一种智能康护服装及其康护防跌倒装置

1.本实用新型涉及智能服装领域，具体地涉及一种智能康护服装及其康护防跌倒装置。


背景技术：

2.随着社会信息化水平的不断提高，运动检测和健康监测问题逐渐受到人们的广泛关注，其中，传统服装仅仅能够防寒保暖，并不具备对运动状态长期实时监测的功能，无法实现疾病预防以及运动监测；在现有技术中的智能服装通常采用温度传感器和心率传感器监测用户的体温和心跳变化，且不具备信息的无线通信功能，需要监护人员定时检查用户当前的康护状态信息，而用户在进行康复护理运动的过程中，由于突发跌倒损伤没有得到及时有效的救助，严重降低甚至恶化康复护理效果。
3.有鉴于此，提出本技术。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种智能康护服装及其康护防跌倒装置，能有效解决用户在康复护理运动时突发跌倒损伤而有得到及时有效的救助，从而严重降低甚至恶化康复护理效果，影响康复的问题。
5.本实用新型提供了一种智能康护服装及其康护防跌倒装置，适于配置在裤子上，包括无线收发控制模块、惯性运动传感结点组件、无线发送模块以及无线接收模块；所述惯性运动传感结点组件包括第一惯性运动传感结点、第二惯性运动传感结点、第三惯性运动传感结点以及第四惯性运动传感结点；其中，第一惯性运动传感结点适于配置在裤子内与左小腿内侧区域相应的位置处，第二惯性运动传感结点适于配置在裤子内与右小腿内侧区域相应的位置处，第三惯性运动传感结点适于配置在裤子内与左大腿内侧区域相应的位置处，第四惯性运动传感结点适于配置在裤子内与右大腿内侧区域相应的位置处；其中，每个惯性运动传感结点的输出端均与所述无线收发控制模块的输入端电气连接，所述无线发送模块的输入端与所述无线收发控制模块的输出端电气连接，所述无线发送模块的输出端与所述无线接收模块的输入端无线通信，所述无线接收模块的输出端用于与外部的监控终端连接。
6.优选地，所述无线收发控制模块包括主控芯片、第一电路板、信号显示灯、电源管理模块、电源、复位按钮以及开关；其中，所述主控芯片配置在第一电路板上，所述信号显示灯的输入端与所述主控芯片的输出端电气连接，所述电源管理模块的输入端与所述电源连接，所述电源管理模块的输出端与所述主控芯片的电源输入端电气连接，所述复位按钮的输出端与所述主控芯片的复位输入端电气连接，所述开关的输出端与所述主控芯片的输入端电气连接。
7.优选地，所述主控芯片为stm32l4系列芯片。
8.优选地，还包括连接线组件，所述接线组件包括vcc信号线、gnd信号线、mosi信号
线、miso信号线、sck信号线以及cs片选信号线，所述连接线组件的一端与所述无线收发控制模块的输入端电气连接，所述连接线组件的另一端与所述惯性运动传感结点组件的输出端电气连接；其中，所述惯性运动传感结点组件的各惯性运动传感节点间的接线共用vcc、gnd、mosi、miso和sck信号线，每个惯性运动传感结点的cs片选信号线相对独立。
9.优选地，所述连接线组件外表面配置有热融管。
10.优选地，所述惯性运动传感结点组件的单个惯性运动传感结点的空间尺寸为9mm
×
8mm
×
3mm。
11.优选地，所述无线发送模块为nrf24l01芯片。
12.优选地，所述无线接收模块包括第二电路板、蜂鸣器、led指示灯、无线通信模块以及usb接口；所述无线通信模块配置在所述第二电路板上，所述蜂鸣器的输入端与所述无线通信模块的输出端电气连接，所述led指示灯的输入端与所述无线通信模块的输出端电气连接，所述无线接收模块通过所述usb接口与所述终端连接。
13.优选地，所述无线通信模块为nrf24l01芯片。
14.本实用新型还提供了一种智能康护服装,包括所述服装本体以及如上任意一项所述的康护防跌倒装置，所述无线收发控制模块以及所述惯性运动传感结点组件配置在所述服装本体上。
