基于加速度传感器的老人跌倒检测与灯光警示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及监控装置，具体为一种基于加速度传感器的老人跌倒检测与灯光警示装置。
【背景技术】
[0002]世界卫生组织明确指出:对于老年人健康来说，跌倒是一个重要影响因素。在跌倒发生后，未能及时救助，将导致不可挽回的灾难性后果。目前，针对老人跌倒的检测装置开发和研制已经进入实用性阶段，在救援之前，有效的检测跌倒并发出求救信号，乃至发出灯光和音效辅助救援。然而，老人跌倒往往伴有昏厥现象的出现，特别是在夜晚，这种突然性的跌倒对于毫无防备的车辆来说是根本无法躲避的，而装置发出灯光不足以保护老人有效躲避高速行驶车辆的危害。因此，随着老年人跌倒昏厥情况的增多，具有跌倒检测与灯光警示装置将必然受到广泛关注。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种基于加速度传感器的老人跌倒检测与灯光警示装置，该装置通过三轴加速度传感器采集加速度信号，单片机运行跌倒判定算法，判定老人已经摔倒后，并发出警报声，LCD屏显示亲人电话、家庭地址等求救信息吸引路人关注。
[0004]本实用新型的技术方案:一种基于加速度传感器的老人跌倒检测与灯光警示装置，包括老人跌倒检测主机和灯光警示分机两部分。
[0005]老人跌倒检测主机包括主机、IXD屏、USB接口、扬声器、按键开关。主机有I个圆形的外壳，在主机外壳一个侧面有I个按键开关、I个USB接口、I个IXD屏和I个扬声器，主机外壳一个侧面设有I个表带，主机外壳一个侧面设有I个表带扣。在主机外壳内装有I块微控制器电路板，该微控制器电路板由微控制器电路、按键检测电路、加速度传感器电路、蓝牙驱动电路、LCD驱动电路、串口通信电路、存储器电路、语音电路、无线通信电路组成。
[0006]该微控制器电路板上的微控制器电路由STC11L04E单片机及其外围电路组成，负责整个装置的加速度信号数据采集、存储和传输控制。该微控制器电路板上的按键检测电路设有I个按键，负责控制老人跌倒检测主机的开关。该微控制器电路板上的加速度传感器电路设有一个三轴加速度传感器，负责采集加速度信号。该微控制器电路板上的蓝牙驱动电路由蓝牙发送模块RT3290及外围电路构成，负责向智能手机发送跌倒信息和位置信息。该微控制器电路板上的无线通信电路由无线通信DTGS-800模块及其外围电路组成，负责向灯光警示分机发出驱动LED灯光的指令。该微控制器电路板上的LCD驱动电路设有I个IXD屏，负责显示求救信息。该微控制器电路板上的串口通信电路上设有I个USB接口，负责将加速度信号传送到上位机。该微控制器电路板上的存储器电路，负责存储所采集的持续性加速度信号，方便诊断分析。该微控制器电路板上的语音电路设有I个扬声器，负责跌倒警报。将主机外壳一个侧面的表带系在测试者的手腕部，与主机外壳一个侧面的表带扣相连，用于固定该设备。
[0007]主控电路板由微控制器电路、按键检测电路、加速度传感器电路、蓝牙驱动电路、LCD驱动电路、串□通信电路、存储器电路、语音电路、无线通信电路组成。微处理器电路由微控制器STC11L04E单片机构成，负责整个装置的加速度信号数据采集、存储和传输控制。加速度传感器电路由三轴加速度传感器ADXL345及其外围电路构成，负责加速度信号。蓝牙驱动电路由蓝牙发送模块RT3290及外围电路构成，负责向智能手机发送跌倒信息、位置信息。智能手机将获取的位置信息和求救信息以短信的形式发送出去。LCD驱动电路由LM0802模块及其外围电路构成，负责显示求救信息。串口通信电路选择FT245BL芯片，负责将加速度信号传送到上位机。存储器电路由HY29LV160芯片及其外围电路组成，负责存储所采集的持续性加速度信号。语音电路由PM50语音芯片及其外围电路组成，负责跌倒警报。无线通信电路由无线通信DTGS-800模块及其外围电路组成，负责向灯光警示分机发出驱动LED灯光的指令。
