專(zhuān)利名稱(chēng):跌倒檢測(cè)系統(tǒng)中的位移測(cè)量的制作方法
跌倒檢測(cè)系統(tǒng)中的位移測(cè)量發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及物體位移的測(cè)量,并且具體涉及一種使用加速計(jì)來(lái)測(cè)量下落中的物 體的位移的方法和系統(tǒng)。技術(shù)背景
可以將三維加速計(jì)附著到物體上,并且該三維加速計(jì)可以測(cè)量物體在三個(gè)維度 中的加速度。作為這些測(cè)量的一部分,加速計(jì)對(duì)作用于物體上的由重力引起的加速度進(jìn) 行測(cè)量。
通常,人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng)包括用戶(hù)佩戴的傳感器模塊,其用于在檢測(cè)到緊急事 件的情況下將報(bào)警信號(hào)無(wú)線(xiàn)發(fā)送給系統(tǒng)的其余部分。這種傳感器模塊包括報(bào)警按鈕,用 戶(hù)可以按下該報(bào)警按鈕來(lái)使得該模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào),或者包括檢測(cè)器,其檢測(cè)用戶(hù)是否 已經(jīng)跌倒,由此傳感器模塊自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
許多現(xiàn)有的自動(dòng)跌倒檢測(cè)解決方案基于利用通常在腰部附著在身體上的跌倒 檢測(cè)器來(lái)測(cè)量日?;顒?dòng)的加速度以及用戶(hù)跌倒的加速度。這些跌倒檢測(cè)解決方案的基本 原理是檢測(cè)在跌倒過(guò)程中由身體撞擊地面引起的較大或重大沖擊。一些解決方案還可以 檢測(cè)由跌倒引起的身體的方向變化,這提高了跌倒檢測(cè)的成功率。
然而,現(xiàn)有解決方案仍然具有無(wú)法接受的高誤報(bào)警率。原因在于測(cè)量身體的 方向變化并結(jié)合檢測(cè)出現(xiàn)的較大沖擊常常不足以將用戶(hù)的所有日?;顒?dòng)與跌倒相區(qū)分。
跌倒檢測(cè)系統(tǒng)可以提供額外的功能,以產(chǎn)生更多關(guān)于用戶(hù)活動(dòng)的信息,這可以 提高性能。具體而言,將位移測(cè)量傳感器添加到傳感器模塊可以提高性能。原因在于 如果傳感器模塊附著在腰部,那么從站立姿勢(shì)到跌倒到地面上會(huì)導(dǎo)致傳感器模塊的高度 降低大約從腰部到地面的高度。這個(gè)位移信息有助于將一些日?;顒?dòng)與跌倒相區(qū)分,并 且提高了跌倒檢測(cè)性能。
將氣壓計(jì)集成到基于加速計(jì)的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了上述需求,該基于加速計(jì) 的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)能夠根據(jù)氣壓測(cè)量出絕對(duì)高度。然而,在傳感器模塊中包括這種類(lèi)型的 附加部件會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)能耗和尺寸增加。另外,諸如外界氣壓變化或者溫度變化等環(huán)境變 化可以負(fù)面影響氣壓計(jì)的測(cè)量。
因此,需要一種可替代的方法來(lái)對(duì)包括加速計(jì)的傳感器模塊的位移進(jìn)行測(cè)量。 發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),該人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng) 包括適于附著到用戶(hù)的傳感器模塊,所述傳感器模塊包括用于對(duì)作用于傳感器模塊上 的加速度進(jìn)行測(cè)量的加速計(jì);以及處理器,其用于分析所測(cè)量的加速度,以判斷所述傳 感器模塊是否已經(jīng)遭受了沖擊,并且用于估計(jì)所述傳感器模塊在緊挨著該沖擊之前的時(shí) 間段期間的垂直位移;其中所述處理器通過(guò)對(duì)加速計(jì)的測(cè)量值進(jìn)行二次積分,來(lái)估計(jì)所 述傳感器模塊的垂直位移。
優(yōu)選地,如果所測(cè)量的加速度符合與固體碰撞的特征,那么所述處理器確定所 述傳感器模塊已經(jīng)遭受了沖擊。
優(yōu)選地,如果所測(cè)量的加速度的幅值超過(guò)了預(yù)定閾值,那么所述處理器確定所 述傳感器模塊已經(jīng)遭受了沖擊。
