基于壓力和加速度監(jiān)測的摔倒定位報警的可穿戴設(shè)備

　　據(jù)統(tǒng)計，60歲以上老年人受的意外傷害中，摔倒的比例占了40.60%。而且現(xiàn)在越來越多的老年人陷入 “跌倒-喪失信心-不敢活動-衰弱-更易跌倒”惡性循環(huán)中。同時，這些年老人走失、跌倒無人攙扶這些新聞?wù)娌簧僖姟?/p>本文引用地址：http://www.104case.com/article/273063.htm

　　我們產(chǎn)品的主要功能就是自動判斷老人摔倒事件及采取緊急處理措施——通知監(jiān)護(hù)人并發(fā)出定位報警消息。除此之外，我們還可以遠(yuǎn)程定位來防止老人走失，老人也可以通過一鍵報警的方式獲得幫助和通過定位導(dǎo)航回家。

　　我們通過調(diào)研分析得知目前市面上相應(yīng)的摔倒報警設(shè)備主要以單一設(shè)備形式出現(xiàn)，比較成熟的有：摔倒報警拐杖以及摔倒報警腰帶。但我們在平常里也可以觀察到，大多數(shù)的老人是沒有拄著拐杖的，同時，他們佩戴腰帶的時候也并不多，因此我們傾向于做出的產(chǎn)品是要更讓人接受和方便使用的。因此，我們選擇在手表處和鞋子進(jìn)行研究。因為手表是較為容易被人接受的智能穿戴設(shè)備了，而鞋子除了睡覺，幾乎都在穿著。同時，經(jīng)過我們不斷地試驗后，發(fā)現(xiàn)如果單一地在手表利用以加速度和角度進(jìn)行判斷或單一地以腳下的壓力值進(jìn)行判斷摔倒，誤報率都比較高。所以，我們采用的是聯(lián)合判斷，同時具有算法簡單且對于摔倒動作判斷準(zhǔn)確的特點。手表以及鞋子的雙向通信，確保了摔倒的判斷，減少了誤判率。

　　當(dāng)然，我們難以得到老人摔倒時的真實數(shù)據(jù)，但是我們通過大量的實驗，得到足夠多的數(shù)據(jù)進(jìn)行特征分析，從而提取出相應(yīng)的特征。如附圖二、附圖三所示，這是一次摔倒前后從三軸加速度計中采集到的數(shù)據(jù)，從圖中可以看到總加速度的變化及三軸方向的角度變化。我們可以根據(jù)相應(yīng)的變化規(guī)律進(jìn)行編程。在實際生活中，我們是不可能得到這么漂亮的數(shù)據(jù)的，但是，摔倒那一瞬間時的特征還是相當(dāng)明顯的。而設(shè)置在鞋墊上的監(jiān)控壓力值的模塊也是通過對正常人的一些活動進(jìn)行分析，得到摔倒的壓力值變化的特征，但每一單獨部分誤判率都略高，這也就是我們采用聯(lián)合判斷的原因。