本发明专利技术涉及医疗物联网技术领域，特别涉及一种高精度计步的老年人智能监护装置，包括手腕仪表；所述手腕仪表包括第二处理器及与其相连接的脉搏传感器、第二蓝牙接口、LCD显示器；包括腰部仪表，所述腰部仪表包括第一处理器及与其相连接的计步传感器、高精度计步计算单元、移动通信传送单元、第一蓝牙接口；所述第二蓝牙接口与所述第一蓝牙接口蓝牙通信连接；所述高精度计步计算单元用于对计步传感器所感知的步伐数据进行计算，获得高精度计步；所述高精度计步通过所述第二蓝牙接口发送给手腕仪表，在所述LCD显示器显示；从而使得可以结合脉搏和步伐来综合判断被监护人的生理状况，使判断生理健康状况的准确性明显提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及医疗物联网
，特别设及一种高精度计步的老年人智能监护装 置。
技术介绍
根据第六次全国人口普查数据，60岁及W上人口占总人口比例的13. 26%，其中 65岁及W上人口占总人口比例的8. 87%。按照国际通行标准，当60岁及W上人口占总人 口比例达到10%，或65岁W上人口占总人口比例达7%，该国家或地区便被认定为进入老 龄化社会。由此可知，中国已经进入老龄化社会。据专家预测，到2050年我国60岁W上的 人口总数将达到4亿左右，其占总人口的比重将超过25. 2%。届时，每4个中国人中间就有 1个老年人，中国将成为高度老龄化的国家。 为了贯彻落实国家互联网+战略行动计划的有关精神，根据《中国老龄事业发展 "十二五"规划》提出："加快居家养老服务信息系统建设，做好居家养老服务信息平台试点 工作，并逐步扩大试点范围；建立老龄事业信息化协同推进机制，建立老龄信息采集、分析 数据平台，健全城乡老年人生活状况跟踪监测系统。"我们有必要为老年人的身体健康提供 实时高效的智能化监测装置。 由于很多老人长期独自居住在家，无人照料，健康状况无法得到保障，发生意外时 无法得到及时的救治。另一方面，近年频频发生老人意外摔倒晕倒时无人伸出援手的事故。 由此可见，老人医疗起居等问题突显出来。 阳〇化]随着物联网技术不断发展，传感器技术的不断提升，各种高性能传感器的出现，极 大地推进生理检测技术的进步。并且，嵌入式技术的发展也为老年人监护系统提供了必备 的技术支持。 现在市场上存在不少智能手环，但众多智能手环的侧重点在于新鲜的科技体验， 其主要功能是运动跟踪并计时的辅助健身功能，很少出现关注老、幼等群体日常生理监护 的产品；现在市面上的部分智能手环具有屯、率、脉搏检测功能，但多数智能手环佩戴在手腕 上，其对步伐数据的感应和处理准确，导致不能准确判断老、幼等群体的生理健康状况。特 别地，当步伐判断不准确时，会导致判断老、幼等群体的生理健康状况的准确性极大降低。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术的目的在于提供一种高精度计步的老年人智能监护装 置，可解决现有技术的健康监护装置准确性较低的问题。 高精度计步的老年人智能监护装置，包括手腕仪表；所述手腕仪表包括第二处理 器及与其相连接的脉搏传感器、第二蓝牙接口、LCD显示器； 所述智能监护装置包括腰部仪表，所述腰部仪表包括第一处理器及与其相连接的 计步传感器、高精度计步计算单元、移动通信传送单元、第一蓝牙接口； 所述第二蓝牙接口与所述第一蓝牙接口蓝牙通信连接； 所述高精度计步计算单元用于对计步传感器所感知的步伐数据进行计算，获得高 精度计步； 所述高精度计步通过所述第二蓝牙接口发送给手腕仪表，在所述LCD显示器显 /J、-O 优选地，所述计步传感器为=轴加速度传感器。 优选地，所述对计步传感器所感知的计步数据进行计算，获得高精度计步包括对 所述计步传感器得到的计步数据进行组合滤波，对组合滤波后的计步数据进行步伐判断， 对判定为有效的步伐进行计数。 优选地，所述组合滤波包括形态学滤波运算、中值滤波运算和平均滤波运算的组 合，所述形态学滤波运算用于去除基线漂移；所述中值滤波运算用于去除脉冲信号和毛刺 噪声，所述平均滤波运算用于平滑信号，使信号的波形特征更加明显。 优选地，所述形态学滤波运算对计步传感器所感知的步伐数据先后采用两种不同 长度的结构元素进行滤波，包括： gl的结构元素，由开闭和闭开运算的均值运算进行滤波，构成第一级形态学滤波 器，用来去除基线漂移，即： Fl=(f?glOgl+fOgl?gl)/2 g2的结构元素，由开闭和闭开运算的均值运算进行滤波，构成第二级形态学滤波 器，用来去除噪声，即： F2 =(Fl?