专利名称：具备跌倒报警功能的老年鞋的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及鞋类，特别涉及一种具备跌倒报警功能的老年鞋。
背景技术：
跌倒对老年人而言往往是灾难性的事件，会严重影响他们的健康，通常需要数年才能完全康复，甚至终生不能完全康复。尤其对于患有心脑血管疾病的老年人，一旦突然发病倒地，如果没有人及时发觉还会耽误救护时间，危及生命。具备跌倒报警功能的老年鞋能够正确判断老人是否跌倒，并能够在第一时间发出警报，提醒老年人以及周边的人，从而使得跌倒的老人能在最短时间内得到救治，避免因跌倒后没有及时救护造成的伤亡。中国专利文献CN101822445B公开了一种防脑溢血猝死旅游鞋，该鞋包括鞋舌、鞋帮、鞋垫、鞋底、绑带、充气管、蜂鸣器、LED显示屏、LED灯和电子血压计。所述电子血压计置于鞋底和鞋垫之间的中空部位，电子血压计通过电线与蜂鸣器、LED显示屏、LED灯均嵌于鞋舌内；绑带内置温度传感器和微机电系统(英文全称为Micro-Electro_MechanicalSystems，简称为MEMS)加速度传感器，并通过充气管与电子血压计连接。使用者穿上该旅游鞋后，通过魔术贴将绑带在脚踝上方贴近皮肤绑紧，一旦使用者开始移动，绑带上设有的MEMS加速度传感器感应到人的活动并发出电信号给电子血压计，使电子血压计启动；使用者穿上鞋后的活动期间，电子血压计一直通过充气管项绑带反复充放气，以此测得使用者的实时血压和心率，并将此血压值和心率值显示在LED显示屏上；MEMS加速度传感器感应到使用者为跌倒状态，电子血压计控制蜂鸣器发出警报声直至血压、心率、体温恢复正常；使用者解开绑带后脱去鞋子，电子血压计探测不到血压、心率就自动关闭。所述旅游鞋中的MEMS传感器置于所述绑带中，所述绑带需要在脚踝上方紧贴着皮肤绑紧，这样就会带来如下几个问题穿戴不方便，穿鞋的同时还要穿绑带，脱鞋的时候还要解开绑带，穿戴繁琐；该鞋子所述功能的可靠性不能保证，当绑带忘记穿或者未按照要求贴着皮肤绑紧，再或者在行走过程中绑带松弛或者脱落，都会影响所述功能的可靠性；绑带本身的设置也不科学，众所周知，需要监护的人往往是中老年人，他们本身腿脚就不灵便，绑带的结构会成为他们走路的障碍，在穿戴不好或者脱落后称为绊脚石，使得穿戴上述旅游鞋的人更容易跌倒，不安全。而且，仅有声光报警，当使用者独处时，报警信号不能有效传递出去，可靠性低。
实用新型内容为此，本实用新型所要解决的是现有技术中防跌倒鞋穿戴不便、可靠性低和安全性低的问题，提供一种具备跌倒报警功能的老年鞋。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下一种具备跌倒报警功能的老年鞋，包括鞋舌、鞋帮、鞋底、MEMS加速度传感器、电源、报警装置和微处理器，所述MEMS加速度传感器置于所述鞋底足弓对应的位置；所述MEMS加速度传感器用于检测所述老年鞋的加速度并输出；所述微处理器，用于接收所述老年鞋的加速度并据此判断所述老年鞋是否处于倒地状态，并在判断所述老年鞋处于倒地状态时控制所述报警装置发出报警信息。所述具备跌倒报警功能的老年鞋，还包括定位通信系统，所述定位通信系统包括GPS模块和GSM模块，其中，GPS模块，在所述微处理器的控制下用于获取所述老年鞋的地理位置信息；GSM模块，在所述微处理器的控制下用于将所述跌倒信息和地理位置信息传输监护人。所述报警装置包括设置于所述老年鞋上的LED灯和蜂鸣器。所述具备跌倒报警功能的老年鞋，还包括一个设置于鞋底用于控制所述LED灯和蜂鸣器断开的按键。