一种人员意识丧失监测识别器的制作方法

本实用新型涉及监测技术领域，具体涉及一种人员意识丧失监测识别器。

背景技术：

传统的人员意识丧失监测识别器，佩戴麻烦，信号传输复杂，通常还需要对人体温度、心率等数据信息进行接收、检测、判断，既由于需要读取很多数据，造成读取误差和时间上的浪费；又因为过多数据之间交叉判断容易造成判断错误，如，人员已经倒地休克，但人体温度正常，监测识别器本体在读取到正常的人体温度数据后，容易误判断人员处于倒地还有意识的状态，从而导致发出错误的报警提醒；而监测越多的数据，越容易造成判断误差，传统人员意识丧失监测识别器通过对人员的身体内部机能进行判断，如心率、血压等方面，而不是从物理结果进行判断，既增加了判断的难度，又降低了判断的准确性，因为人员丧失意识后，血压、心率等身体机能的变化不同，所以判断的结果也不同，容易造成判断失误。

技术实现要素：

基于此，针对上述问题，有必要提出一种结合重力加速度和震动采集实时数据，并通过设备内嵌算法模块进行判断的人员是否摔倒或丧失意识的人员意识丧失监测识别器，其监测方式简单、直接，能快速且准确的进行判断，提高监测效率，并且佩戴方便、舒适、稳定，贴合人体，避免发生多余晃动而影响监测效果。

本实用新型的技术方案如下：

一种人员意识丧失监测识别器，包括壳体和监测识别器本体，所述壳体模内注塑成型，壳体底部设有放置腔和腔盖；所述监测识别器本体设于放置腔内，且放置腔边缘设有密封圈，所述腔盖贴合于密封圈上密封所述放置腔；所述监测识别器本体集成有加速度传感器、震动传感器、加速度预设模块、无线收发模块、预警模块、电源模块和处理器模块，所述电源模块的信号输出端通过静电防护电路连接处理器模块的第一信号输入端，所述加速度预设模块的信号输出端连接处理器模块的第二信号输入端，所述加速度传感器的信号输出端连接处理器模块的第三信号输入端，所述震动传感器的信号输出端连接处理器模块的第四信号输入端；所述处理器模块的第一信号输出端连接无线收发模块的信号输入端，所述处理器模块的第二信号输出端连接预警模块的信号输入端。

在本技术方案中，将监测识别器本体嵌入壳体的放置腔内，并盖好腔盖，实现封闭，且壳体是注塑一体成型的，具有很好的防水、防尘效果，安装好后，可将壳体放入使用者口袋或头盔上，使加速度传感器和震动传感器能随人体移动和停止而监测相应数据；当需要取下监测识别器本体时，只需打开腔盖取出即可；在进行监测时，首先在监测识别器本体中设置预定的加速度阈值，预定的加速度阈值可根据环境、特定情况等因素进行设定；在戴上监测识别器本体后，由加速度传感器和震动传感器监测并获取人体的瞬时加速度数据和震动数据，然后将数据传输到处理器模块进行计算判断，如果监测到的加速度超过预定的加速度阈值，则判定人员摔倒了，同时在后续连续两个3秒内没有接收到震动数据信息，则进一步判定人员已丧失意识，此时，触发预警机制，同时发送信息至总控制终端进行后续的应急处理。

作为上述方案的进一步优化，还包括信号处理电路，所述信号处理电路包括依次连接的信号放大电路、滤波整形电路、A/D转换电路和信号隔离电路；所述加速度传感器的信号输出端通过信号处理电路连接处理器模块的第三信号输入端，所述震动传感器的信号输出端通过信号处理电路连接处理器模块的第四信号输入端。使加速度传感器和震动传感器采集的数据经信号放大电路、滤波整形电路、A/D转换电路依次处理后传送给处理器模块，信号隔离电路对传输的信号进行隔离，仅允许信号单向移动，避免干扰信号对各传感器的影响，提高数据监测的精度，提高判断准确性。

作为上述方案的进一步优化，所述处理器模块包括比较器、数据处理器和数据存储器，所述加速度预设模块的信号输出端连接数据存储器的信号输入端，所述数据存储器的信号输出端连接比较器的第一信号输入端，所述加速度传感器的信号输出端连接比较器的第二信号输入端，所述比较器的信号输出端连接数据处理器的第一信号输入端，所述震动传感器的信号输出端连接数据处理器的第二信号输入端，所述数据处理器的第一信号输出端连接无线收发模块的信号输入端，所述数据处理器的第二信号输出端连接预警模块的信号输入端。比较器接收预设定的加速度数据和加速度传感器监测到的加速度数据，并进行比对判断，并把判断信息传输给数据处理器处理，如果监测到的加速度数据超过了预设定的，则证明人员摔倒了，同时数据处理器还会接收到震动数据信息，综合加速度数据的比对判断和震动数据信息来判定是否人员丧失意识，进而自动选择是否触发预警机制。

