[發明專利]一種老人室內摔倒求救系統

有效

• 申請號: 201610140863.8
• 申請日: 2016-03-11
• 公開（公告）號: CN105608839B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 車玲;王滟;楊丹;楊衛東;成行潔;袁霏
• 申請（專利權）人: 南通職業大學
• 主分類號: G08B21/04
• 分類號: G08B21/04
• 代理公司: 蘇州慧通知識產權代理事務所(普通合伙)32239
• 代理人: 丁秀華

【技術領域】

本發明屬于智能家居領域，涉及信號采集、處理、特征提取等技術，尤其涉及一種老人室內摔倒求救系統。

【背景技術】

現在，隨著社會老齡化的不斷發展，空巢老人、日常獨居老人數量激增。據統計，65歲以上的老年人群中，每年有超過三分之一的老人都有摔倒經歷，三分之二老人的意外死亡是有摔倒引起的，而在75歲以上老人中這個比例更是高達70％。

老人如果在室外摔倒，還容易被其他人看到，但是空巢老人在家中時經常沒有其他人，如果在室內無其他人的情況下老人摔倒，如不能及時發現，會產生較為嚴重的后果。因此，老人的獨居安全已成為社會的重要問題。針對老人摔倒的問題，除了事前防范、教育之外，最重要的就是在第一時間內盡快送到醫院，以降低傷害。因此建立一套完善準確方便的老人室內摔倒求救系統是非常重要的。

目前，大多數的老人已配備手機，老人手機具有一鍵撥通功能，可通知家屬救助。但老人不可能時刻手機不離手，若摔倒后手機較遠，則無法求救。另外，現有的老人監測系統一般都是在老人身體上或衣物上安裝一些穿戴式的傳感設備，實時監測老人是否摔倒。但是，此類穿戴式傳感設備并不能時刻穿戴在老人身上，例如老人為了洗澡、睡覺需要取下這些設備，在這些情況下，這些傳感設備就不能再檢測到老人是否摔倒。因此，現在急需一種獨居老人的實時檢測系統，可以實時檢測到老人摔倒，并且不依賴于老人自身。

【發明內容】

本發明的目的在于提出一種老人室內摔倒求救系統，其能自動檢測老人摔倒，并可使老人摔倒后在限定時間內由系統自動報警，通知家屬或社區服務站，使老人及時得到救治。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種老人室內摔倒求救系統，其特征在于，該系統包括壓電電纜、控制器、攝像頭和無線路由器，其中：

所述壓電電纜安裝于室內地面，可檢測室內人員對地面的壓力，所述壓電電纜在受到壓力時產生電壓，并通過前置放大器提高輸出電壓。

所述壓電電纜的輸出電壓與所受到的壓力成正比，設輸出電壓為U，受到的壓力為F，則有U＝KF，其中K是壓電比例常數；

所述控制器與壓電電纜連接，接收壓電電纜輸出的電壓信號，從中識別出老人摔倒的信號；

所述攝像頭安裝在室內，在正常情況下，所述攝像頭是關閉的，只有在所述控制器識別出老人摔倒的信號時，控制器向所述攝像頭發出觸發信號，觸發攝像頭開啟；所述攝像頭在開啟后拍攝室內情況，將拍攝到的圖片通過無線路由器發送給老人的監護人的手機，或者發送給社區衛生服務站的電腦終端；

所述控制器識別老人摔倒信號的具體步驟如下：

1)控制器接收壓電電纜的輸出電壓U，持續判斷U是否滿足老人正常情況下的正常范圍電壓，即是否滿足AKWg<U<BKWg；如果滿足，則繼續下述步驟；其中A是預設的下誤差系數，B是預設的上誤差系數，W是老人的體重，g是重力加速度；

2)控制器持續監測壓電電纜的輸出電壓，如果輸出電壓U從正常范圍下跌到U<N₁KWg，則控制器將輸出電壓開始下降的時間點設為時間零點，從時間零點開始計時，記錄輸出電壓U下跌到N₁KWg的時間t₁，如果t₁小于第一階段時間閾值，則繼續執行以下步驟，否則返回步驟1；其中N₁是預設的第一階段系數；

3)控制器繼續監測壓電電纜的輸出電壓，如果輸出電壓U在時間點t₂前上升到第二階段電壓閾值以上，則繼續下述步驟，否則返回步驟1；其中，第二階段電壓閾值U₁通過下述公式計算：

t₃是預先設定的撞擊時間系數；

4)控制器繼續監測壓電電纜的輸出電壓，如果輸出電壓在時間點t₄之前，重新回歸到正常范圍電壓，則可以確認出現了一次老人摔倒事件，否則返回步驟1。

優選的，控制器的工作時間可以由用戶自行設定。

優選的，根據室內具體情況安裝多個攝像頭，從而達到攝像頭拍攝無死角。

優選的，所述攝像頭在啟動后，每隔一段時間發送一次拍攝的圖片，時間間隔可由用戶自行設定。

優選的，所述壓電電纜嵌設于地板內部，或者埋設在地毯內部。