專利名稱：一種便攜式智能化老人看護儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及老人看護電子產(chǎn)品，特別是一種便攜式智能化老人看護儀。
背景技術(shù)：
老年人的生活安全一直是社會關(guān)注和研究的課題，現(xiàn)有針對老人生活安全的產(chǎn)品包括具有呼救和定位功能的老人手機、室內(nèi)緊急呼救器和具有GPS定位功能和無線傳輸功能的跌倒傳感器等；所述的老人手機采用了 GPS定位技術(shù)，可以實時地確定老人的(戶夕卜)位置，當(dāng)老人按下呼救按鈕，手機自動呼叫設(shè)定的電話號碼并發(fā)送位置信息；但GPS在室內(nèi)通常沒有信號，只適用于室外應(yīng)用。該室內(nèi)緊急呼救器通常是一個隨身攜帶的、有一個緊急呼救按鈕的呼救器，一般沒有定位功能；呼救信號是通過網(wǎng)關(guān)或電話線傳輸出來，發(fā)送到相關(guān)人員的電話或手機上。該具有GPS定位功能和無線傳輸功能的跌倒傳感器能夠通過老人配戴的傳感器發(fā)現(xiàn)跌倒事件，并將相關(guān)信息(時間、位置等)傳輸?shù)较嚓P(guān)人員(子女、親友)的電話(手機)上；但是該其除了定位上存在上述問題外，其對跌倒等意外事件判定存在著誤差。因此，可以總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)探測呼救的方式單一，即需要老人主動采取呼救行動，或跌倒探測器能夠探測到老人跌倒的發(fā)生，如果老人發(fā)生其它事故，但無法呼救，則該些設(shè)備無法發(fā)現(xiàn)；另外，如果老人忘記攜帶，也大大降低了此設(shè)備的有效性。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種便攜式智能化老人看護儀，能實現(xiàn)老人看護智能化以及對老人跌倒的精確判斷。本發(fā)明采用以下方案實現(xiàn)一種便攜式智能化老人看護儀，其特征在于包括
一感知模塊，該感知模塊包括陀螺儀、傾斜傳感器、計步器以及室內(nèi)定位標簽；所述的
室內(nèi)定位標簽用于根據(jù)室內(nèi)定位技術(shù)獲取該看護儀的室內(nèi)定位信息，并配合所述的陀螺儀和傾斜傳感器對老人是否跌倒進行檢測；
一 CPU,所述感知模塊的輸出數(shù)據(jù)經(jīng)Α/D轉(zhuǎn)換后傳輸給所述的CPU，所述的CPU根據(jù)接收的數(shù)據(jù)生成相關(guān)的告警指數(shù)，并根據(jù)該告警指數(shù)觸發(fā)相應(yīng)的報警；
一本地告警模塊，用以接收所述CPU發(fā)送的告警觸發(fā)信號，實現(xiàn)本地告警；
一按鍵模塊，該按鍵模塊用以實現(xiàn)用戶對該看護儀的人機交互；以及一無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與所述CPU連接，用以實現(xiàn)告警信息的遠程無線傳輸。進一步的，所述的按鍵模塊包括一呼救按鍵和一取消按鍵，所述的呼救按鍵用以觸發(fā)人為的呼救命令；所述的取消按鍵用以取消所述告警。進一步的，還包括一可充電電源，該可充電電源為該看護儀供電。進一步的，還包括一設(shè)備狀態(tài)感知模塊，所述設(shè)備狀態(tài)感知模塊用以感知該看護儀器的狀態(tài)，該狀態(tài)包括充電、配戴和擱置。進一步的，所述的報警分為意外事故、異常行為和未發(fā)生行為三類事件，所述意外事故的判定是依據(jù)所述指數(shù)是否陡增；所述異常行為的指數(shù)是綜合該看護儀的位置、行為和時間三方面的信息來計算；所述未發(fā)生行為是在特定的時間點來計算過去一段時間內(nèi)的未發(fā)生行為的告警指數(shù)。
進一步的，所述的本地告警模塊包括告警燈、揚聲器以及振動器。
進一步的，還包括一用于與外界通訊的信息網(wǎng)關(guān)，所述的看護儀通過所述的無線通訊模塊與所述信息網(wǎng)關(guān)通信。
進一步的，所述的無線通訊模塊與信息網(wǎng)關(guān)之間采用WIFI或ZigBee通訊；所述的無線通訊模塊與所述室內(nèi)定位技術(shù)的室內(nèi)定位參照點之間采用WIFI或Blue tooth通訊。
進一步的，所述的看護儀通過向所述信息網(wǎng)關(guān)發(fā)送心跳信息來判斷所述看護儀是否處于該信息網(wǎng)關(guān)信號接收范圍內(nèi)。
進一步的，所述室內(nèi)定位技術(shù)是采用四個室內(nèi)定位參照點實現(xiàn)。
本發(fā)明在老人看護中采用室內(nèi)定位技術(shù)，不僅僅使對跌倒事件的判斷更準確，在發(fā)生事故的時候，也為家人和救助人員提供了準確的位置信息，提高救助效率；此外，本發(fā)明綜合安全狀況判定考慮時間、位置、日常行為習(xí)慣等多因素的綜合性安全指數(shù)來判斷老人在家中的安全狀況，比如，老人上午十點在陽臺跳繩，傳感器會感知異常動作；在衛(wèi)生間馬桶座上停滯時間超過三十分鐘，需要告警。具有分等級的安全狀況判定、意外事件確認、 喚醒、本地告警以及一體化的多傳感器平臺小型化設(shè)計等優(yōu)點。