作为上述方案的进一步优化，所述预警模块包括一级预警子模块和二级预警子模块，所述数据处理器的第二信号输出端分别连接二级预警子模块的信号输入端和一级预警子模块的信号输入端。对于监测到加速度数据超过了预设值，但在后续的连续两个3秒内接收到了震动数据信息，则证明人员摔倒，但意识清醒，此时只触发二级预警机制；当监测到加速度数据超过了预设值，同时在后续的连续两个3秒内没有接收到震动数据信息，则证明人员摔倒，且意识丧失，此时触发一级预警机制；对应不同等级的预警机制可执行不同的应急措施，提高了人员意识监测的准确性，确保了人员的安全。

作为上述方案的进一步优化，所述壳体的底部还设有嵌入部，所述嵌入部一端及两侧固定于壳体底部，另一端开口，所述开口处可嵌入U字形弹簧片。如果未安装U字形弹簧片，则可将然后将该监测识别器本体随壳体插入头盔的腔内固定住，但，为了更方便的进行监测，本技术方案在壳体底部的嵌入部内安装了U字形弹簧片，可将该监测识别器本体随壳体放入口袋中，并按压U字形弹簧片，实现壳体稳固的贴合在口袋上，更方便用户使用，提高监测的准确性、有效性和适用性。

作为上述方案的进一步优化，所述嵌入部内设有挡块，所述U字形弹簧片伸入嵌入部的一端设有与挡块匹配的反向凸起。将U字形弹簧片伸入嵌入部时，U字形弹簧片上的反向凸起受弹力作用移动到挡块下方，使U字形弹簧片被固定在嵌入部内，避免在使用过程中U字形弹簧片掉落。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型将监测识别器本体放入壳体的放置腔内，起到防水防尘的效果，且将监测识别器本体随壳体放入使用者口袋或头盔上，佩戴方便、舒适，贴合人体，能随人体移动和进行加速度数据和震动数据的监测，避免发生多余晃动而影响监测效果；同时，通过加速度数据和震动数据的综合判断既可判定人员是否丧失意识，其监测方式简单、直接，能快速且准确的进行判断，提高了监测效率。

2、本实用新型采用信号处理电路，使加速度传感器和震动传感器采集的数据经信号放大电路、滤波整形电路、A/D转换电路依次处理后传送给处理器模块，信号隔离电路对传输的信号进行隔离，仅允许信号单向移动，避免干扰信号对各传感器的影响，提高数据监测的精度，提高判断准确性。

3、对监测到的加速度数据和预设定的加速度数据进行比对判断，判定人员是否摔倒，再综合震动数据信息来判定是否人员丧失意识，进而自动选择是否触发预警机制，实现加速度数据和震动数据的综合计算判断，并可根据个人情况和环境因素等预设定加速度阈值，使监测更人性化，监测结果更准确。

4、采用一级预警和二级预警，针对不同情况采取对应的预警机制，可实现对使用人员受伤的严重程度执行不同的应急措施，提高了人员意识监测的准确性，确保了人员的安全，能做到及时处理异常情况。

5、在壳体底部的嵌入部内安装了U字形弹簧片，可将该监测识别器本体随壳体放入口袋中，并按压U字形弹簧片，实现壳体稳固的贴合在口袋上，更方便用户使用，提高监测的准确性、有效性和适用性。

6、将U字形弹簧片伸入嵌入部时，U字形弹簧片上的反向凸起受弹力作用移动到挡块下方，使U字形弹簧片被固定在嵌入部内，避免在使用过程中U字形弹簧片掉落。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述人员意识丧失监测识别器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述U字形弹簧片与壳体之间连接的剖视图；

图3是本实用新型实施例所述人员意识丧失监测识别器的原理框图。

附图标记说明：

10-壳体；101-放置腔；102-腔盖；103-密封圈；104-嵌入部；105-挡块；20-监测识别器本体；201-加速度传感器；202-震动传感器；203-加速度预设模块；204-无线收发模块；205-预警模块；205a-一级预警子模块；205b-二级预警子模块；206-电源模块；207-处理器模块；207a-比较器；207b-数据处理器；207c-数据存储器；208-静电防护电路；30-信号处理电路；301-信号放大电路；302-滤波整形电路；303-A/D转换电路；304-信号隔离电路；40-U字形弹簧片；401-反向凸起。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例

如图1-图3所示，一种人员意识丧失监测识别器，包括壳体10和监测识别器本体20，所述壳体10模内注塑成型，壳体10底部设有放置腔101和腔盖102；所述监测识别器本体20设于放置腔101内，且放置腔101边缘设有密封圈103，所述腔盖102贴合于密封圈103上密封所述放置腔101；所述监测识别器本体20集成有加速度传感器201、震动传感器202、加速度预设模块203、无线收发模块204、预警模块205、电源模块206和处理器模块207，所述电源模块206的信号输出端通过静电防护电路208连接处理器模块207的第一信号输入端，所述加速度预设模块203的信号输出端连接处理器模块207的第二信号输入端，所述加速度传感器201的信号输出端连接处理器模块207的第三信号输入端，所述震动传感器202的信号输出端连接处理器模块207的第四信号输入端；所述处理器模块207的第一信号输出端连接无线收发模块204的信号输入端，所述处理器模块207的第二信号输出端连接预警模块205的信号输入端。