可選地,如果在特定方向上所測(cè)量的加速度的幅值超過(guò)了預(yù)定閾值,那么所述 處理器確定所述傳感器模塊已經(jīng)遭受了沖擊。
可選地,如果所述加速計(jì)的測(cè)量值的變化超過(guò)了預(yù)定閾值,那么所述處理器確 定所述傳感器模塊已經(jīng)遭受了沖擊。
優(yōu)選地,所述處理器還用于識(shí)別沖擊時(shí)間,該時(shí)間為所述傳感器模塊遭受沖擊 的時(shí)間。
優(yōu)選地,所述處理器通過(guò)檢查所測(cè)量的加速度的時(shí)間戳來(lái)識(shí)別所述沖擊時(shí)間。
優(yōu)選地,所述處理器還用于識(shí)別開(kāi)始時(shí)間,該時(shí)間為沖擊之前所述傳感器模塊 開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)間。
優(yōu)選地,所述處理器通過(guò)檢查在所述沖擊前所測(cè)量的加速度來(lái)識(shí)別所述開(kāi)始時(shí) 間,以識(shí)別穩(wěn)定時(shí)間段,在所述穩(wěn)定時(shí)間段內(nèi),所測(cè)量的加速度的變化小于預(yù)定閾值, 并且所述處理器將所述開(kāi)始時(shí)間識(shí)別為所述穩(wěn)定時(shí)間段結(jié)束的時(shí)間。
可選地,或者另外,所述處理器通過(guò)檢查在所述沖擊前所測(cè)量的加速度來(lái)識(shí)別 所述開(kāi)始時(shí)間,以識(shí)別高于預(yù)定閾值的所測(cè)量的加速度的方向變化,并且所述處理器將 所述開(kāi)始時(shí)間識(shí)別為所述方向變化首次超過(guò)所述閾值的時(shí)間。
優(yōu)選地,所述處理器通過(guò)在所述開(kāi)始時(shí)間和沖擊時(shí)間之間對(duì)所述加速計(jì)的測(cè)量 值進(jìn)行二次積分,來(lái)估計(jì)所述傳感器模塊的所述垂直位移。
優(yōu)選地,所述處理器通過(guò)識(shí)別所測(cè)量的加速度在所述開(kāi)始時(shí)間作用于垂直方向 的分量,來(lái)估計(jì)在所述開(kāi)始時(shí)間的重力加速度。
優(yōu)選地,所述處理器從所述處理器所使用的測(cè)量值中減去所估計(jì)的重力加速 度,來(lái)估計(jì)所述傳感器模塊的垂直位移。
優(yōu)選地,所述人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng)包括裝置,其使用所估計(jì)的所述傳感器模塊的 垂直位移來(lái)判斷是否已經(jīng)發(fā)生了跌倒。
優(yōu)選地,如果確定已經(jīng)發(fā)生了跌倒,那么所述裝置還用于觸發(fā)報(bào)警。
在一些實(shí)施例中,所述處理器是所述傳感器模塊的一部分。然而,在其它實(shí)施 例中,所述處理器是與所述傳感器模塊分開(kāi)的基礎(chǔ)單元的一部分。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種方法,該方法包括測(cè)量作用于物體上的 加速度;分析所測(cè)量的加速度,以判斷所述物體是否已經(jīng)遭受了沖擊;通過(guò)對(duì)所述加速 計(jì)的測(cè)量值進(jìn)行二次積分,來(lái)估計(jì)在緊挨著所述沖擊前的時(shí)間段期間所述物體的垂直位 移。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí),該計(jì) 算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)上述方法。
現(xiàn)在,參照下列附圖來(lái)描述本發(fā)明,這僅僅是示例性的,在附圖中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的跌倒檢測(cè)系統(tǒng);
圖2的方框圖更加具體地示出了跌倒檢測(cè)系統(tǒng)的傳感器模塊;
圖3的流程圖說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的方法;
圖4是傳感器模塊和用戶(hù)跌倒的示意圖;以及
圖5的曲線(xiàn)示出了加速計(jì)的一些示例性測(cè)量值。
具體實(shí)施方式
圖1示出了由用戶(hù)2使用的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)。該跌倒檢測(cè)系統(tǒng)包括由用戶(hù)2佩戴 的傳感器模塊4和基礎(chǔ)單元6。傳感器模塊4可以佩戴在用戶(hù)身體的任何部位上,但是優(yōu) 選地,將它佩戴在用戶(hù)腰部或胸部周?chē)员愀纳茖?duì)任何跌倒的檢測(cè)。