圖I是本發(fā)明看護儀硬件連接原理圖。
圖2是本發(fā)明看護儀外部結(jié)構(gòu)布局示意圖。
圖3是本發(fā)明看護儀使用狀態(tài)布置示意圖。
圖4是本發(fā)明看護儀工作原理示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步說明。
如圖I所示，一種便攜式智能化老人看護儀，其特征在于包括一感知模塊，該感知模塊包括陀螺儀、傾斜傳感器、計步器以及室內(nèi)定位標簽；所述的室內(nèi)定位標簽用于根據(jù)室內(nèi)定位技術(shù)獲取該看護儀的室內(nèi)定位信息，并配合所述的陀螺儀和傾斜傳感器對老人是否跌倒進行檢測；一 CPU,所述感知模塊的輸出數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后傳輸給所述的CPU，所述的CPU根據(jù)接收的數(shù)據(jù)生成相關(guān)的告警指數(shù)，并根據(jù)該告警指數(shù)觸發(fā)相應(yīng)的報警；一本地告警模塊，用以接收所述CPU發(fā)送的告警觸發(fā)信號，實現(xiàn)本地告警；一按鍵模塊，該按鍵模塊用以實現(xiàn)用戶對該看護儀的人機交互；以及一無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與所述 (PU連接，用以實現(xiàn)告警信息的遠程無線傳輸。請參見圖2，圖中I為該看護儀，2為呼叫按鍵，3為告警燈，4為取消按鍵，5為喇叭，6傳感器，7為充電接口。本發(fā)明通過該種設(shè)計結(jié)構(gòu)，不僅方便攜帶，而且充分體現(xiàn)了本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
請參照圖3，本實施例中所述室內(nèi)定位技術(shù)理論上至少要三個，本實施例中采用四個室內(nèi)定位參照點(anchor)是用于為便攜式看護儀的定位。信息網(wǎng)關(guān)是為便攜式看護儀提供通向互聯(lián)網(wǎng)的通道，同時也通過心跳信號(heart beat message)提供對便攜式看護儀狀態(tài)的監(jiān)測，如果信息網(wǎng)關(guān)沒有接收到心跳信號，便攜式看護儀會被認為是沒電、處于關(guān)閉狀態(tài)或離開了通訊區(qū)域。請參見圖1和圖4，下面對本發(fā)明中各模塊結(jié)合其工作原理做進一步的說明 本實施例的感知模塊包含感知動作、環(huán)境與活動的傳感器，可以說本發(fā)明是通過上述
幾個簡單傳感器配合實現(xiàn)對佩戴者動作、環(huán)境與活動的判斷。其中，本實施例通過傾斜傳感器、陀螺儀和室內(nèi)定位標簽實現(xiàn)；本實施例中在對老人跌倒判斷里使用了室內(nèi)定位信息，將室內(nèi)定位信息(即離地面高度)作為參考參數(shù)之一，結(jié)合傾斜和加速度等，能夠?qū)⒌古袛嗟臏蚀_性大大提高。為了讓用戶更好的了解設(shè)備的使用狀態(tài)，本實施例還設(shè)置了設(shè)備狀態(tài)感知模塊，所述設(shè)備狀態(tài)感知模塊用以感知該看護儀器的狀態(tài)，該狀態(tài)包括I、充電在充電座上充電；2、配戴有電，并且被配戴；在這個狀態(tài)下，軟件進一步判斷是在看護狀態(tài)還是在告警狀態(tài)；3、擱置有電，但沒有被配戴。要說明的是，本發(fā)明的CPU作為系統(tǒng)的判斷引擎其計算老人的室內(nèi)行為綜合安全告警指數(shù)，根據(jù)指數(shù)來判斷是否需要告警；安全指數(shù)的計算基于本設(shè)備能夠探測到的三類事件，分別是“意外事故”，“異常行為”和“未發(fā)生行為”。意外事故將導(dǎo)致指數(shù)值陡增；例如，被監(jiān)護老人跌倒，該看護儀檢測的高度指數(shù)、傾斜指數(shù)以及加速度指數(shù)會陡增，通過該陡增現(xiàn)象就能判斷是老人跌倒。由于意外事故導(dǎo)致告警時，在告警前向配戴者按取消按鍵則發(fā)出取消請求，在預(yù)定時間內(nèi)沒有接到取消指令，則確認告警可以發(fā)出。而針對異常行為的指數(shù)是綜合位置、行為和時間三方面的信息來計算的；例如，正常老人每天去8-10次衛(wèi)生間方便，每次2分鐘左右，但有的老人有前列腺疾病，則每天12-14次，每次5分鐘屬于正常；但如果某天超過了 20次，或者每次超過了 15分鐘，則屬于不正常，上述行為在本例子中，可以結(jié)合位置判斷，例如探測到該老人在廁所，那就可以判斷該行為是去廁所。此外，如果是老人外出，即信息網(wǎng)關(guān)接收不到該看護儀的心跳信息，即可判斷該老人離開監(jiān)護區(qū)域或著判斷為外出行為。未發(fā)生行為是指正常情況應(yīng)該發(fā)生，但未發(fā)生，通常是在特定的時間點來計算過去一段時間內(nèi)的未發(fā)生行為的告警指數(shù)的，例如被監(jiān)護老人起床的時間一般是早上7點-8點之間，如果在該時間老人還沒起床，則被認定為該發(fā)生的起床行為沒發(fā)生，該看護儀可以實施措施，包括振動提醒老人或者觸發(fā)告警。上述的三類事件的主要形式如表一所示