邑2O邑化FlO邑2 ?邑。/2 其中，f代表计步传感器所感知的步伐数据，Fl表示原始信号第一次开闭运算后 的信号，F2表示第二次开闭运算后的信号，gl表示第一级形态学结构元素，g2表示第二级 形态学结构元素，?表示闭运算，O表示开运算。 优选地，所述中值滤波运算采用预设窗长大小的滑动窗口的方法对计步传感器所 感知的步伐数据进行滤波，去除脉冲信号和毛刺噪声，即： F3，=median{f3,N3}，f3GF3 其中，median的，NW表示中值滤波算法，f3是滑动窗口里的值，该值来源于传递 进入的信号F3,F3是计步传感器所感知的步伐数据f或者形态学滤波运算后的数据F3'之 一，F3'是中值滤波后的信号；优选地，所述平均滤波运算采用预设移动窗口大小对中值滤波后的信号或者计步 传感器所感知的步伐数据进行滤波，对信号进行平滑； 其中，F4是得到的平滑滤波后的信号，m表示从F3'信号的第m个值开始进行平均 滤波运算。 优选地，所述对组合滤波后的计步数据进行步伐判断，对判定为有效的步伐进行 计数包括：若组合滤波后的计步数据满足W下=个条件之一，则判定为有效步伐，对其进行 计数： 固定阔值条件：计算滤波后数据的波形的幅度值，当幅度值超过预定阀值时，判断 本条件满足，所述预定阀值为多次数据测试的经验值。F4 (m-1)《S tan dardvalue且F4 (m)>S tan dardvalue 阳03U 其中，F4(m-1)和F4(m)表示相邻两时刻的信号幅度值，Standardvalue多次数据 测试所得到的经验值；或者 波峰波谷条件：当检测到相邻的一对波峰与波谷，且相邻波峰与波谷的差值大于 某一标准值时，判定本条件满足；或者 相似度条件：计算滤波后数据与标准信号的相似度，相似度达到某一标准值时，判 定本条件满足。 优选地，所述对组合滤波后的计步数据进行步伐判断，对判定为有效的步伐进行 计数包括：若组合滤波后的计步数据同时满足W下=个条件，则判定为有效步伐，对其进行 计数：固定阔值条件：计算滤波后数据的波形的幅度值，当幅度值超过预定阀值时，判断 本条件满足，所述预定阀值为多次数据测试的经验值。 F4 (m-1)《Stan dardvalue且F4 (m)>Stan dardvalue 阳037] 其中，F4(m-1)和F4(m)表示相邻两时刻的信号幅度值，Standardvalue多次数据 测试所得到的经验值；和 波峰波谷条件：当检测到相邻的一对波峰与波谷，且相邻波峰与波谷的差值大于 某一标准值时，判定本条件满足；和 相似度条件：计算滤波后数据与标准信号的相似度，相似度达到某一标准值时，判 定本条件满足。 优选地，所述相似度根据滤波后数据与标准信号的相关系数进行计算，当相关系 数大于多次测试得到的经验值Similarvalue时，即当R,f〉simila;rvalue时，判定相似度条 件满足，其中表示滤波后数据与标准信号的相关系数，设S。为标准信号数 组，f4。为滤波后数据数组，n《Np,Np表示滤波后数据数组长度 本专利技术可W可W结合脉搏和步伐来综合判断被监护人的生理状况，使判断生理健 康状况的准确性明显提高。【附图说明】 图1是本专利技术高精度计步的老年人智能监护装置优选实施例结构图；图2是本专利技术高精度计步的老年人智能监护装置另一优选实施例结构图； 图3是本专利技术高精度计步的老年人智能监护装置另一优选实施例结构图。【具体实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
高精度计步的老年人智能监护装置，包括手腕仪表；所述手腕仪表包括第二处理器及与其相连接的脉搏传感器、第二蓝牙接口、LCD显示器；其特征在于：所述智能监护装置包括腰部仪表，所述腰部仪表包括第一处理器及与其相连接的计步传感器、高精度计步计算单元、移动通信传送单元、第一蓝牙接口；所述第二蓝牙接口与所述第一蓝牙接口蓝牙通信连接；所述高精度计步计算单元用于对计步传感器所感知的步伐数据进行计算，获得高精度计步；所述高精度计步通过所述第二蓝牙接口发送给手腕仪表，在所述LCD显示器显示。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵志强，芮晓勇，凌鑫，吴健，於少文，倪代辉，邵立智，崔盈，刘妍君，郑巧丽，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85
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