傳感器模塊4至少包括用于測(cè)量所述傳感器模塊4所遭受的加速度的加速計(jì)、以 及用于與基礎(chǔ)單元6進(jìn)行通信的一些裝置。如果傳感器模塊4檢測(cè)到跌倒或其它報(bào)警條 件,那么傳感器模塊4與基礎(chǔ)單元6進(jìn)行通信,并且基礎(chǔ)單元6可以發(fā)出或觸發(fā)報(bào)警。
在可選實(shí)施例中,可以將傳感器模塊4和基礎(chǔ)單元6的功能組合到單個(gè)設(shè)備中。
圖2更加具體地示出了傳感器模塊4。在這個(gè)實(shí)施例中,傳感器模塊4包括加 速計(jì)8,其在三個(gè)維度上測(cè)量傳感器模塊4所遭受的加速度;以及處理器10,其用于根據(jù) 加速計(jì)8的測(cè)量值來(lái)判斷是否已經(jīng)發(fā)生了跌倒。加速計(jì)8可以連續(xù)地測(cè)量加速度或者以 離散的間隔測(cè)量加速度,并且加速計(jì)8可以為每個(gè)測(cè)量值加上時(shí)間戳(盡管處理器10可 以在將測(cè)量值寫(xiě)入存儲(chǔ)器18中時(shí)為測(cè)量值加上時(shí)間戳)。傳感器模塊4還包括天線(xiàn)12和 相關(guān)的用于與基礎(chǔ)單元6通信的收發(fā)器電路14、在檢測(cè)到報(bào)警條件的情況下發(fā)出報(bào)警信 號(hào)或音調(diào)的報(bào)警單元16、以及用于存儲(chǔ)加速計(jì)8的一組測(cè)量值的存儲(chǔ)器18。
在優(yōu)選實(shí)施例中,存儲(chǔ)器18是循環(huán)緩沖器或者相似類(lèi)型的設(shè)備,其連續(xù)地或者 周期性地存儲(chǔ)在特定時(shí)間段內(nèi)加速計(jì)8的測(cè)量值,以便后續(xù)由處理器10檢索。因此,當(dāng) 存儲(chǔ)器18已滿(mǎn)時(shí),此后的測(cè)量值將覆蓋存儲(chǔ)器18中存儲(chǔ)的最早的測(cè)量值,以至于存儲(chǔ)器 18包含了在從當(dāng)前算起的過(guò)去特定時(shí)間間隔T內(nèi)的η個(gè)最近的加速計(jì)測(cè)量值。顯然,存 儲(chǔ)器18必須具有足夠的容量來(lái)存儲(chǔ)至少在跌倒發(fā)生的時(shí)間范圍內(nèi)的加速計(jì)測(cè)量值。例 如,能夠存儲(chǔ)等于5秒的時(shí)間段內(nèi)的加速計(jì)測(cè)量值的存儲(chǔ)器18就足以實(shí)施本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)對(duì)加速計(jì)8的測(cè)量值進(jìn)行二次積分來(lái)估計(jì)傳感器模塊4的位 移。通過(guò)使該位移估計(jì)可用于在處理器10中執(zhí)行的跌倒檢測(cè)算法,可以改善跌倒檢測(cè)系 統(tǒng)的誤報(bào)警率的性能。
圖3說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的傳感器模塊4的估計(jì)位移的方法。該方法開(kāi)始 于步驟101,這時(shí)沖擊發(fā)生。將“沖擊”定義為加速計(jì)8的一個(gè)或一組測(cè)量值,其符合 與諸如地面等固體碰撞的特征。具體而言,沖擊可以是其幅值超過(guò)預(yù)定閾值的測(cè)量值, 或者沖擊可以是其沿特定軸或者特定方向的幅值超過(guò)預(yù)定閾值的測(cè)量值。可選地,由于 沖擊將導(dǎo)致加速計(jì)8的輸出發(fā)生大的變化,因此可以通過(guò)將測(cè)量值的變化與預(yù)定閾值進(jìn) 行比較來(lái)識(shí)別沖擊。當(dāng)加速計(jì)8的測(cè)量值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器18中時(shí),處理器10可以通過(guò) 檢查這些測(cè)量值來(lái)識(shí)別沖擊。
如上所述,加速計(jì)8連續(xù)地或周期地向存儲(chǔ)器18提供加速度的測(cè)量值,以便存 儲(chǔ)。因此,在處理器10確定沖擊已經(jīng)發(fā)生的時(shí)刻(由于處理延遲或者需要通過(guò)檢查后續(xù)6的加速計(jì)測(cè)量值來(lái)確認(rèn)跌倒,因此該時(shí)刻可能稍晚于沖擊的發(fā)生時(shí)刻),存儲(chǔ)器18將包 含在時(shí)間間隔T內(nèi)的加速度的測(cè)量值。
