專利名稱：一種人體姿態(tài)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對人體姿態(tài)的監(jiān)控，屬醫(yī)療保健行業(yè)。
背景技術(shù)：
目前計算機判斷人體的姿態(tài)站立、躺、臥，大都是通過攝像頭拍攝視覺圖像，計算機進行圖象處理后得到信息?；蛲ㄟ^人體熱釋紅外傳感器，光電開關(guān)等得到一些人體靠近或通過的信息。前者易受環(huán)境限制且成本很高，后者不精確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種成本低廉又能準確測定人體姿態(tài)的可隨身佩帶的人體姿態(tài)傳感器。
技術(shù)方案本傳感器用于檢測人體站立、平躺、平臥、側(cè)臥、斜躺五種姿態(tài)。
它由8個雙向彈子開關(guān)圍成一個圓錐體型，每個彈子開關(guān)的位置如圖一。T3和T9與水平直線L1夾角相同，調(diào)整這個夾角決定斜躺姿態(tài)的判斷。每個開關(guān)與底部平面成約20度的夾角，圖2。
8個彈子開關(guān)靠中心的那一端的觸發(fā)引出腳用導(dǎo)線連通接到電源正極，靠外圍的那一端的觸發(fā)腳用導(dǎo)線連通接到電源負極。8個彈子開關(guān)的COM腳分別引出，圖3。
將8個彈子開關(guān)按圖3接線圖所示連接，焊接在PCB板上，配上3伏電池放入一塑膠小盒中，并將小盒中，并將小盒佩戴在在人體腰部側(cè)面，如圖4佩戴示意圖。
根據(jù)重力作用原理，人體佩戴時，彈子開關(guān)中的金屬球因為人體姿態(tài)的變化，受重力的作用，與水平面的夾角在0度以上、180度以下的彈子開關(guān)的COM腳與正極連通，與水平面的夾角在180度以上、360度以下的彈子開關(guān)的COM腳與負極連通。這樣通過檢測COM口的狀態(tài)就可以確定人體的站立、平躺、平臥、斜躺四個姿態(tài)。由于8個彈子開關(guān)每個均與垂直面有一個約20度的夾角，而不是在一個平面，所以當人體側(cè)臥時，8個彈子開關(guān)的COM腳不是全都連通電源負就是全都連通到電源正，這樣我們就可以檢測到側(cè)臥的姿態(tài)。如果我們用“1”代表接通電源正極，“0”代表接通電源負極，用“x”表示可能為“1”、也可能為“0”，則可以根據(jù)8個彈子開關(guān)的狀態(tài)得到如下表1。

表1
人體處于某個姿態(tài)，通過測量D0，D1，D2，D3，D4，D5，D6，D7的狀態(tài)，只能與表1中的可能的數(shù)據(jù)之一相同，經(jīng)過查表我們就可以判定人體的姿態(tài)。我們?nèi)绻麑?個彈子開關(guān)的COM腳與微處理器的8個輸入腳相連，可以很方便地實現(xiàn)對人體姿態(tài)的紀錄、監(jiān)測、報警等功能。
名詞說明彈子開關(guān)又叫震動開關(guān)，圓柱形。電器特性與水銀開關(guān)近似，里面用一顆或兩顆金屬彈珠替代水銀，兩端金色導(dǎo)針為(ON)短路觸發(fā)端，銀色一端為共用(COM)點，當導(dǎo)針一端設(shè)置角低于15度時，低于水平一端的短路觸發(fā)端與共用點(COM)導(dǎo)通。
權(quán)利要求
1.一種人體姿態(tài)傳感器，它主要由8個彈子開關(guān)組成。其特征是8個彈子開關(guān)組成圓錐體型彈子開關(guān)T12(1)、T1(2)、T3(3)、T5(4)、T6(5)、T7(6)、T9(7)、T11(8)分布在從0到360度的圓周內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體姿態(tài)傳感器，其特征是它們在園周內(nèi)擺放的位置是T1(2)45度、T12(1)90度、T11(8)135度、T9(7)195度、T7(6)225度、T6(5)270度、T5(4)315度、T3(3)345度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體姿態(tài)傳感器，其特征是8個彈子開關(guān)向圓心那一端均凸起并呈20度夾角(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體姿態(tài)傳感器，其特征是8個彈子開關(guān)向圓心那一端的觸發(fā)電極連接在一起并用導(dǎo)線連接到電源正極或高電平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體姿態(tài)傳感器，其特征是8個彈子開關(guān)向圓周那一端的觸發(fā)電極連接在一起并用導(dǎo)線連接到電源負極或低電平。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體姿態(tài)傳感器，其特征是8個彈子開關(guān)的共用點(COM)分別引出按T12(1)、T1(2)、T3(3)、T5(4)、T6(5)、T7(6)、T9(7)、T11(8)順序排立。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體姿態(tài)傳感器，其特征是8個彈子開關(guān)焊接到PCB板上，裝入塑膠盒內(nèi)，配戴在人體的腰部側(cè)面，T12(1)在上T6(5)在下(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的人體姿態(tài)傳感器，其特征是根據(jù)權(quán)利要求6排立順序得到的人體姿態(tài)判斷表(表1)。
全文摘要
一種人體姿態(tài)傳感器，它主要由8個彈子開關(guān)組成。涉及對人體姿態(tài)的監(jiān)控，屬醫(yī)療保健行業(yè)。8個彈子開關(guān)以不同的角度圍成一個圓錐體型，佩帶在人體的腰部側(cè)面。利用重力原理，根據(jù)8個彈子開關(guān)的狀態(tài)來判斷人體的站立、平躺、平臥、側(cè)臥、斜躺五種姿態(tài)。
文檔編號H01H35/02GK1830385SQ20051005465
公開日2006年9月13日 申請日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月11日
發(fā)明者金鋼 申請人:金鋼