[發明專利]一種智能輪椅安全監護裝置及系統

在審

• 申請號: 202010543866.2
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111568656A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 許汗清;張順香;朱廣麗;朱海洋;張夢瑤
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: A61G5/00
• 分類號: A61G5/00;A61B5/01;A61B5/0205;A61G5/10;G01S19/33
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種智能輪椅安全監護裝置及系統，包括：無線通訊模塊、GPS/北斗雙定位模塊、身體數據監測模塊、人機交互模塊和提醒模塊。其中，無線通訊模塊、GPS/北斗雙定位模塊、身體數據監測模塊和人機交互模塊均與主控芯片相連；主控芯片即用于接收與其相連的四個模塊所收集的數據，并對這些數據進行判斷處理；提醒模塊則用于接受主控芯片發出的指令，將輪椅使用者的相關信息傳達給監護人；本發明能夠從三個方面進行安全監護：身體體征數據超過正常范圍，定位信息超過規定范圍或偏離規劃路線、通過語音通訊實時監測輪椅使用者的情況，并及時發出提醒信息至監護人，可以更大程度地保障輪椅使用者的出行安全，且節約了一定的陪同成本。

技術領域

本發明涉及智能輪椅安全監護領域，具體是一種智能輪椅安全監護裝置及系統。

背景技術

老齡化成為全球國家面臨的重要民生問題之一，據聯合國人口司發布的《世界人口展望(2019年)》(簡稱WPP2019)對未來世界人口發展趨勢進行了展望，我國從現在至2060年代將是老齡化最快的階段。與此同時，老年人對于社會活動的參與度以及老年生活質量也需要得到保證。為了更好地服務老年人以及殘障人士，醫療護理領域也逐漸邁向智能化。

呼吸、體溫、脈搏、血壓，在醫學上被稱為四大生命體征，也是用來判斷病人的病情輕重和危急程度的指征。它們是維持機體正?；顒拥闹е徽撃捻棶惓Ｒ矔е聡乐鼗蛑旅募膊?，同時某些疾病也可導致這四大體征的變化或惡化。由此，醫生可依據其進行“危急值”報告，向其家屬發“病危通知”。

智能輪椅的研究目的是為了幫助陪同人員對輪椅使用者進行監護，同時需要保障使用者的出行安全，在出現異常情況甚至危險情況時可以被及時發現并解決。這需要設置多種模塊來對輪椅使用者的生理狀態進行捕捉、對其環境信息進行實時掌握等等，也需要對這些采集到的信息進行綜合處理。且此類裝置及系統可以作為模塊化的設計添加至其他裝置或系統之上，以此避免潛在的危險發生，更大程度地保障用戶的人身安全。

發明內容

本發明的目的是提供一種判別多種異常情況的智能輪椅安全監護裝置及系統，對輪椅出行過程進行實時保護，識別其是否存在出行位置異常、身體數據異常以及是否需要其他安全求助，并對監護人進行提醒；為了實現上述功能，本發明提供的技術方案為：

一種智能輪椅安全監護裝置及系統，具體產品包括GPS/北斗雙定位模塊、身體數據監測模塊、人機交互模塊、無線通訊模塊和提醒模塊。其中：GPS/北斗雙定位模塊用于將獲取的智能輪椅定位信息傳送給主控芯片；身體數據檢測模塊主要包含心率傳感器、溫度傳感器、呼吸頻率傳感器和血壓測量裝置，將獲取的智能輪椅使用者的身體數據信息傳送給主控芯片；人機交互模塊即提供多種方式來實現智能輪椅的功能控制(操控桿、按鍵和語音控制)；無線通訊模塊即用于主控芯片和移動終端之間的通信；

所述主控芯片選用意法半導體公司(ST公司)的STM32F103C8T6，該芯片采用2.0V-3.6V供電，兼容5V的I/O管腳，具有喚醒功能的低功耗模式并且內嵌復位電路，工作溫度范圍為-40℃至+85℃；具有較高的實時性、較低的功耗、豐富的片外擴展能力、強大的數據處理能力；

所述GPS模塊采用正點原子生產的ATK1218-BD高性能GPS+北斗雙模定位模塊。ATK1218-BD GPS+北斗雙模定位模塊具有高信號捕捉能力，抗干擾能力強，低功耗等優點。模塊與主控芯片相連通過串口通訊，可以通過串口進行參數配置，模塊帶有IPX轉SMA天線接口，并且自帶后備電池，可保存星歷數據，掉電后重新上電，可以快速定位。

所述無線通訊模塊主要采用wifi無線通訊策略，即可以通過wifi信號將移動終端和輪椅相連，將控制指令傳送到該模塊，該模塊再通過電平轉換后將控制指令傳送給STM32微處理器，做出相應的控制輸出，最終將收集的數據信息傳送至監護人的移動終端；