在步驟103中,處理器10確定沖擊發(fā)生的時(shí)間。為此,處理器10檢查存儲(chǔ)器 18中所存儲(chǔ)的加速計(jì)測(cè)量值,以識(shí)別與該沖擊相關(guān)的最大加速度測(cè)量值或峰值加速度測(cè) 量值。如果加速計(jì)8提供了加速度沿三維軸的每個(gè)軸的單獨(dú)測(cè)量值,那么處理器10可以 檢查加速度向量的幅值,以確定最大加速度或峰值加速度。
一旦找到了測(cè)量值的峰值,利用相關(guān)的時(shí)間戳就能確定該測(cè)量值的時(shí)間,并且 將該時(shí)間記錄為timpa。t。
一旦已經(jīng)確定了沖擊時(shí)間,該方法識(shí)別出跌倒開(kāi)始的時(shí)間t。nset(步驟105)。
優(yōu)選地,該方法利用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器18中的加速計(jì)測(cè)量值來(lái)確定t。nsrt。為此,處 理器對(duì)存儲(chǔ)器18中的在時(shí)間timpa。t處的測(cè)量值之前的加速計(jì)測(cè)量值進(jìn)行檢查,以識(shí)別測(cè)量 值是否呈現(xiàn)了一個(gè)穩(wěn)定的時(shí)間段,在該穩(wěn)定的時(shí)間段內(nèi),加速計(jì)8所測(cè)量的加速度的幅 值和/或方向沒(méi)有顯著改變。
具體而言,已經(jīng)注意到在跌倒開(kāi)始之前,加速計(jì)8的測(cè)量值通常是穩(wěn)定的, 這是因?yàn)闇y(cè)量值的變化低于預(yù)定閾值。因此,處理器10可以對(duì)存儲(chǔ)器18中所存儲(chǔ)的在 timpact處的沖擊之前的穩(wěn)定時(shí)間段內(nèi)的測(cè)量值進(jìn)行檢查,并且可以將跌倒開(kāi)始的時(shí)間確定 為與該穩(wěn)定時(shí)間段結(jié)束時(shí)刻的加速計(jì)測(cè)量值相關(guān)聯(lián)的時(shí)間。
除上述內(nèi)容之外或者可選地,在跌倒開(kāi)始時(shí),加速計(jì)8所測(cè)量的加速度方向也 開(kāi)始變化,因此處理器10可以檢查所存儲(chǔ)的測(cè)量值,以便識(shí)別沖擊時(shí)間timpa。t之前的時(shí)間 段,在該時(shí)間段中,方向開(kāi)始以高于預(yù)定閾值的速率變化。可以將跌倒開(kāi)始時(shí)間t。nsrt確 定為與該方向變化的時(shí)間段的開(kāi)始時(shí)刻的加速計(jì)測(cè)量值相關(guān)聯(lián)的時(shí)間。
如果處理器10使用這兩種方法來(lái)識(shí)別開(kāi)始時(shí)間,那么處理器10可以取這些時(shí)間 的平均值作為t。nsrt。
如果處理器10利用所存儲(chǔ)的測(cè)量值無(wú)法識(shí)別出穩(wěn)定時(shí)間段,或者加速度方向開(kāi) 始變化的時(shí)間段(或者如果處理器10想要驗(yàn)證這些測(cè)量值中一個(gè)或兩個(gè)的可靠性),那么 處理器10可以使用下面的等式來(lái)估計(jì)開(kāi)始時(shí)間根據(jù)_] H = ^gt2fallduraiion(1)
在該等式中,H為高度位移,g為重力加速度,以及tfall—d—為跌倒的持續(xù)時(shí) 間,我們可以得到
tfall_duration =J^(2)
因此,如果假定高度位移為0.8到1米左右(基于傳感器模塊被佩戴在用戶(hù)腰部 的周?chē)?,則可以利用下面的等式來(lái)確定跌倒開(kāi)始的時(shí)間
tonset — ■timpact—tfall—duration(3)
應(yīng)該意識(shí)到,該t。nsrt值僅嚴(yán)格適用于物體或人體自由跌倒的情況,但是這里將 它作為正常(非自由)跌倒的近似值。
在步驟107中,當(dāng)?shù)归_(kāi)始時(shí)(即,在時(shí)間t。nJ,處理器10對(duì)作用于加速計(jì)8 的重力加速度進(jìn)行估計(jì)。這是通過(guò)識(shí)別加速計(jì)8在t。nsrt時(shí)(或剛好在t。nsrt之前)的測(cè)量7值的與重力對(duì)應(yīng)的分量來(lái)完成的。如果假定加速計(jì)8的y軸與地面垂直(見(jiàn)圖4),那么 處理器10可以通過(guò)取t。nsrt測(cè)量值的y軸分量來(lái)估計(jì)在t。nset時(shí)作用于加速計(jì)8的重力加速度。
在步驟109中,處理器10計(jì)算在跌倒過(guò)程中已經(jīng)發(fā)生的位移。
如圖4中所示,假定傳感器模塊4附著在用戶(hù)的腰部,并且當(dāng)傳感器模塊4處于 正常取向時(shí),傳感器模塊4中的加速計(jì)8的y軸指向下方,即重力作用的方向。
