測量加速度的水銀傳感器及相應的人員倒地檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及傳感器技術領域，尤其涉及水銀傳感器技術領域，具體是指一種測量加速度的水銀傳感器和包括其的人員倒地檢測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]人員活動區(qū)域是指監(jiān)獄、養(yǎng)老院、醫(yī)院等事業(yè)單位設立的人員可活動的獨立區(qū)域，如廣場、走廊、樓梯等場地。人員倒地行為是指人員可能出現(xiàn)病態(tài)、昏迷等狀態(tài)而倒地的一種行為。鑒于活動區(qū)域的廣泛性和人員的分散性，需要提供一種方法可以遠程對活動區(qū)域內人員倒地行為進行很好的檢測，以防發(fā)生危險。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術的缺點，提供了一種能夠實現(xiàn)準確測量人員倒地加速度、結構簡單、成本低廉、具有更廣泛應用范圍的測量加速度的測量加速度的水銀傳感器和包括其的人員倒地檢測系統(tǒng)。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的測量加速度的水銀傳感器和包括其的人員倒地檢測系統(tǒng)具有如下構成:
[0005]該測量加速度的水銀傳感器，其主要特點是，所述的水銀傳感器包括數(shù)個中空管，各個所述的中空管的第一端為敞開結構且均連接至同一中心節(jié)點，各個所述的中空管的第二端向外延伸，所述的中心節(jié)點處設置一由薄膜形成的空腔，所述的空腔內設置有一水銀液滴，各個所述的中空管的第二端為密封結構且各個所述的中空管的第二端內部插入兩根導線，各個所述的中空管的兩根導線連接至一通斷檢測開關。
[0006]較佳地，所述的薄膜的拉伸強度滿足如下公式:
[0007]薄膜的拉伸強度=(水銀液滴質量X預設最大允許加速度)/薄膜與水銀液滴接觸部分原始截面積。
[0008]較佳地，各個所述的中空管具有相同長度，各個所述的中空管的第二端均勻分布于以所述的中心節(jié)點為圓心、以所述的中空管長度為半徑的圓周上。
[0009]較佳地，所述的中空管有四根，各個所述的中空管的延伸方向為與鄰近中空管互相垂直的四個方向。
[0010]較佳地，所述的中空管為玻璃管。
[0011]本發(fā)明還涉及一種包括上述的測量加速度的水銀傳感器的人員倒地檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)還包括監(jiān)測終端和信號收發(fā)設備，所述的信號收發(fā)設備和水銀傳感器佩戴于被檢測的人員身上，所述的信號收發(fā)設備用以檢測所述的水銀傳感器各個通斷檢測開關的狀態(tài)并發(fā)送狀態(tài)信息至所述的監(jiān)測終端，所述的監(jiān)測終端用以根據(jù)所述的信號收發(fā)設備發(fā)送的狀態(tài)信息判斷人員是否倒地。
[0012]較佳地，所述的信號收發(fā)設備通過無線將狀態(tài)信息發(fā)送至所述的監(jiān)測終端。
[0013]較佳地，所述的監(jiān)測終端為個人電腦、智能手機或平板電腦。
[0014]采用了該發(fā)明中的測量加速度的水銀傳感器和包括其的人員倒地檢測系統(tǒng)，具有如下有益效果:
[0015](I)可以對加速度是否超過預設最大允許加速度進行檢測，當加速度超過最大允許加速度時，水銀液滴會將薄膜穿破并進入與加速度方向相對應的中空管，通過水銀液滴的導電作用，可以使進入的中空管第二端插入的兩根導線之間通電，通過所連接的通斷檢測開關可以檢測出通電現(xiàn)象，進而實現(xiàn)對加速度的準確測量；
[0016](2)可以適用于人員倒地行為的檢測，將此水銀傳感器佩戴于被監(jiān)測人員，當人員發(fā)生意外倒地時，會具有一定的加速度，當此加速度超過最大允許加速度時，可以通過通斷檢測開關檢測到，其中預設最大允許加速度可以通過多次的模擬實驗得到一個合適的值，來正確地區(qū)分倒地行為和人員簡單地下蹲、起身、躺下等具有人員控制的日常行為；
[0017](3)佩戴于被檢測人員身上的信號收發(fā)設備可以定時向監(jiān)測終端主動發(fā)送各個通斷檢測開關的狀態(tài)信息，也可以根據(jù)監(jiān)測終端的請求被動向監(jiān)測終端發(fā)送狀態(tài)信息，監(jiān)測終端可以采用電腦、手機等便攜設備，方便查看各個被檢測人員的實時狀態(tài)信息，并且當人員發(fā)生倒地行為時第一時間知曉，更好地保障人員安全，具有更廣泛的應用范圍。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的測量加速度的水銀傳感器的結構示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的人員倒地檢測系統(tǒng)的結構框圖。
[0020]附圖標記:
[0021]I 中空管
[0022]2 薄膜
[0023]3水銀液滴
[0024]4 導線
[0025]5通斷檢測開關
[0026]6信號收發(fā)設備
[0027]7監(jiān)測終端
【具體實施方式】
[0028]為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術內容，下面結合具體實施例來進行進一步的描述。
[0029]如圖1所示，本發(fā)明的測量加速度的水銀傳感器包括數(shù)個中空管1，各個所述的中空管I的第一端為敞開結構且均連接至同一中心節(jié)點，各個所述的中空管I的第二端向外延伸，所述的中心節(jié)點處設置一由薄膜2形成的空腔，所述的空腔內設置有一水銀液滴3，各個所述的中空管I的第二端為密封結構且各個所述的中空管I的第二端內部插入兩根導線4，各個所述的中空管I的兩根導線4連接至一通斷檢測開關5。
[0030]由于在人員倒地行為的檢測過程中，并不是人員所有的運動都屬于倒地行為，例如，人員可能只是簡單的躺在床上休息或者蹲下取起某物。如果只是簡單的設置在中心節(jié)點一個水銀液滴，當傳感器稍微一傾斜，水銀液滴3就流入對應的中空管I，將會產生很多情況下的誤判，無法正確區(qū)分人員有意識控制的動作和意外倒地兩種情況。
[0031]由于人員意外倒地與有意識控制的動作相比，往往具有更大的突發(fā)性而產生較大的加速度。本發(fā)明即是按照這一原理設定了這一技術方案。
[0032]根據(jù)上述原理，所述的薄膜需要滿足當該傳感器有一個較大的傾斜的加速度時，水銀液滴3會穿破薄膜2而進入與加速度方向相對應的中空管I中。在一種較佳的實施方式中，所述的薄膜2的拉伸強度滿足如下公式:
[0033]薄膜的拉伸強度=(水銀液滴質量X預設最大允許加速度)/薄膜與水銀