15.综上所述，本实施例提供的一种智能康护服装及其康护防跌倒装置，所述第一惯性运动传感结点、第二惯性运动传感结点、第三惯性运动传感结点以及第四惯性运动传感结点分别适于配置在裤子内与左小腿内侧区域相应的位置处、裤子内与右小腿内侧区域相应的位置处、裤子内与左大腿内侧区域相应的位置处以及裤子内与右大腿内侧区域相应的位置处，所述无线收发控制模块读取所述惯性运动传感器节点组件采集到的加速度数据和角速度数据，并将所述数据传递给所述无线发送模块，同时，所述无线收发控制模块控制所述无线发送模块发送数据至所述无线接收模块并传递给终端，从而解决用户在康复护理运动时突发跌倒损伤而有得到及时有效的救助，严重降低甚至恶化康复护理效果，影响康复的问题。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例提供的智能康护服装及其康护防跌倒装置的结构示意图。
具体实施方式
17.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
18.以下结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。
19.请参阅图1，本实用新型第一实施例提供了一种康护防跌倒装置，适于配置在裤子上，包括无线收发控制模块1、惯性运动传感结点组件2、无线发送模块3以及无线接收模块4；所述惯性运动传感结点组件2包括第一惯性运动传感结点21、第二惯性运动传感结点22、第三惯性运动传感结点23以及第四惯性运动传感结点24；其中，第一惯性运动传感结点21适于配置在裤子内与左小腿内侧区域相应的位置处，第二惯性运动传感结点22适于配置在裤子内与右小腿内侧区域相应的位置处，第三惯性运动传感结点23适于配置在裤子内与左大腿内侧区域相应的位置处，第四惯性运动传感结点24适于配置在裤子内与右大腿内侧区域相应的位置处；其中，每个惯性运动传感结点的输出端均与所述无线收发控制模块1的输入端电气连接，所述无线发送模块3的输入端与所述无线收发控制模块1的输出端电气连接，所述无线发送模块3的输出端与所述无线接收模块4的输入端无线通信，所述无线接收模块4的输出端用于与外部的监控终端连接。
20.具体地，在本实施例中，所述第一惯性运动传感结点21、所述第二惯性运动传感结点22、所述第三惯性运动传感结点23以及所述第四惯性运动传感结点24分别适于配置在裤子内与左小腿内侧区域相应的位置处、裤子内与右小腿内侧区域相应的位置处、裤子内与左大腿内侧区域相应的位置处以及裤子内与右大腿内侧区域相应的位置处，所述无线收发控制模块1通过spi通信技术读取所述惯性运动传感器节点组件2采集到的加速度数据和角速度数据，并将所述数据传递给所述无线发送模块3，同时，所述无线收发控制模块1控制所述无线发送模块3将所述数据转换成模拟信号并发送至所述无线接收模块4，所述无线接收模块4将接收到的信号并传递给终端，从而在不影响现有服装保暖美观的前提条件下，可以时刻远程监测用户的运动状态信息，用户在康复运动过程中发生跌倒时，可以及时得到有效救护。
21.在本实用新型一个可能的实施例中，所述无线收发控制模块1包括主控芯片11、第一电路板12、信号显示灯13、电源管理模块14、电源15、复位按钮16以及开关17；其中，所述主控芯,11配置在第一电路板12上，所述信号显示灯13的输入端与所述主控芯片11的输出端电气连接，所述电源管理模块14的输入端与所述电源15连接，所述电源管理模块14的输出端与所述主控芯片11的电源输入端电气连接，所述复位按钮16的输出端与所述主控芯片11的复位输入端电气连接，所述开关17的输出端与所述主控芯片11的输入端电气连接。
22.具体地，在本实施例中，所述无线收发控制模块1控制所述无线发送模块3将所述数据转换成模拟信号并发送至所述无线接收模块4，所述电源管理模块14是一个降压稳压电路将所述电源提供的5v电压转换成所述主控芯片11需要的3.3v电压，同时，当智能服装脱下后，所述电源管理模块14会自动进入低功耗模式；其中可以通过外接电池给所述电源15供电，也可以通过usb接口给所述电源15供电，可以满足顾客有线充电的需求，用户可通过开关17控制所述电源15给所述第一电路板12供电，同时，用户可通过所述复位按钮16对所述第一电路板12进行重启复位。
23.在本实用新型一个可能的实施例中，所述主控芯片11为stm32l4系列芯片。
