, 葉彬彬 申請人:周小偉