權(quán)利要求
1.一種便攜式智能化老人看護儀，其特征在于包括 一感知模塊，該感知模塊包括陀螺儀、傾斜傳感器、計步器以及室內(nèi)定位標簽；所述的室內(nèi)定位標簽用于根據(jù)室內(nèi)定位技術(shù)獲取該看護儀的室內(nèi)定位信息，并配合所述的陀螺儀和傾斜傳感器對老人是否跌倒進行檢測； 一 CPU,所述感知模塊的輸出數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后傳輸給所述的CPU，所述的CPU根據(jù)接收的數(shù)據(jù)生成相關(guān)的告警指數(shù)，并根據(jù)該告警指數(shù)觸發(fā)相應(yīng)的報警； 一本地告警模塊，用以接收所述CPU發(fā)送的告警觸發(fā)信號，實現(xiàn)本地告警； 一按鍵模塊，該按鍵模塊用以實現(xiàn)用戶對該看護儀的人機交互；以及 一無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與所述CPU連接，用以實現(xiàn)告警信息的遠程無線傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于所述的按鍵模塊包括一呼救按鍵和一取消按鍵，所述的呼救按鍵用以觸發(fā)人為的呼救命令；所述的取消按鍵用以取消所述告警。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于還包括一可充電電源，該可充電電源為該看護儀供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于還包括一設(shè)備狀態(tài)感知模塊，所述設(shè)備狀態(tài)感知模塊用以感知該看護儀器的狀態(tài)，該狀態(tài)包括充電、配戴和擱置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于所述的報警分為意外事故、異常行為和未發(fā)生行為三類事件，所述意外事故的判定是依據(jù)所述指數(shù)是否陡增；所述異常行為的指數(shù)是綜合該看護儀的位置、行為和時間三方面的信息來計算；所述未發(fā)生行為是在特定的時間點來計算過去一段時間內(nèi)的未發(fā)生行為的告警指數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于所述的本地告警模塊包括告警燈、揚聲器以及振動器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于還包括一用于與外界通訊的信息網(wǎng)關(guān)，所述的看護儀通過所述的無線通訊模塊與所述信息網(wǎng)關(guān)通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于所述的無線通訊模塊與信息網(wǎng)關(guān)之間采用WIFI或ZigBee通訊；所述的無線通訊模塊與所述室內(nèi)定位技術(shù)的室內(nèi)定位參照點之間采用WIFI或Blue tooth通訊。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于所述的看護儀通過向所述信息網(wǎng)關(guān)發(fā)送心跳信息來判斷所述看護儀是否處于該信息網(wǎng)關(guān)信號接收范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式智能化老人看護儀，其特征在于所述室內(nèi)定位技術(shù)是采用四個室內(nèi)定位參照點實現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種便攜式智能化老人看護儀，其特征在于包括一感知模塊，一CPU，所述感知模塊的輸出數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后傳輸給所述的CPU，所述的CPU根據(jù)接收的數(shù)據(jù)生成相關(guān)的告警指數(shù)，并根據(jù)該告警指數(shù)觸發(fā)相應(yīng)的報警；一本地告警模塊，用以接收所述CPU發(fā)送的告警觸發(fā)信號，實現(xiàn)本地告警；一按鍵模塊，該按鍵模塊用以實現(xiàn)用戶對該看護儀的人機交互；以及一無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與所述CPU連接，用以實現(xiàn)告警信息的遠程無線傳輸。本發(fā)明實現(xiàn)了老人看護智能化，而且結(jié)合了室內(nèi)定位技術(shù)來協(xié)助判斷老人跌倒的發(fā)生，使其更準確，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，體積小。
文檔編號G08B21/04GK102982654SQ201210522190
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者王杰 申請人:北京恒通安信科技有限公司