一种智能可穿戴设备制造技术

本发明专利技术涉及一种可穿戴设备，包括可穿戴设备、跌倒检测装置、保护装置，所述跌倒检测装置检测使用者的物理惯性信息并对其进行运算处理，当所述运算结果符合预设阈值时，所述跌倒检测装置触发所述保护装置，所述保护装置将使用者与地面隔离或部分隔离。本发明专利技术通过跌倒检测装置能够准确地监测跌倒的发生，尽量避免老年人跌倒带来的伤害，且能够通过对其体征数据的持续监测，缩短救助的时间，提升使用者的生活质量。

An intelligent wearable device

【技术实现步骤摘要】
一种智能可穿戴设备
本专利技术涉及人体健康安全领域，尤其是，本专利技术涉及到一种用于防摔倒的可穿戴设备。
技术介绍
世界卫生组织发布报告指出，全球每年有30余万人死于跌倒，其中60岁以上老人占了一半，可以说跌倒成为65岁及以上人群因伤害致死的头号死因。在跌倒的人群中，大概有10％会出现不良的严重后果。骨折，尤其是髋骨骨折，甚至会造成老人残废并失去行动能力，且一年内的老人死亡率高达20％。除导致死亡外，跌倒还造成老年人活动不便、功能受限、残疾等后果也严重影响老年人的健康水平和生活质量，消耗大量的医疗和社会资源。如果不尽早干预，老年跌倒问题可能成为影响我国居民健康水平的严重社会问题。因此如何老年人摔倒时进行有效保护，是当前所面临的社会问题，也是亟待解决的老年人的健康安全问题。
技术实现思路
基于此，有必要对老年人的摔倒，导致老年人残废并失去行动能力甚至死亡的严重的社会问题，提供一种可穿戴设备，有效避免老年人因摔倒导致的身体健康受损情况发生。本申请提供一种智能可穿戴设备，包括可穿戴设备、跌倒检测装置、保护装置，所述跌倒检测装置检测使用者的物理惯性信息并对其进行运算处理，当所述运算结果符合预设阈值时，所述跌倒检测装置触发所述保护装置，所述保护装置将使用者与地面隔离或部分隔离。进一步地，所述跌倒检测装置集成在可穿戴设备内部，所述保护装置集成在可穿戴设备外侧或内部。进一步地，所述跌倒检测装置包括电源模块、处理器模块、传感器模块，所述电源模块用于向所述跌倒检测装置供电，所述传感器模块将测到的物理惯性信息传递给用于运行跌倒检测算法的所述处理器模块，当所述处理器模块的运算结果符合预设阈值时，所述处理器模块触发所述保护装置。进一步地，所述传感器模块包括加速度传感器、陀螺仪及外部滤波单元。进一步地，所述跌倒检测装置还包括用于给加速度传感器供电的内部电源。进一步地，所述保护装置包括充气室、膨胀室，所述充气室通过充气管道与所述膨胀室连通。进一步地，当所述保护装置被触发时，所述膨胀室充起平板状的安全气囊。进一步地，所述膨胀室包括用于保护使用者的臀部两侧及下方的第一膨胀室、用于保护使用者的颈部和头部的第二膨胀室。进一步地，所述可穿戴设备设置有用于测量并监控人体体温的柔性温度贴片，所述柔性温度贴片固定在所述可穿戴设备的内侧与人体皮肤直接且持续接触处；所述可穿戴设备设置有用于测量并监控人体心率的柔性心率贴片，所述柔性心率贴片固定于所述可穿戴设备的内侧与人体皮直接且持续接触处。进一步地，所述可穿戴设备设置有无线通信模块、GPS定位系统，所述GPS定位系统通过无线通信模块将使用者的位置信息发给监控中心。有益效果：本申请通过跌倒检测装置有效预测使用者的跌倒状态，触发保护装置对使用者的臀部、髋部及头部、颈部进行有效保护，通过安全气囊装置吸收摔倒过程中与地面反冲的85％左右的能量，从而保护使用者跌倒状态下免受伤害或尽量降低伤害程度。附图说明图1为本申请整体外部结构示意图；图2为一个实施例中可穿戴设备的结构示意图；图3为另一个实施例中可穿戴设备的结构示意图；图4为本申请跌倒检测装置及相关模块的逻辑框图；图5为膨胀室展开时的示意图；图6为使用者柔性贴片模块的示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。老年人摔倒一般只需要0.3-0.4秒，本专利技术提供的一种用于防摔倒的可穿戴设备，能够在0.15秒的内侦测到老年人是否发生摔倒的情形，并在0.1秒内反应充气，使膨胀室弹出，有效保护老年人的头部、颈部及臀部、髋部，进而有效避免老年人因摔倒产生的疾病甚至致死的情况发生。具体而言，本申请提供一种用于防摔倒的可穿戴设备，包括可穿戴设备10、跌倒检测装置20、保护装置30，跌倒检测装置20检测使用者的物理惯性信息并对其进行运算处理，当运算结果符合预设阈值时，跌倒检测装置20触发保护装置30，保护装置30将使用者与地面隔离或部分隔离。本技术方案的目的就在于，通过检测使用者的摔倒信息，触发保护装置30，使使用者在摔倒时受到保护装置30的保护，进而避免使用者与地面的接触或部分接触。