加速計(jì)8的測(cè)量值所表示的加速度是重力加速度和外力引起的加速度的疊加。 由于在跌倒開(kāi)始時(shí)間t。nsrt作用于傳感器模塊4的外力是未知的,因此在該步驟所計(jì)算的位 移是近似值。
應(yīng)該意識(shí)到,僅需要計(jì)算重力方向上的位移。因此,必須根據(jù)傳感器模塊4的 取向,將X、y和Z軸上的加速度映射到重力方向上。然而,在圖4中,可以看到,傳感 器模塊4的取向在跌倒過(guò)程中會(huì)發(fā)生變化,原因在于傳感器模塊4沿弧線(xiàn)落地,而不是沿 向下的直線(xiàn)落地。
在近似計(jì)算中,假定重力(y軸)方向上的初始作用力為零。因此,可以使用等 式⑶來(lái)估計(jì)跌倒開(kāi)始時(shí)間t。nsrt。
在向前/向后(即,沿ζ軸)或向左/向右側(cè)(即,沿χ軸)跌倒的大多數(shù)情況 下,一個(gè)軸將總是與重力作用的方向垂直,并且可以從計(jì)算中省略,這是因?yàn)樵诘惯^(guò) 程中重力不會(huì)具有沿該軸的分量。例如,在圖1所示的向前跌倒中,不需考慮χ軸。
在向前/向后跌倒中,角度為Φ的沿y軸和ζ軸的加速度有助于垂直位移(假 定在跌倒過(guò)程中,χ軸始終與重力作用的方向垂直)。角度Φ可以通過(guò)下式來(lái)估計(jì)
權(quán)利要求
1.一種人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),包括適于附著到用戶(hù)的傳感器模塊,所述傳感器模塊包括用于對(duì)作用于所述傳感器模塊 上的加速度進(jìn)行測(cè)量的加速計(jì);以及處理器,其用于分析所測(cè)量的加速度,以判斷所述傳感器模塊是否已經(jīng)遭受了沖 擊,并且用于估計(jì)所述傳感器模塊在緊挨著所述沖擊之前的時(shí)間段期間的垂直位移;其 中所述處理器通過(guò)對(duì)所述加速計(jì)的測(cè)量值進(jìn)行二次積分,來(lái)估計(jì)所述傳感器模塊的所述 垂直位移。
2.如權(quán)利要求1所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中如果所測(cè)量的加速度符合與固體碰撞 的特征,那么所述處理器確定所述傳感器模塊已經(jīng)遭受了沖擊。
3.如權(quán)利要求1所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中如果所測(cè)量的加速度超過(guò)了預(yù)定閾 值,那么所述處理器確定所述傳感器模塊已經(jīng)遭受了沖擊。
4.如權(quán)利要求1所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中如果在特定方向上所測(cè)量的加速度超 過(guò)了預(yù)定閾值,那么所述處理器確定所述傳感器模塊已經(jīng)遭受了沖擊。
5.如權(quán)利要求1所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中如果所述加速計(jì)的測(cè)量值的變化超過(guò) 了預(yù)定閾值,那么所述處理器確定所述傳感器模塊已經(jīng)遭受了沖擊。
6.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中所述處理器還用于識(shí)別沖 擊時(shí)間,該時(shí)間為所述傳感器模塊遭受所述沖擊的時(shí)間。
7.如權(quán)利要求6所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中所述處理器通過(guò)檢查所測(cè)量的加速度 的時(shí)間戳來(lái)識(shí)別所述沖擊時(shí)間。
8.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中所述處理器還用于識(shí)別開(kāi) 始時(shí)間,該時(shí)間為在所述沖擊之前所述傳感器模塊開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)間。
9.如權(quán)利要求8所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中所述處理器通過(guò)檢查在所述沖擊前所 測(cè)量的加速度來(lái)識(shí)別所述開(kāi)始時(shí)間,以識(shí)別穩(wěn)定時(shí)間段,在所述穩(wěn)定時(shí)間段內(nèi),所測(cè)量 的加速度的變化小于預(yù)定閾值,并且所述處理器將所述開(kāi)始時(shí)間識(shí)別為所述穩(wěn)定時(shí)間段 結(jié)束的時(shí)間。