24.具体地，在本实施例中，所述stm32l4系列芯片在继承了原有l4优越的超低功耗特性的同时，还提供了更加优越的性能、更大容量的内置存储器、更丰富的图形处理能力和连接特性；stm32l4+系列打破了现有超低功耗mcu的性能极限，可达到150dmips/409coremark
的性能，非常适合于可穿戴和物联网设备，以及消费、医疗和工业领域的低功耗应用。
25.需要说明的是，在其他实施例中，还可以采用其他类型结构的主控芯片11，这里不做具体限定，但这些方案均在本实用新型的保护范围内。
26.在本实用新型一个可能的实施例中，还包括连接线组件5，所述接线组件包括vcc信号线、gnd信号线、mosi信号线、miso信号线、sck信号线以及cs片选信号线，所述连接线组件5的一端与所述无线收发控制模块1的输入端电气连接，所述连接线组件5的另一端与所述惯性运动传感结点组件2的输出端电气连接；其中，所述惯性运动传感结点组件的各惯性运动传感节点间的接线共用vcc、gnd、mosi、miso和sck信号线，每个惯性运动传感结点的cs片选信号线相对独立。
27.具体地，在本实施例中，所述惯性运动传感结点组件2与所述无线收发控制模块1通过spi通信协议连接，所述spi通信协议连接具有六条信号线，所述第一惯性运动传感结点21、所述第二惯性运动传感结点22、所述第三惯性运动传感结点23以及所述第四惯性运动传感结点24间的接线共用用vcc、gnd、mosi、miso和sck信号线，使用最少的信号线连接以保证用户使用的方便，每个惯性运动传感结点的cs片选信号线相对独立，以供所述无线收发控制模块1实现多结点的数据采集。
28.在本实用新型一个可能的实施例中，所述连接线组件5外表面可以配置有热融管。
29.具体地，在本实施例中，所述热融管具有环保、卫生、无毒、质量轻、耐腐蚀、使用寿命长的优点，所述热融管配置在所述连接线组件5外表面可避免用户在使用所述康护防跌倒装置时发生漏电现象，以保证用户的安全。
30.需要说明的是，在其他实施例中，还可以采用其他类型结构的保护结构，这里不做具体限定，但这些方案均在本实用新型的保护范围内。
31.在本实用新型一个可能的实施例中，所述惯性运动传感结点组件2的单个惯性运动传感结点的空间尺寸为9mm
×
8mm
×
3mm。
32.具体地，在本实施例中，所述惯性运动传感结点组件2的单个惯性运动传感结点的空间尺寸很小，完全可以满足用户舒适度和便携性的要求，无需更换原有的传统服装。
33.需要说明的是，在其他实施例中，还可以采用其他类型结构的惯性运动传感结点，这里不做具体限定，但这些方案均在本实用新型的保护范围内。
34.在本实用新型一个可能的实施例中，所述无线接收模块4包括第二电路板41、蜂鸣器42、led指示灯43、无线通信模块44以及usb接口45；所述无线通信模块44配置在所述第二电路板41上，所述蜂鸣器42的输入端与所述无线通信模块44的输出端电气连接，所述led指示灯43的输入端与所述无线通信模块44的输出端电气连接，所述无线接收模块44通过所述usb接口45与所述终端连接。
35.具体地，在本实施例中，所述无线接收模块44通过所述usb接口45与所述外部的监控终端连接，所述无线接收模块44在接收端接收到的受远程监控的康护人员关节运动时的加速度和角速度数据，并通过用户康护信息管理平台显示，实现在线监测功能。
36.在本实用新型一个可能的实施例中，所述无线发送模块3和所述无线通信模块44为nrf24l01芯片。
37.具体地，在本实施例中，所述nrf24l01芯片是由nordic生产的单片无线收发器芯片，其输出功率频道选择和协议的设置可以通过spi接口进行设置，几乎可以连接到各种单
片机芯片，并完成无线数据传送工作，应用广泛，且电流的消耗极低，掉电模式和待机模式下的电流消耗更低。
38.需要说明的是，在其他实施例中，还可以采用其他类型结构的无线发送模块3和无线通信模块44，这里不做具体限定，但这些方案均在本实用新型的保护范围内。
39.本实用新型第二实施例提供了一种智能康护服装,包括所述服装本体以及如上任意一项所述的康护防跌倒装置，所述无线收发控制模块1以及所述惯性运动传感结点组件2配置在所述服装本体上。
40.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。