[發明專利]一種智能鞋跌倒檢測系統及方法

在審

• 申請號: 201710327128.2
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN107123239A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 朱偉特;張遠;徐鋒;鄒清芳;丁偉強;勵鴻波
• 申請（專利權）人: 杭州伯仲信息科技有限公司
• 主分類號: G08B21/04
• 分類號: G08B21/04
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏,劉正君

技術領域

本發明涉及一種醫療護理技術領域，尤其是涉及一種智能鞋跌倒檢測系統及方法。

背景技術

我們經常會在各種媒體上看到有老人跌倒引起的一系列的問題。據相關報道指出，在我國，跌倒是傷害死亡的第四位原因，而在65歲以上的老年人中則為首位。老年人跌倒死亡率隨年齡的增加急劇上升。

跌倒除了導致老年人死亡外，還導致大量殘疾，并且影響老年人的身心健康。如跌倒后的恐懼心理可以降低老年人的活動能力，使其活動范圍受限，生活質量下降。衛生部于2011年9月6日公布的《老年人跌倒干預技術指南》提出，不要急于扶起，要分情況進行處理。

隨著老齡化的到來，老年人數量的增多，老年人跌倒的問題也越來越引起廣泛關注。傳統的為了防止老年人跌倒，經常需要家人時時刻刻陪在身邊，防止意外的出現。但是，也在一定程度上添加了家庭成員的壓力。因此，針對老年人容易跌倒的情況，有必要研發出一種智能急救鞋。

發明內容

本發明主要是解決現有技術中老年人跌倒不能被家人及時發現的問題，提供了一種能監控中老年人跌倒，及時通知家人的智能鞋跌倒檢測系統及方法。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種智能鞋跌倒檢測系統，包括鞋子、服務器端和監控端；

鞋子包括有檢測鞋子是否處于穿戴狀態的壓力檢測單元、檢測鞋子瞬時速度的速度檢測單元、檢測鞋子傾斜角度的角度檢測單元、根據檢測數據對跌倒初步分析并將分析結果發送給服務器端的處理單元，壓力檢測單元、速度檢測單元、角度檢測單元分別與處理單元相連；

服務器端根據分析結果并結合用戶病史、年齡信息綜合判斷用戶是否跌并根據判斷結果向監控端進行報警，服務器分別與處理單元、監控端通過網絡相連接，服務器包括對用戶病史、年齡信息進行收集和存儲的信息收集單元。

本發明能夠根據鞋子瞬時速度、傾斜角度，并結合用戶病史、年齡來綜合判斷用戶是否跌倒，在跌倒時能第一時間發送報警信息給監控端，使得家人或監護人員能及時發現和處理。

作為一種優選方案，鞋子還包括檢測用戶位置及運動軌跡的GPS單元，所述GPS單元與處理單元相連接。本方案中GPS單元能實時檢測用戶位置并根據位置移動生成運動軌跡，GPS單元通過處理單元將信息發送給服務器端。

作為一種優選方案，鞋子還包括有電池管理單元，電池管理單元與處理單元相連。本方案中電池管理單元能對鞋子里的電池電量進檢測，由處理單元判斷鞋子的電量是否過低，進行及時報警，防止因電量過低而導致用戶在運動期間無法進行檢測的問題。

一種智能鞋跌倒檢測方法，包括以下步驟：

S1.監控端通過服務器端對鞋子進行綁定；

S2.檢測當前鞋子使用狀態

S3.處理單元根據鞋子的速度、傾斜角度對用戶跌倒情況進行初步分析；

S4.服務器端根據鞋子的初步分析并結合采集的用戶病史、年齡對跌倒情況進行判斷；

S5.判斷跌倒情況下，向監控端發送報警信息，并發送用戶位置信息。

作為一種優選方案，步驟S1中一個或多個監控端通過服務器端與相應鞋子進行綁定，相應鞋子發送的初步分析在服務器端經過判斷處理后根據綁定發送給對應的監控端。

作為一種優選方案，步驟S2中鞋子使用狀態檢測過程包括：

S21.檢測壓力檢測單元是否有壓力；

S22.若無則判斷鞋子處于未穿戴狀態，不需要進行跌倒分析，結束檢測；若有則判斷鞋子處于穿戴狀態，給予跌倒初步分析的基礎分。基礎分初始為0，在鞋子處于穿戴狀態后進行賦值，本方案中基礎分賦值采用10分。

作為一種優選方案，步驟S3中對用戶跌倒情況進行初步分析過程包括：

S31.建立跌倒初步分析的分析模型K＝J+X+Y，其中K為跌倒初步分析分數，J＝10為基礎分，X為速度分，Y為角度分；X，Y初始分都為0。

S32.處理單元根據速度檢測單元測得的鞋子瞬時速度，判斷鞋子是否處于靜止狀態，若否進入下步驟，若是對X進行賦值，X值為根據檢測到的運動速度反向得出；

S33.同時根據角度檢測單元獲得的實時電壓值算出鞋子傾斜角度a，判斷鞋子與水平面之間的夾角D＝|0-a|是否大于等于傾斜閾值，若否進入下步驟，若是判斷用戶可能跌到，對Y進行賦值，Y值為鞋子的傾斜角度；

S34.對K進行計算，若K<50，則不向服務器端發送跌倒信息，若50<K<70，則向服務器端發送疑似跌倒信息，若K>70，則向服務器端發送跌倒信息。