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://m.butianyuan.cn/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)護人并發(fā)出定位報警消息。除此之外，我們還可以遠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行判斷或單一地以腳下的壓力值進行判斷摔倒，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。