可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置的制作方法

本发明涉及一种可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置，特别涉及一种带有人体跌倒检测、报警及手机多功能引导装置，属于多功能跌倒报警鞋垫装置的创新技术。

背景技术：

现在社会，人们越来越重视个人的安全，而跌倒是很容易发生的意外事故，特别是老人、病人、残疾人等群体则更容易遇到这种突发的跌倒事故。调查研究表明跌倒是我国伤害死亡的第四位原因，而在65岁以上的老年人中则为首位。老年人跌倒死亡率随年龄的增加急剧上升。这些人跌倒后由于身边没人等客观原因，往往不能得到即时的救助，以致错过了最佳的救助时机，严重时将会导致残疾或者引发其他突发性疾病，甚至可能导致死亡，造成无法挽回的后果。跌倒是可以预防和控制的。现在的智能手机已经成为每个人都必备的工具，业内人士一直在摸索如何利用智能手机在手机使用者跌倒后能及时发现并能及时报警及时定位的方法。申请号为201520052380.3的中国专利中提出一种可穿戴的跌倒报警多功能引导装置，其利用三轴加速度传感器检测人的得加速度从而判断人是否跌倒，因为不能考虑到人突然的弯腰或旋转等其它特殊情况，因此该装置不能准确判断出人是否跌倒。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置，其结构简单，使用方便且能够准确判断出人是否跌倒并且当人跌倒后能及时发现、及时报警、及时定位，操作简单，方便实用。

根据本发明的一个方面，提供一种可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置，其特征在于，所述可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、计步器、无线发送器、鞋垫本体，计步器、无线发送器都位于鞋垫本体内，所述第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器分别位于鞋垫本体的四个脚上，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器用于检测人在走路或运动时的各个方向的压力值；所述计步器位于鞋垫的中间靠下部，用于检测人走的步数；所述无线发送器位于计步器的一侧于且与计步器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器连接，用于将第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器检测到压力值及计步值等的数据信息通过蓝牙方式发送到手机。

优选地，所述第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、计步器构成一个数据采集模块，数据采集模块与一个数据处理模块连接，数据处理模块包括依次连接的滤波放大电路、整形电路、A/D采样电路、数据处理电路、蜂鸣器；数据采集模块采集到的数据传输到滤波放大电路中，信号经过滤波放大后再通过整形电路与A/D采样电路，最后将采样的数据通过数据处理电路；数据处理电路对压力值进行判断，当判断出人跌倒是蜂鸣器响，将跌倒信息通过无线发送器发送到手机。

优选地，所述数据处理模块与无线发送器连接，一个电源与数据采集模块、数据处理模块、无线发送器相连接。

优选地，所述电源为纽扣电池。

优选地，所述可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置直接放置在鞋内。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明结构简单，使用方便且能够准确判断出人是否跌倒并且当人跌倒后能及时发现、及时报警、及时定位，操作简单，方便实用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明的鞋垫装置图；

图2是本发明的结构框图；

图3是本发明的原理图；

图4是本发明判断跌倒的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1和图2所示，本发明可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置包括第一压力传感器1、第二压力传感器2、第三压力传感器3、第四压力传感器4、计步器5、无线发送器6、鞋垫本体7，计步器5、无线发送器6都位于鞋垫本体7内，所述第一压力传感器1、第二压力传感器2、第三压力传感器3、第四压力传感器4分别位于鞋垫本体7的四个脚上，第一压力传感器1、第二压力传感器2、第三压力传感器3、第四压力传感器4用于检测人在走路或运动时的各个方向的压力值；所述计步器位于鞋垫的中间靠下部，用于检测人走的步数；所述无线发送器位于计步器5的一侧于且与计步器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器连接，用于将第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器检测到压力值及计步值等的数据信息通过蓝牙方式发送到手机。

第一压力传感器1、第二压力传感器2、第三压力传感器3、第四压力传感器4、计步器5构成一个数据采集模块21，数据采集模块21与一个数据处理模块27连接，数据处理模块27包括依次连接的滤波放大电路28、整形电路29、A/D采样电路30、数据处理电路31、蜂鸣器32。数据采集模块21采集到的数据传输到滤波放大电路28中，信号经过滤波放大后再通过整形电路29与A/D采样电路30，最后将采样的数据通过数据处理电路31；数据处理电路按照图4所示的流程图对压力值进行判断，当判断出人跌倒是蜂鸣器32响，将跌倒信息通过无线发送器6发送到手机，这样使用方便，提高安全性。数据处理电路31可以采用单片机或ARM等。

数据处理模块27与无线发送器6连接，一个电源34与数据采集模块21、数据处理模块27、无线发送器6相连接，电源为本发明可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置进行供电。电源34可以采用纽扣电池，这样使用方便，降低成本。无线发送器6可以与其他元件构成一个无线通信模块33。无线通信模块方便、及时将处理后的信号传送给手机。

为方便用户使用，本发明可穿戴的跌倒报警多功能鞋垫装置直接放置在鞋内。

数据处理电路判断人是否摔倒的流程图如图4所示：

步骤100、首先初始化，设定人走路的速度转化为时间间隔T以及判断跌倒的计数器Count置0；

步骤101、读取四个压力传感器的值；

步骤102、所述的压力传感器的值中有三个以上的压力传感器的值大于零时，则进行步骤103；

步骤103、检测下一时刻的压力值，当下一个个时刻的压力值都为0时说明脚为悬空状态；

步骤104、检测压力传感器的值；当有两个以上的压力传感器的值大于零时说明人处于正常状态，此时继续检测压力传感器的值；

步骤105、所述的四个压力传感器的值中当只有一个压力值大于0时，判断跌倒的计数器Count加1，进行步骤106；

步骤106、继续读取下一时刻的压力传感器值，当时间小于设定的时间间隔且Count大于2时说明人跌倒，此时进行步骤107、步骤108；

步骤107、手机会进行报警，报警形式均为手机进行现场语音报警；

步骤108、蜂鸣器响；

步骤109、对预先设置的监护人的号码报警提醒，定位后发送含有位置信息和步数值的信息的短息给预设的号码。智能手机终端APP上设置一键报警按钮、取消报警按钮、自动发送按钮以及手机定位按钮可实现所需要的功能。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。