在MEMS加速度传感器和所述微处理器之间还设置有MEMS加速度信号处理装置，MEMS加速度信号处理装置具体包括放大器、滤波器和A/D转换器，其中所述放大器用于将所述MEMS加速度传感器输出的信号放大,滤波器用于放大后的传感器信号进行滤波，A/D转换器用于将滤波后的信号进行A/D转换后传给所述微处理器。本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点1、所述具备跌倒报警功能的老年鞋带有定位通信系统，具有声光报警的同时能够远程报警和GPS定位功能，可靠性高；所述MEMS传感器设置于鞋底对应足弓的位置，此位置是行走时整个鞋子鞋底受力最小的位置，放置在此处可靠性最高同时舒适性、美观性也有保证，避免使用绑带带来穿戴不便，同时足弓位置空间得到充分利用。2、所述定位通信系统带有放大器，保证了输入信号的质量，确保了所述具备跌倒报警功能的老年鞋的可靠性。3、所述控制所述报警装置断开的按键设置于鞋底，可靠美观。4、所述具备跌倒报警功能的老年鞋，在跌倒的情况下，通过所述报警装置自动报警，若无危险，使用者可以通过所述按键解除警报；在有危险的情况下，所述定位通信系统会自动发出远程警报与定位信息，使用简便，可靠性高。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1为本实用新型一个实施例的跌倒报警功能的老年鞋的控制报警部分结构示意图；图2为图1所示实施例实现的跌倒报警方法流程图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。一种具备跌倒报警功能的老年鞋，包括鞋舌、鞋帮、鞋底、电源、MEMS加速度传感器、MEMS加速度信号处理装置、微处理器、报警装置、按键和定位通信系统，其中，MEMS加速度传感器，置于所述鞋底足弓对应的位置，用于检测所述老年鞋的加速度并输出；所述MEMS加速度信号处理装置，设置在MEMS加速度传感器和所述微处理器之间，MEMS加速度信号处理装置具体包括放大器、滤波器和A/D转换器，其中所述放大器用于将所述MEMS加速度传感器输出的信号放大，滤波器用于放大后的传感器信号进行滤波，A/D转换器用于将滤波后的信号进行A/D转换后传给微处理器；所述微处理器，用于接收所述老年鞋的加速度并判断所述老年鞋是否处于倒地状态，并在判断所述老年鞋处于倒地状态时控制所述报警装置发出报警信息，其中，老年鞋处于倒地状态指老年鞋的穿戴者跌倒时其所穿戴的老年鞋所处的状态；所述报警装置包括设置于所述老年鞋上的LED灯和蜂鸣器；所述定位通信系统，进一步包括GPS模块和GSM模块，其中，GPS模块，在所述微处理器的控制下用于获取所述老年鞋的地理位置信息；GSM模块，在所述微处理器的控制下用于将所述跌倒信息和地理位置信息传输监护人；按键，设置于鞋底，用于控制所述报警装置断开，可用于在跌倒后穿戴者能自救或者被他人及时救助的情况下及时关掉报警装置。所述老年鞋具有声光报警的同时能够远程报警和GPS定位功能，可靠性高。所述MEMS加速度传感器置于所述鞋底足弓对应的位置，此位置是行走时整个鞋子鞋底受力最小的位置，放置在此处可靠性最高同时舒适性、美观性也有保证，避免使用绑带带来穿戴不便，同时足弓位置空间得到充分利用。上述实施例的具备跌倒报警功能的老年鞋实现的跌倒报警方法，具体包括如下步骤SOl :所述MEMS加速度传感器实时检测所述老年鞋的加速度信息，并将检测到所述老年鞋的加速度信息输出；Sll =MEMS加速度信号处理装置接收所述加速度信息并依次进行放大、滤波和A/D转换；并输出最终转换后的加速度信息；S02 :处理器接收所述MEMS加速度传感器发出并经A/D转换的加速度信息并判断，如判断鞋子倒地时即认为穿鞋者跌倒，发出报警控制信息；S03:报警装置接收所述报警控制信息并报警，本实施例中的报警装置为设置于所述老年鞋上的LED灯和蜂鸣器，报警时LED灯点亮并且蜂鸣器发出报警声音，；S04 :判断在报警装置发出的报警信息在预定时间内是否被解除；解除的转入步骤S01，未解除的直接进入下一步；本实施例中通过在鞋底设置一个用于控制所述报警装置断开的按键来实现报警信息的解除，具体是报警装置启动后，所述老年鞋的使用者跌倒后未受到损伤时，可以通过按压按键断开报警装置，解除报警；S05 :在所述微处理器的控制下，所述GPS模块采集所述老年鞋的地理位置信息并通过所述GSM模块将所述地理位置信息通知监护人；所述预定时间可以根据实际使用情况进行选择，比如半分钟。作为其它实施例，所述报警装置也可以只包括LED灯或蜂鸣器，同样能实现本实用新型的目的，属于本实用新型的保护范围。本实施例中对所述MEMS加速度传感器发出的加速度信息依次进行放大、滤波和A/D转换步骤，保证了输入信号的质量，确保了所述具备跌倒报警功能的老年鞋的可靠性。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
权利要求1.一种具备跌倒报警功能的老年鞋，包括鞋舌、鞋帮、鞋底、MEMS加速度传感器、电源、报警装置和微处理器，其特征在于:所述MEMS加速度传感器置于所述鞋底足弓对应的位置；所述MEMS加速度传感器用于检测所述老年鞋的加速度并输出；所述微处理器，用于接收所述老年鞋的加速度并据此判断所述老年鞋是否处于倒地状态，并在判断所述老年鞋处于倒地状态时控制所述报警装置发出报警信息。
2.根据权利要求1所述的具备跌倒报警功能的老年鞋，其特征在于:还包括定位通信系统，所述定位通信系统包括GPS模块和GSM模块，其中，GPS模块，在所述微处理器的控制下用于获取所述老年鞋的地理位置信息；GSM模块，在所述微处理器的控制下用于将所述跌倒信息和地理位置信息传输监护人。
3.根据权利要求1或2所述的具备跌倒报警功能的老年鞋，其特征在于:所述报警装置包括设置于所述老年鞋上的LED灯和蜂鸣器。
4.根据权利要求3所述的具备跌倒报警功能的老年鞋，其特征在于:还包括一个设置于鞋底用于控制报警装置断开的按键。
5.根据权利要求1或2或4所述的具备跌倒报警功能的老年鞋，其特征在于:在MEMS加速度传感器和所述微处理器之间还设置有MEMS加速度信号处理装置，MEMS加速度信号处理装置具体包括放大器、滤波器和A/D转换器，其中所述放大器用于将所述MEMS加速度传感器输出的信号放大，滤波器用于放大后的传感器信号进行滤波，A/D转换器用于将滤波后的信号进行A/D 转换后传给所述微处理器。
专利摘要一种具备跌倒报警功能的老年鞋，包括鞋舌、鞋帮、鞋底、MEMS加速度传感器、电源、报警装置和微处理器，其中，MEMS加速度传感器用于检测所述老年鞋的加速度并输出；所述微处理器，用于接收所述老年鞋的加速度并判断所述老年鞋是否处于倒地状态，并在判断所述老年鞋处于倒地状态时控制所述报警装置发出报警信息；所述报警装置包括LED灯和蜂鸣器；所述老年鞋还包括定位通信系统，所述定位通信系统包括GPS模块和GSM模块，其中，GPS模块，在所述微处理器的控制下用于获取所述老年鞋的地理位置信息；GSM模块，在所述微处理器的控制下用于将所述跌倒信息和地理位置信息传输监护人，所述老年鞋具有声光报警的同时能够远程报警和GPS定位功能，可靠性高。
文档编号A43B7/00GK202907905SQ20122050557
公开日2013年5月1日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者邱勇, 潘爱军, 高裕弟, 吴磊, 王斌 申请人:昆山维信诺显示技术有限公司, 清华大学, 北京维信诺科技有限公司