專利名稱:智能跌倒報警頸環(huán)的制作方法
【專利摘要】一種智能跌倒報警頸環(huán)，包括環(huán)形的頸環(huán)主體、及設于頸環(huán)主體內(nèi)的傳感器單元、處理器、藍牙單元、GPS定位單元和電源單元；傳感器單元、藍牙單元和GPS定位單元均連接處理器；傳感器單元包括高度位置傳感器、傾角位置傳感器、加速度沖擊力傳感器、體溫檢測傳感器及心率檢測傳感器。本實用新型通過設計佩戴在人體頸部的頸環(huán)主體，并在頸環(huán)主體內(nèi)設置高度位置傳感器、傾角位置傳感器、加速度沖擊力傳感器和處理器，由于頸部平時的運動幅度小，對智能跌倒報警頸環(huán)產(chǎn)生的非跌倒干擾小，有利于提高智能跌倒報警頸環(huán)對佩戴者是否跌倒的精確性，再加上高度位置傳感器、傾角位置傳感器和加速度沖擊力傳感器的測量以及處理器的數(shù)據(jù)分析，能精確測量出佩戴者的跌倒狀態(tài)。
【專利說明】
智能跌倒報警頸環(huán)
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及穿戴智能設備，具體涉及一種智能跌倒報警頸環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著老年人口的劇增，老齡化問題成為當前社會的最突出問題。目前已知世界范圍內(nèi)60歲以上的老年人口已超過6億?！笆濉睍r期我國人口老齡化加速發(fā)展，人口老齡化形式更加嚴峻，將呈現(xiàn)老齡化、高齡化、空巢化加速發(fā)展的三個新特征。
[0003]跌倒對于老年人群而言是一個很嚴重的問題，老年人群跌倒的發(fā)生率遠高于年輕人，處理肢體上的傷害，跌倒之后再心理及社交生活上也可能造成嚴重的后遺癥。
[0004]跌倒是指突發(fā)的。不自主的、非故意的體味改變，例如倒在地上或更低的平面上。據(jù)統(tǒng)計，世界上每年都有大約424000例死亡與跌倒行為有關直接相關。跌倒是世界上造成意外傷害死亡的第二大原因。研究表明，在65歲以上的老年人中，每年有I次或多次跌倒經(jīng)歷的比例高達1/3，其中20-30%的老人在跌倒事件中會造成擦傷、髖部骨折、頭部外傷等，并隨著年齡的增加而增加。在美國，每年用于跌倒的醫(yī)療總費用超過200億美元。我國目前有約1.3億老年人，每年約有2000萬老年人至少發(fā)生共計2500萬次跌倒事故，直接醫(yī)療費用超過50億元人民幣。由此可見，跌倒成為了威脅老年人生命安全和增加社會負擔的重要因素。同時有些疾病造成人的身體不平衡也容易跌倒。面對這種情況，發(fā)展摔倒智能探測防護系統(tǒng)，具有正面實現(xiàn)意義。
[0005]為了及時知道老年人的跌倒，很多跌倒報警產(chǎn)品被研發(fā)出來，如手表、手環(huán)、便攜合式機等。但是這些核心產(chǎn)品存的核心問題是:產(chǎn)品內(nèi)的氣壓傳感器、傾角傳感器、加速度傳感器的變化率小，因為手表、手環(huán)、便攜合式機都佩戴在運動幅度較大的手部，故這些產(chǎn)品內(nèi)的氣壓傳感器、傾角傳感器、加速度傳感器受人體非跌倒的動作干擾大，確認跌倒算法難，會導致誤報或不報的比率增大，頸部是人體運動幅度較小的一個部位，如果研發(fā)出一種佩戴在人體頸部的智能跌倒產(chǎn)品，便可解決以上問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型提供了一種智能跌倒報警頸環(huán)，其能提高跌倒算法的精確率，降低誤報或不報的記錄。
[0007]為了實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0008]—種智能跌倒報警頸環(huán)，包括環(huán)形的頸環(huán)主體、及設于所述頸環(huán)主體內(nèi)的傳感器單元、處理器、藍牙單元、GPS定位單元和電源單元;所述傳感器單元、藍牙單元和GPS定位單元均與所述處理器電連接;所述傳感器單元包括高度位置傳感器、傾角位置傳感器、加速度沖擊力傳感器、體溫檢測傳感器及心率檢測傳感器;所述高度位置傳感器用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)的高度，所述傾角位置傳感器用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)相對于水平面的傾角;所述加速度沖擊力傳感器用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)由于運動或沖擊所產(chǎn)生的加速度;所述頸環(huán)主體的外側(cè)包覆有一層防水層。
[0009]在其中一實施例中，還包括設于所述頸環(huán)主體內(nèi)的報警單元，所述報警單元連接處理器。
[0010]在其中一實施例中，還包括設于所述頸環(huán)主體上的按鍵單元，所述按鍵單元連接處理器;所述按鍵單元包括跌倒報警解除按鈕。
[0011]在其中一實施例中，所述加速度沖擊力傳感器為三軸加速度傳感器。
[0012]在其中一實施例中，所述頸環(huán)主體的內(nèi)側(cè)設有海綿層。