在本实施例中，将监测识别器本体20嵌入壳体10的放置腔101内，并盖好腔盖102，实现封闭，且壳体10是注塑一体成型的，在放置腔101边缘设有密封圈103，具有很好的防水、防尘效果，安装好后，可将壳体10放入使用者口袋或头盔上，使加速度传感器201和震动传感器202能随人体移动和停止而监测相应数据；当需要取下监测识别器本体20时，只需打开腔盖102取出即可；在进行监测时，首先在监测识别器本体80中设置预定的加速度阈值，预定的加速度阈值可根据环境、特定情况等因素进行设定；在戴上监测识别器本体80后，由加速度传感器201和震动传感器202监测并获取人体的瞬时加速度数据和震动数据，然后将数据传输到处理器模块207进行计算判断，如果监测到的加速度超过预定的加速度阈值，则判定人员摔倒了，同时在后续连续两个3秒内没有接收到震动数据信息，则进一步判定人员已丧失意识，此时，触发预警机制，同时发送信息至总控制终端进行后续的应急处理。

在其中一个实施例中，如图3所示，还包括信号处理电路30，所述信号处理电路30包括依次连接的信号放大电路301、滤波整形电路302、A/D转换电路303和信号隔离电路304；所述加速度传感器201的信号输出端通过信号处理电路30连接处理器模块207的第三信号输入端，所述震动传感器202的信号输出端通过信号处理电路30连接处理器模块207的第四信号输入端。使加速度传感器201和震动传感器202采集的数据经信号放大电路301、滤波整形电路302、A/D转换电路303依次处理后传送给处理器模块207，信号隔离电路304对传输的信号进行隔离，仅允许信号单向移动，避免干扰信号对各传感器的影响，提高数据监测的精度，提高判断准确性。

在另一个实施例中，如图3所示，所述处理器模块207包括比较器207a、数据处理器207b和数据存储器207c，所述加速度预设模块203的信号输出端连接数据存储器207c的信号输入端，所述数据存储器207c的信号输出端连接比较器207a的第一信号输入端，所述加速度传感器201的信号输出端连接比较器207a的第二信号输入端，所述比较器207a的信号输出端连接数据处理器207b的第一信号输入端，所述震动传感器202的信号输出端连接数据处理器207b的第二信号输入端，所述数据处理器207b的第一信号输出端连接无线收发模块204的信号输入端，所述数据处理器207b的第二信号输出端连接预警模块205的信号输入端。比较器207a接收预设定的加速度数据和加速度传感器201监测到的加速度数据，并进行比对判断，并把判断信息传输给数据处理器207b处理，如果监测到的加速度数据超过了预设定的，则证明人员摔倒了，同时数据处理器207b还会接收到震动传感器202监测到的震动数据信息，综合加速度数据的比对判断和震动数据信息来判定是否人员丧失意识，进而自动选择是否触发预警机制。

在另一个实施例中，如图3所示，所述预警模块205包括一级预警子模块205a和二级预警子模块205b，所述数据处理器207b的第二信号输出端分别连接二级预警子模块205b的信号输入端和一级预警子模块205a的信号输入端。对于监测到加速度数据超过了预设值，但在后续的连续两个3秒内接收到了震动数据信息，则证明人员摔倒，但意识清醒，此时只触发二级预警机制；当监测到加速度数据超过了预设值，同时在后续的连续两个3秒内没有接收到震动数据信息，则证明人员摔倒，且意识丧失，此时触发一级预警机制；对应不同等级的预警机制可执行不同的应急措施，提高了人员意识监测的准确性，确保了人员的安全。

在另一个实施例中，如图1和图2所示，所述壳体10的底部还设有嵌入部104，所述嵌入部104一端及两侧固定于壳体10底部，另一端开口，所述开口处可嵌入U字形弹簧片40。如果未安装U字形弹簧片40，则可将然后将该监测识别器本体20随壳体10插入头盔的腔内固定住，但，为了更方便的进行监测，本实施例在壳体10底部的嵌入部104内安装了U字形弹簧片40，可将该监测识别器本体20随壳体10放入口袋中，并按压U字形弹簧片40，实现壳体10稳固的贴合在口袋上，更方便用户使用，提高监测的准确性、有效性和适用性。

在另一个实施例中，如图2所示，所述嵌入部104内设有挡块105，所述U字形弹簧片40伸入嵌入部104的一端设有与挡块105匹配的反向凸起401。将U字形弹簧片40伸入嵌入部104时，U字形弹簧片40上的反向凸起401受弹力作用移动到挡块105下方，使U字形弹簧片40被固定在嵌入部104内，避免在使用过程中U字形弹簧片40掉落。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。