一种监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法技术

本发明专利技术公开了一种监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法，依赖于一种卧床监控装置，按照以下过程具体实施，步骤1，构建卧床监控装置的主控器与外部设备的连接方式；步骤2，对老人日常卧床模式进行自学习；步骤3，进行实际监控应用，对老人异常的卧床状态进行判断；步骤4，对异常状态进行提醒。本发明专利技术的方法，通过各个压力型传感器采集卧床状态变化信息，主控器依据接收的数据判断独居老人的卧床休息状况，实现对卧床用户的日常健康睡眠状态的自学习，对与自学习得到的睡眠状态不一致的情况，对可能的突发状态进行本地和用户指定关联用户发出提醒信号，实现对出现突发状况的及时处理。处理。处理。

【技术实现步骤摘要】
一种监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法


[0001]本专利技术属于智能家居控制
，涉及一种监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法。

技术介绍

[0002]随着人口老龄化的加剧，城市化进程的加快，农村、城市人口的养老隐性问题显性化，农村、城市人口养老问题将是社会不得不面对的重要任务。由于子女生活和工作的压力，不能长时间陪伴与照顾老人，独居老人存在健康安全隐患，他们的安全监护的问题日渐突出。
[0003]目前，通过离床和在床状态识别的技术很多，例如，制作压力感测床垫，将获取信息远程传输看护中心，通过较为复杂的多参数基线方法进行识别处理；也有将多种传感器很细致复杂地监控人体的运动状态，生命体征等方法，用于医疗监护。然而，针对可生活自理，独居老人的突发危险状态的识别，则不是很适用，很容易因为系统对事件的敏感而频繁报警，或者对老人生活的隐私暴露太多而弃用。
[0004]考虑到独居老人突发状况是小概率事件，一个让老人无感，但对突发事件能够准确识别的方法就成为一个非常重要的需求。
[0005]为此，亟需研制一种对传感器采集到的老人千变万化的正常卧床规律进行渐消记忆的自学习，给出既能够适应生活变化，又能够对突发的危险状况进行检测的突发危险状态识别方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法，当独居老人出现意外情况进行识别后，发出声音提醒，快速给予老人帮助。
[0007]本专利技术采用的技术方案是，一种监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法，依赖于一种卧床监控装置，按照以下过程具体实施，
[0008]步骤1，构建卧床监控装置的主控器与外部设备的连接方式，
[0009]1.1)进行硬件的总体连接，
[0010]主控器上的微控制单元，通过I/O口，采用数据线连接的方式，与设置在床板上的传感器组连接；通过蓝牙模块，采用无线方式与设置在房间内不同地方的应答按钮组连接；通过WiFi模块与云服务器连接，实现对远程终端的信息传输；
[0011]1.2)具体布置步骤1.1)中的应答按钮组，
[0012]将各个应答按钮分别安装在家里老人经常走动并且容易触碰的地方，以便当蜂鸣器响起时，如果没有突发意外情况，老人自主按压就近的应答按钮，及时关闭异常状态提醒；
[0013]1.3)具体布置步骤1.1)中的传感器组，
[0014]1.3.1)传感器组中所有的传感器均采用压力型传感器，所承受重量值的范围是p
b
≥p
p
+p
m
+Δp，其中，p
b
是所选择压力型传感器的承重值；p
p
是老人的体重的上限值；p
m
是床垫和被褥之和重量的上限值；Δp是承压裕量，Δp＝0.1
·
(p
p
+p
m
)；
[0015]1.3.2)各个传感器相对均匀地设置在床板上表面不同的位置上；并且传感器与床垫之间设置一层硬板；
[0016]步骤2，对老人日常卧床模式进行自学习；
[0017]步骤3，进行实际监控应用，对老人异常的卧床状态进行判断；
[0018]步骤4，对异常状态进行提醒。
[0019]本专利技术的有益效果是，通过各个压力型传感器采集卧床状态变化信息，通过主控器接收所有压力的数据信息；主控器依据接收的数据判断独居老人的卧床休息状况；通过传感器组与主控器关联，实现对卧床用户的日常健康睡眠状态的自学习，对与自学习得到的睡眠状态不一致的情况，判断其中的突发状态；对可能的突发状态进行本地和用户指定关联用户(例如子女或社区)发出提醒信号，即对判断为可能的突发危险状况，进行对本地的老人的一级警示，以及远程发往子女和社区中控室的二级警示，实现对出现突发状况的及时处理。
附图说明
[0020]图1是本专利技术方法采用的卧床监控装置硬件结构示意图；
[0021]图2是本专利技术方法中的传感器组在床板上的平面分布位置示意图；
[0022]图3是本专利技术方法中的传感器组在床板上的截面安装位置示意图。
[0023]图中，1.主控器，2.微控制单元，3.蜂鸣器，4.应答按钮组，5.云服务器，6.远程终端，7.蓝牙模块，8.WiFi模块，9.压力型传感器，10.传感器组，11.控制终端，12.床垫，13.硬板，14.床板。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0025]参照图1，是本专利技术方法采用的(智能家居)卧床监控装置的硬件结构，包括主控器1，主控器1内部包括微控制单元2、蓝牙模块7和WiFi模块8，微控制单元2对外设置有三组I/O口，第一组I/O口与传感器组10(由多个传感器9组网而成)信号连接；第二组I/O口与用户输入参数的控制终端11信号连接，第三组I/O口与蜂鸣器3信号连接；微控制单元2通过蓝牙模块7与应答按钮组4信号连接；微控制单元2另外通过WiFi模块8与云服务器5连接，云服务器5再与远程终端6(包括关联的子女手机和/或社区中控室)连接。