[0008]灯光警示分机包括电池凹槽和4个LED灯。分机有一个长方形的高透光软性外壳，外壳一个侧面设有I个电池凹槽，夕卜壳内串联4个LED灯。在分机外壳内装有I块微控制器电路板，该微控制器电路板由微控制器电路、无线通信电路、LED驱动器电路、FET Boost转换器电路组成。
[0009]该微控制器电路板上的微控制器电路由STC11L04E单片机及其外围电路组成，负责分机的控制。该微控制器电路板上的无线通信电路与无线通信模块相连，负责接收老人跌倒检测主机发出驱动LED灯光的指令。该微控制器电路板上的FET Boost转换器电路，负责通过单节锂电池为LED驱动模块提供稳定电源。该微控制器电路板上的LED驱动器电路，负责控制LED高亮度照明。
[0010]主控电路板由微控制器电路、无线通信电路、LED驱动器电路、FET Boost转换器电路组成。微控制器电路由STC11L04E单片机及其外围电路组成，负责分机的控制。无线通信电路由无线通信DTGS-800模块及其外围电路组成，负责接收老人跌倒检测主机发出驱动LED灯光的指令。FET Boost转换器电路由MAX8815A模块及其外围电路组成，负责通过单节锂电池为LED驱动模块提供稳定电源。LED驱动器电路由MAX16834模块及其外围电路组成，负责控制LED高亮度照明。
[0011]本实用新型的优点与效果是:
[0012]1.该老人跌倒检测与灯光警示装置以STC11L04E单片机为核心，通过三轴加速度传感器采集加速度信号，单片机运行跌倒判定算法。当判定老人已经摔倒之后，通过蓝牙发送模块将判定结果发送到智能手机中的客户端软件，在通过无线通信模块发送指令，驱动LED灯光警示分机发出持续性高亮度照明，并将所采集的加速度信号储存到FLASH存储器。智能手机将获取的位置信息和求救信息以短信的形式发送出去，并发出警报声。LCD屏将显示亲人电话、家庭地址等求救信息，喇叭将发出报警音吸引路人关注。
[0013]2.老人跌倒检测与灯光警示装置采用低成本、低功耗Boost模式，转换单节锂电池电压为LED驱动模块提供稳定的电源，实现高亮度警示功能。这种高亮度LED灯光超过荧光灯的发光效率，且以灯串大面积发光，将其安装在服装上，足以显示人体的大部分轮廓。且围绕智能手机进行开发，既缩减开发成本，又增加检测的精确度。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型装置主机配线图；
[0015]图2为本实用新型装置主分机配线图；
[0016]图3为本实用新型老人跌倒检测主机结构示意图；
[0017]图4为本实用新型老人跌倒检测主机电路示意图；
[0018]图5为本实用新型灯光警示分机结构示意图；
[0019]图6为本实用新型灯光警示分机电路示意图。
[0020]图中附件:1为主机，2为USB接口，3为表带扣，4为IXD屏，5为扬声器，6为按键开关，7为表带，8为智能手机，9为分机，10为LED灯串，11为电池槽。
【具体实施方式】
[0021]见图1、图2、图3、图4、图5、图6，一种基于加速度传感器的老人跌倒检测与灯光警示装置，包括老人跌倒检测主机和灯光警示分机两部分。
[0022]老人跌倒检测主机包括主机1、IXD屏4、USB接口 2、扬声器5、按键开关6。主机有I个圆形的外壳，在主机外壳一个侧面有I个按键开关6、I个USB接口 2、I个IX