[0013]在其中一實施例中，所述海綿層遠離所述頸環(huán)主體的一側(cè)均勻設有若干按摩凸起。
[0014]在其中一實施例中，所述海綿層遠離頸環(huán)主體的一側(cè)設有吸汗層。
[0015]在其中一實施例中，所述吸汗層上設有透氣孔。
[0016]本實用新型所述的智能跌倒報警頸環(huán)，其相比現(xiàn)有技術(shù):本實用新型通過設計佩戴在人體頸部的頸環(huán)主體，并在頸環(huán)主體內(nèi)設置高度位置傳感器、傾角位置傳感器、加速度沖擊力傳感器、體溫檢測傳感器、心率檢測傳感器、處理器、藍牙單元、GPS定位單元和電源單元，由于頸部平時的運動幅度小，對智能跌倒報警頸環(huán)產(chǎn)生的非跌倒干擾小，有利于提高智能跌倒報警頸環(huán)對佩戴者是否跌倒的精確性，再加上高度位置傳感器、傾角位置傳感器和加速度沖擊力傳感器的測量以及處理器的數(shù)據(jù)分析，能精確測量出佩戴者的跌倒狀態(tài);而體溫檢測傳感器和心率檢測傳感器可以實時檢測佩戴者的身體健康狀態(tài)。
【附圖說明】

[0017]圖1是本實用新型一實施例所示的智能跌倒報警頸環(huán)的電路結(jié)構(gòu)原理圖。
[0018]圖中:
[0019]10、傳感器單元；11、高度位置傳感器；12、傾角位置傳感器；13、加速度沖擊力傳感器；14、體溫檢測傳感器；15、心率檢測傳感器;20、處理器;30、藍牙單元;40、GPS定位單元；50、電源單元;60、報警單元;70、按鍵單元。
【具體實施方式】
[0020]為了便于理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0021 ]需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0022]如圖1所示，本實施例公開了一種智能跌倒報警頸環(huán)，包括頸環(huán)主體、及設于頸環(huán)主體內(nèi)的傳感器單元10、處理器20、藍牙單元30、GPS定位單元40和電源單元50;傳感器單元10、藍牙單元30和GPS定位單元40均連接處理器20;傳感器單元10包括高度位置傳感器11、傾角位置傳感器12及加速度沖擊力傳感器13;高度位置傳感器11用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)的高度，傾角位置傳感器12用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)相對于水平面的傾角；加速度沖擊力傳感器13用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)由于運動或沖擊所產(chǎn)生的加速度。處理器20用于對來自傳感器單元10的數(shù)據(jù)進行分析計算，并采用綜合閾值的方法做聯(lián)合判斷，在判定存在跌倒時啟動GPS定位單元40和藍牙單元30，GPS定位單元40用于輸出佩戴者跌倒發(fā)生的位置，藍牙單元30用于按照處理器20的指令輸出報警信息和位置信息，通過公用網(wǎng)絡手段將上述信息傳輸至個人終端或監(jiān)控中心。
[0023]傳感器單元10還包括連接處理器20的體溫檢測傳感器14，體溫檢測傳感器14用于實時獲取佩戴者的體溫，并發(fā)送至處理器20，處理器20對體溫檢測傳感器14發(fā)送的體溫信息進行數(shù)據(jù)分析處理，當分析出佩戴者的體溫為異常體溫時，處理器20發(fā)送體溫異常信息至GPS定位單元40，GPS定位單元40通過公用網(wǎng)絡手段將體溫異常信息傳輸至個人終端和監(jiān)控中心。
[0024]傳感器單元10還包括連接處理器20的心率檢測傳感器15，心率檢測傳感器15用于實時獲取佩戴者的心跳頻率，并發(fā)送至處理器20，處理器20對心率檢測傳感器15發(fā)送的心跳頻率信息進行分析處理，當分析出佩戴者的心跳頻率異常時，處理器20發(fā)送心跳頻率異常信息至個人終端和監(jiān)控中心。
[0025]為了便于位于佩戴者附近的家屬及時知道佩戴者是否跌倒，智能跌倒報警頸環(huán)還包括設于頸環(huán)主體內(nèi)的報警單元60，報警單元60連接處理器20，當處理器20判斷出智能跌倒報警頸環(huán)存在跌倒時，處理器20向報警單元60發(fā)送報警信息，報警單元60接收報警信息后發(fā)出報警聲，以使位于佩戴者附近的家屬或朋友及時知道佩戴者發(fā)生跌倒事故，進而使他們能盡快地趕至佩戴者的身邊以確認佩戴者的安全狀況。
[0026]智能跌倒報警頸環(huán)還包括位于頸環(huán)主體上的按鍵單元70，按鍵單元70連接處理器20，按鍵單元70包括跌倒報警解除按鈕，在本實用新型的智能跌倒報警頸環(huán)中，處理器20根據(jù)傳感器單元10輸送的信息分析出佩戴者為跌倒時，并不是立即就通過藍牙單元30向個人終端和監(jiān)控終端發(fā)送跌倒報警信息和定位信息，而是延緩30秒再向個人終端和監(jiān)控終端發(fā)送跌倒報警信息和定位信息，在這30秒內(nèi)，如果跌倒的佩戴者確定自己沒有跌倒受傷，可以通過跌倒報警解除按鈕解除處理器20所啟動的報警單元60、GPS定位單元40和藍牙單元30，以避免佩戴者的家屬產(chǎn)生不必要的驚慌。