参阅图1，图1为本申请的整体外部结构示意图，如图1所述，可穿戴设备10固定在上衣的腰部及颈部。一种情形是，可穿戴设备10处于上衣的外部，通过粘接或扣合的形式与上衣固定；第二种情形是，可穿戴设备10构成上衣相应部分的外侧，即上衣生产阶段可穿戴设备10就是上衣的一部分；上述不同情形的例举不构成对本技术方案的限制，只是为了描述本技术方案存在的各种情形。跌倒检测装置20集成在可穿戴设备10内部，跌倒检测装置20包括多个功能模块，为保护使用者跌倒与地面接触时冲击力对跌倒检测装置20的损坏，将其设置在可穿戴设备10内部能实现对其的保护。另外，跌倒检测装置10也可设置在上衣的非可穿戴设备10位置，只要能够检测使用者的跌倒信息并反馈至处理模块22即可。参阅图4，跌倒检测装置20包括电源模块21、处理器模块22、传感器模块23，电源模块21用于向跌倒检测装置20供电，传感器模块23将测到的物理惯性信息传递给用于运行跌倒检测算法的处理器模块22，当处理器模块22的运算结果符合预设阈值时，处理器模块22触发保护装置30。可以理解地，处理器模块22通过判断结果确定是否触发保护装置30。另外，可以设置一个电子触发按钮或机械触发按钮，即赋予使用者自行触发保护装置的功能。传感器模块23包括加速度传感器、陀螺仪及外部滤波单元。加速度传感器由飞思卡尔公司生产的微型电容式加速度传感器MMA7260及其外部滤波单元构成。MMA7260采用信号调理、单级低通滤波器和温度补偿技术，可用三轴加速度计利用重力分量换算原理，来测量角度，与其他数字量倾角传感器相比自然要精准许多，因为模拟量的，可将电压值换算对应倾斜角度值。并且可通过G1\G2管脚调整加速度的量程，适用于检测人体的加速度。为减少噪声干扰，跌倒检测装置20还包括用于给加速度传感器供电的内部电源。参阅图1、2、3,保护装置30集成在可穿戴设备10外侧或内部,保护装置30包括充气室31、膨胀室32，充气室31通过充气管道33与膨胀室32连通。因保护装置30包括充气室31、膨胀室32，且保护装置30被触发时，充气室31应在0.1秒内实现对膨胀室32的充气，所以保护装置30集成在可穿戴设备10的外侧易于膨胀室32的迅速充气展开。当保护装置30集成在可穿戴设备10内部时，膨胀室32的展开路径中应设置有便于其迅速展开的孔或缺口(图中未示出)。保护装置30被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能可穿戴设备，包括可穿戴设备、跌倒检测装置、保护装置，所述跌倒检测装置检测使用者的物理惯性信息并对其进行运算处理，当所述运算结果符合预设阈值，所述跌倒检测装置触发所述保护装置，所述保护装置将使用者与地面隔离或部分隔离。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能可穿戴设备，包括可穿戴设备、跌倒检测装置、保护装置，所述跌倒检测装置检测使用者的物理惯性信息并对其进行运算处理，当所述运算结果符合预设阈值，所述跌倒检测装置触发所述保护装置，所述保护装置将使用者与地面隔离或部分隔离。


2.如权利要求1所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述跌倒检测装置集成在可穿戴设备内部，所述保护装置集成在可穿戴设备外侧或内部。


3.如权利要求1或2所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述跌倒检测装置包括电源模块、处理器模块、传感器模块，所述电源模块用于向所述跌倒检测装置供电，所述传感器模块将测到的物理惯性信息传递给用于运行跌倒检测算法的所述处理器模块，当所述处理器模块的运算结果符合预设阈值时，所述处理器模块触发所述保护装置。


4.如权利要求3所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述传感器模块包括加速度传感器、陀螺仪及外部滤波单元。


5.如权利要求4所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述跌倒检测装置还包括用于给加速度传感器供电的内部电源。


6.如权利要求1或2所述的智能可穿戴设备，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏红宏，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：浙江清华柔性电子技术研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33