[0026]参照图2和图3，传感器组10中的每个传感器9的设置位置要考虑到老人睡觉时卧床位置的不确定性，为保证检测准确性，在床板14上按照网格状平面分布多个传感器9，实现人体在床上大部分位置的压力检测。图2所示实施例的传感器9数量设置为9个，相对均匀地设置在床板14上表面不同的位置上。图3所示实施例，为保证传感器9检测参数的稳定性，传感器组10设置在床垫12与床板14之间，并且在所有传感器9与床垫12之间设置有一层硬板13，用硬板13隔开，硬板13是为了让传感器受力均匀。
[0027]主控器1中的微控制单元2用于进行信号处理与控制操作，通过三组I/O口，采用数据线连接的方式，与设置在床板14上的传感器组10连接；通过蓝牙模块7，采用无线方式与
设置在房间内不同位置的应答按钮组4连接；通过WiFi模块8与云服务器5连接，以实现对远程终端6的信息传输。主控器1另外连接有操作界面和显示界面。
[0028]应答按钮组4的设置方式是，将每一个应答按钮安装在家里老人经常去并且容易触碰的地方，例如洗手间的马桶边上、阳台的窗台边上、沙发扶手位置上、以及桌子的边框上等位置；如果蜂鸣器3响起时，如果没有突发意外情况，方便老人自主按压最近位置的一个应答按钮，关闭微控制单元2做出的异常状态提醒。
[0029]本专利技术监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法，依赖于上述的卧床监控装置，按照以下过程具体实施，
[0030]步骤1，构建卧床监控装置的主控器1与外部设备的连接方式，
[0031]1.1)进行硬件的总体连接，
[0032]如图1所示，主控器1上的微控制单元2，通过I/O口，采用数据线连接的方式，与设置在床板14上的传感器组10连接；通过蓝牙模块7，采用无线方式与设置在房间内不同地方的应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法，其特征在于，依赖于一种卧床监控装置，按照以下过程具体实施，步骤1，构建卧床监控装置的主控器(1)与外部设备的连接方式，1.1)进行硬件的总体连接，主控器(1)上的微控制单元(2)，通过I/O口，采用数据线连接的方式，与设置在床板(14)上的传感器组(10)连接；通过蓝牙模块(7)，采用无线方式与设置在房间内不同地方的应答按钮组(4)连接；通过WiFi模块(8)与云服务器(5)连接，实现对远程终端(6)的信息传输；1.2)具体布置步骤1.1)中的应答按钮组(4)，将各个应答按钮分别安装在家里老人经常走动并且容易触碰的地方，以便当蜂鸣器(3)响起时，如果没有突发意外情况，老人自主按压就近的应答按钮，及时关闭异常状态提醒；1.3)具体布置步骤1.1)中的传感器组(10)，1.3.1)传感器组(10)中所有的传感器(9)均采用压力型传感器，所承受重量值的范围是p
b
≥p
p
+p
m
+Δp，其中，p
b
是所选择压力型传感器的承重值；p
p
是老人的体重的上限值；p
m
是床垫(12)和被褥之和重量的上限值；Δp是承压裕量，Δp＝0.1
·
(p
p
+p
m
)；1.3.2)各个传感器(9)相对均匀地设置在床板(14)上表面不同的位置上；并且传感器(9)与床垫(12)之间设置一层硬板(13)；步骤2，对老人日常卧床模式进行自学习；步骤3，进行实际监控应用，对老人异常的卧床状态进行判断；步骤4，对异常状态进行提醒。2.根据权利要求1所述的监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法，其特征在于：所述的卧床监控装置，具体结构是，包括主控器(1)，主控器(1)内部包括微控制单元(2)、蓝牙模块(7)和WiFi模块(8)，微控制单元(2)对外设置有三组I/O口，第一组I/O口与传感器组(10)信号连接；第二组I/O口与用户输入参数的控制终端(11)信号连接，第三组I/O口与蜂鸣器(3)信号连接；微控制单元(2)通过蓝牙模块(7)与应答按钮组(4)信号连接；微控制单元(2)另外通过WiFi模块(8)与云服务器(5)连接，云服务器(5)再与远程终端(6)连接。3.根据权利要求1所述的监测独居老人卧床状态的突发危险状况判别方法，其特征在于：所述的步骤2中，具体过程是，2.1)主控器中的微控制单元通过I/O口接收到传感器组的数据信息，主控器的显示界面提示用户记录无人卧床时的压力值，设为P
n
；提示用户记录有人卧床时的压力值，设为P
s
，计算式如下：计算式如下：其中，p
ni
为第i个传感器在无人卧床时的压力值，p
si
为第i个传感器在有人卧床时的压
力值，N为传感器组中所包含的传感器的个数，w
i
为加权系数，初始值选为2.2)计算第i个传感器的有人在床与无人在床的压力值差异，计算式如下：Δp
i
＝p
si
‑
p
ni
，i＝1,2,...,N
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ...

【专利技术属性】
技术研发人员：王嘉祺，朱虹，王子鹏，郑智聪，周健，史静，李德，刘恒，王琛，曹显伟，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：