10.如權(quán)利要求8或9所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中所述處理器通過(guò)檢查在所述 沖擊前所測(cè)量的加速度來(lái)識(shí)別所述開(kāi)始時(shí)間,以識(shí)別高于預(yù)定閾值的所測(cè)量的加速度的 方向變化,并且所述處理器將所述開(kāi)始時(shí)間識(shí)別為所述方向變化首次超過(guò)所述閾值的時(shí) 間。
11.如權(quán)利要求8,9或10所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),當(dāng)從屬于權(quán)利要求6或7時(shí), 其中所述處理器通過(guò)在所述開(kāi)始時(shí)間和沖擊時(shí)間之間對(duì)所述加速計(jì)的測(cè)量值進(jìn)行二次積 分,來(lái)估計(jì)所述傳感器模塊的所述垂直位移。
12.如權(quán)利要求8,9,10或11所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中所述處理器通過(guò)識(shí)別 所測(cè)量的加速度在所述開(kāi)始時(shí)間作用于垂直方向的分量,來(lái)估計(jì)在所述開(kāi)始時(shí)間的重力 加速度。
13.如權(quán)利要求12所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中所述處理器從所述處理器所使用的 測(cè)量值中減去所估計(jì)的重力加速度,來(lái)估計(jì)所述傳感器模塊的所述垂直位移。
14.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),還包括裝置,其使用所估計(jì)的 所述傳感器模塊的垂直位移來(lái)判斷是否已經(jīng)發(fā)生了跌倒。
15.如權(quán)利要求14所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中如果確定已經(jīng)發(fā)生了跌倒,那么所 述裝置還用于觸發(fā)報(bào)警。
16.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中所述處理器是所述傳感器 模塊的一部分。
17.如權(quán)利要求1到15中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),還包括與所述傳 感器模塊分開(kāi)的基礎(chǔ)單元,所述處理器為所述基礎(chǔ)單元的一部分。
18.—種方法,包括 測(cè)量作用于物體上的加速度;分析所測(cè)量的加速度,以判斷所述物體是否已經(jīng)遭受了沖擊; 通過(guò)對(duì)所述加速計(jì)的測(cè)量值進(jìn)行二次積分,來(lái)估計(jì)在緊挨著所述沖擊前的時(shí)間段期 間所述物體的垂直位移。
19.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括含在其中的計(jì)算機(jī)代碼,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)代碼在計(jì)算機(jī) 上執(zhí)行時(shí),實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求18所述的方法。
全文摘要
提供了一種人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng),該人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng)包括適于附著到用戶(hù)的傳感器模塊,所述傳感器模塊包括用于對(duì)作用于傳感器模塊上的加速度進(jìn)行測(cè)量的加速計(jì);以及處理器,其用于分析所測(cè)量的加速度,以判斷所述傳感器模塊是否已經(jīng)遭受了沖擊,并且用于估計(jì)所述傳感器模塊在緊挨著該沖擊之前的時(shí)間段期間的垂直位移;其中所述處理器通過(guò)對(duì)加速計(jì)的測(cè)量值進(jìn)行二次積分,來(lái)估計(jì)所述傳感器模塊的垂直位移。
文檔編號(hào)A61B5/00GK102027517SQ200980117057
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月12日
發(fā)明者金盛, 陳寧江 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司