[0027]頸環(huán)主體的外部包覆有一層防水層，防水層可以避免水進入至頸環(huán)主體內(nèi)與傳感器單元10接觸而影響傳感器單元10感應的精確度。
[0028]在本實施例中，加速度沖擊力傳感器為三軸加速度傳感器。
[0029]本實用新型的工作原理及工作過程如下:
[0030]高度位置傳感器11、傾角位置傳感器12和加速度沖擊力傳感器13分別測量智能跌倒手環(huán)的高度、相對于水平面的傾角、由于運動或沖擊所產(chǎn)生的加速度，并將各自所測量到的信息傳遞給處理器20，處理器20根據(jù)所獲得的高度信息、傾角信息和加速度信息進行分析計算，并采用綜合閾值的方法做聯(lián)合判斷，在判定存在跌倒時啟動報警單元60、藍牙單元30和GPS定位單元40;報警單元60發(fā)出報警聲，提醒佩戴者附近的家屬及時趕至佩戴者的身邊，以確認佩戴者的安全狀態(tài)；藍牙單元30將按照處理器20的指令輸出跌倒報警信息和位置信息，通過公用網(wǎng)絡手段將跌倒報警信息和位置信息傳輸至個人終端和監(jiān)控終端;而體溫檢測傳感器14和心率檢測傳感器15用于分別實時獲取佩戴者的體溫和心跳頻率，并將測量到的信息發(fā)送至處理器20，處理器20根據(jù)獲得的體溫信息和心跳頻率信息分別單獨進行數(shù)據(jù)分析，如果判斷佩戴者體溫不正常和/或心跳頻率異常時，處理器20啟動藍牙單元30，藍牙單元30按照處理器20的指令輸出體溫不正常報警信息和心跳頻率不正常報警信息，通過公用網(wǎng)絡手段將體溫不正常報警信息和心跳頻率不正常報警信息輸送至個人終端和監(jiān)控終端。
[0031]在其他實施例中，可以在所述頸環(huán)主體的內(nèi)側(cè)設置海綿層，以保證佩戴者對的舒適性，為了提高頸部的頸部的血液循環(huán)，可以在海綿層遠離頸環(huán)主體的一側(cè)上均勻設置若干按摩凸起。為了避免頸環(huán)與頸部之間的汗液對人體頸部的肌膚造成紅疹，海綿層遠離頸環(huán)主體的一側(cè)設有吸汗層。為了是頸部與空氣有接觸，所述吸汗層上設有有利于空氣流動的透氣孔。
[0032]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。
【主權(quán)項】
1.一種智能跌倒報警頸環(huán)，其特征在于，包括環(huán)形的頸環(huán)主體、及設于所述頸環(huán)主體內(nèi)的傳感器單元、處理器、藍牙單元、GPS定位單元和電源單元;所述傳感器單元、藍牙單元和GPS定位單元均與所述處理器電連接;所述傳感器單元包括高度位置傳感器、傾角位置傳感器、加速度沖擊力傳感器、體溫檢測傳感器及心率檢測傳感器;所述高度位置傳感器用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)的高度，所述傾角位置傳感器用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)相對于水平面的傾角;所述加速度沖擊力傳感器用于實時獲取智能跌倒報警頸環(huán)由于運動或沖擊所產(chǎn)生的加速度;所述頸環(huán)主體的外側(cè)包覆有一層防水層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能跌倒報警頸環(huán)，其特征在于，還包括設于所述頸環(huán)主體內(nèi)的報警單元，所述報警單元連接處理器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能跌倒報警頸環(huán)，其特征在于，還包括設于所述頸環(huán)主體上的按鍵單元，所述按鍵單元連接處理器;所述按鍵單元包括跌倒報警解除按鈕。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能跌倒報警頸環(huán)，其特征在于，所述加速度沖擊力傳感器為三軸加速度傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能跌倒報警頸環(huán)，其特征在于，所述頸環(huán)主體的內(nèi)側(cè)設有海綿層。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能跌倒報警頸環(huán)，其特征在于，所述海綿層遠離所述頸環(huán)主體的一側(cè)均勻設有若干按摩凸起。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能跌倒報警頸環(huán)，其特征在于，所述海綿層遠離頸環(huán)主體的一側(cè)設有吸汗層。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能跌倒報警頸環(huán)，其特征在于，所述吸汗層上設有透氣孔。
【文檔編號】A61B5/00GK205697787SQ201620323107
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月18日
【發(fā)明人】伍德常
【申請人】廣東華蘭海電測科技股份有限公司