[實用新型]基于壓電薄膜的摔倒和心率監測及自動求救系統

有效

• 申請號: 201420793304.3
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN204410807U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 李國欣;高健祥;劉珍;劉政;袁剛;郭彩翔;李傳號;陳亮;劉迎
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: A61B5/0245
• 分類號: A61B5/0245;A61B5/22;A61B5/11;G08B21/04;G08B25/10;G01D21/02
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型涉及一種基于壓電薄膜的摔倒和心率監測及自動求救系統，其特征是在老人跌倒和心率異常時，可以對老人位置進行準確定位，自動短信求救，并且具有測量周圍環境溫度濕度的功能。

背景技術

隨著社會經濟發展和文化的進步，對于老人的健康和防護越來越受到人們的重視，雖然現在部分老人佩戴有手機，但是對于一些例如摔倒后昏厥、夜晚心率不穩等突發狀況是無法及時與家人聯系并求救的。同時，現代人對于老人摔倒后是否去攙扶都心存顧慮，當老人摔倒后或出現其他狀況時，因無法得到及時的救援而大大增加了風險?，F在雖有一些監測老人是否摔倒的設備，但其只是通過單一檢測方法判斷，不能準確判斷老人狀態，并且功能單一，因此雖然可以實現功能，但不能做到高效?；诳梢詫崟r高效、并有多種工作模式可以選擇的目的，提出一種在老人跌倒和心率異常時可以準確定位、自動短信求救，并且具有測量環境的溫度濕度功能的系統。

實用新型內容

為了解決老人在摔倒或其他緊急情況時，無法得到及時救助而產生的風險，本實用新型提供一種能在老人跌倒和心率異常時準確定位、發送求救短信，并且可以實時測的環境溫度濕度的系統。與傳統的檢測人體狀態的方法相比，本系統能夠通過脈搏傳感器和腳底的壓力傳感器相結合，準確判斷出老人是否跌倒，并且通過工作模式的選擇，方便的切換所要測量的人體參數，并能準確定位和自動發送求救信息，大大縮減救助時間。同時，通過溫濕度傳感器可以測量環境的溫、濕度，將其集成在腕表上，將腳底壓力傳感器放在鞋子中，使老人出行與攜帶非常方便。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：該系統包括PVDF脈搏傳感器、基于PVDF足底壓力傳感器、溫濕度傳感器、A/D轉化器、液晶顯示屏、單片機、按鍵求救模塊、無線傳輸模塊、信號放大模塊、GPS定位模塊、GSM通信模塊、模式選擇模塊及MP3語音模塊；腕表采用鋰電池供電，可進行充電，具有USB接口，方便與電腦連接。其形狀做成環狀長方體，方便佩戴。單片機、溫濕度傳感器、PVDF脈搏傳感器、GPS定位模塊、GSM通信模塊、AD轉換器、存儲器嵌入在腕表之中。腕表表面是液晶顯示器用于顯示時間溫度以及濕度，腳底墊有PVDF壓電薄膜陣列，用于測量腳底壓力，所測的數據經過信號處理和AD轉換后經無線傳輸，存儲于腕表的存儲器中，存儲器與單片機相連，對其中的數據進行處理。PVDF脈搏傳感器與信號處理模塊相連，經兩級放大后通過AD轉換器和單片機相接，單片機對其數據進行處理。溫濕度傳感器直接與單片機相連，處理后得到周圍環境的溫、濕度，顯示在液晶顯示器上。GPS定位模塊可以得到當前老人所在位置，經過串口與單片機相連；單片機和GSM通信模塊相連，將所得到的地理位置和提前設置好的求救信息發送給子女、醫院及小區保安等。單片機控制MP3語音模塊向周圍的人進行求救。老人可以通過按鍵求救模塊自己手動進行呼救，此按鍵按下后，單片機控制GSM通信模塊和語音模塊做與上述相同的操作。此按鍵是為了防止老人感覺其他不適情況時，及時進行呼救而設計的。

本實用新型微處理器采用STM32單片機，此單片機具有強大的性能，運算速度快，低成本，低消耗，嵌入式。具有2個12位的????????????????????????????????????????????????級的A??/D轉換器(16通道)，擁有雙串口U1_RX、U1_TX、U2_RX、U2_TX,滿足GPS定位模塊和GSM通信模塊的通信需求。擁有較多的輸入輸出引腳，滿足各個模塊與其連接的需求。