本发明涉及可穿戴电子设备技术领域，尤其是一种老年人可穿戴设备系统。
背景技术：
随着老年化问题越来越严重，我国老年人人口愈发增加，养老护老变得十分重要。在老人的日常生活中，老人丢了钥匙、眼镜等等个人物品时，往往需要花费大量时间去寻找物品，这时如果能够方便迅速的找到自己所想要的东西就十分有必要了。还有的是，现在子女们忙于工作可能对老人的关怀有所减少，当老人发生意外时可能无人知晓，这样有可能对老人造成无法挽回的伤害，为了保障老人安全问题，时刻关注着老人的健康情况也是十分重要的。
但目前市面上的可穿戴设备，例如智能手环，一般只具有心率检测及步数计算的功能；又如智能手表，一般只具有针对智能手表本体的定位及通话功能。因此，目前市面上的可穿戴设备，并没有同时具备物件寻找、心率检测和跌倒判断等适应老年人使用的功能，因此现有的可穿戴设备都并不适合老年人使用，不能对老年人进行良好的照护。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种老年人可穿戴设备系统，能够同时具备物件寻找、心率检测和跌倒判断的功能，从而能够对老年人进行良好的照护，达到关爱老年人、保护老年人的目的。
本发明解决其问题所采用的技术方案是：
一种老年人可穿戴设备系统，包括用于穿戴的护腕主机、用于附着在物品上的附着从机和用于与护腕主机进行数据交互的移动终端，护腕主机包括主机控制模块、用于与附着从机进行数据传输的主机无线通信模块、用于检测心率数据的心率传感器、用于检测护腕主机的空间位置的六轴传感器和用于与移动终端进行数据传输的蓝牙模块；主机无线通信模块、心率传感器、六轴传感器和蓝牙模块分别与主机控制模块相连接；护腕主机在设定的空间范围内通过主机无线通信模块触发附着从机进行响应；移动终端通过蓝牙模块触发护腕主机内部的心率传感器进行心率检测；主机控制模块根据六轴传感器的检测数据进行跌倒判断及运动判断。
进一步，附着从机包括从机控制模块、用于与主机无线通信模块进行数据传输的从机无线通信模块和用于响应由主机无线通信模块发出的触发信号的响应模块，从机无线通信模块和响应模块分别与从机控制模块相连接；从机控制模块通过从机无线通信模块对由护腕主机发出的广播信号进行响应，从而驱动响应模块发出响应信号。
进一步，响应模块包括用于进行闪烁的led灯和用于发出响声的蜂鸣器，led灯随着护腕主机的接近加快闪烁的频率，蜂鸣器随着护腕主机的接近加大声音的响度。
进一步，移动终端设置有app客户端，移动终端根据护腕主机发送过来的心率信号及运动信号通过app客户端进行同步显示，并根据护腕主机发送过来的跌倒信号通过app客户端进行同步警报。
进一步，护腕主机还包括用于启动主机控制模块使其通过主机无线通信模块向外进行信号广播的寻物开关，寻物开关与主机控制模块相连接。
进一步，主机控制模块和从机控制模块均由型号为stm32f103c8t6的单片机及其外围电路组成。
进一步，主机无线通信模块和从机无线通信模块均由型号为nrf24l01的无线收发器芯片及其外围电路组成。
进一步，护腕主机在设定的空间范围内通过主机无线通信模块触发附着从机进行响应，包括以下步骤：
s11、模块初始化；
s12、主机控制模块检测寻物开关是否被触发，若是，转到步骤s13；否则返回步骤s12；
s13、主机控制模块通过主机无线通信模块向外进行信号广播；
s14、从机控制模块判断从机无线通信模块是否接收到由主机无线通信模块发送过来的广播信号，若接收到，则对广播信号进行持续接收并保存，并且同步保存接收到广播信号时的时间点，转到步骤s15；否则返回步骤s14；
s15、从机控制模块对比前后两个广播信号所对应的时间点，若前后两个时间点之间的差值越来越大，led灯逐渐加快闪烁的频率，蜂鸣器逐渐加大声音的响度。
进一步，移动终端通过蓝牙模块触发护腕主机内部的心率传感器进行心率检测，包括以下步骤：
s21、模块初始化；
s22、主机控制模块检测蓝牙模块是否接收到由移动终端发送过来的心率检测触发信号，若是，转到步骤s23；否则返回步骤s22；
s23、主机控制模块启动心率传感器进行心率数据测量，主机控制模块将由心率传感器发送过来的心率数据进行数值计算，并通过蓝牙模块把计算得到的心率值发送给移动终端；
s24、移动终端检测是否接收到由蓝牙模块发送过来的心率值，若是，移动终端通过app客户端实时显示心率值；否则返回步骤s24。
进一步，主机控制模块根据六轴传感器的检测数据进行跌倒判断及运动判断，包括以下步骤：
s31、模块初始化；
s32、主机控制模块采集由六轴传感器传输过来的加速度数值和晃动角度数值；
s33、对加速度数值和晃动角度数值进行分析比较，若加速度数值和晃动角度数值没有变化，返回步骤s32；若加速度数值和晃动角度数值均呈周期性变化，主机控制模块判断并记录护腕主机处于运动状态，转到步骤s34；若加速度数值和晃动角度数值均呈非周期性变化，主机控制模块判断并记录护腕主机处于跌倒状态，转到步骤s35；
s34、主机控制模块根据加速度数值和晃动角度数值的周期性变化而记录步数，并转到步骤s35；
s35、主机控制模块通过蓝牙模块把运动状态及步数和/或跌倒状态发送给移动终端；
s36、移动终端对由蓝牙模块发送过来的数据进行分析判断，若该数据为运动状态及步数，转到步骤s37；若该数据为跌倒状态，转到步骤s38；
s37、app客户端根据运动状态及步数的累计值生成继续运动或停止运动的运动建议，并且同步显示运动状态、步数的累计值和运动建议，转到步骤s32；
s38、app客户端根据跌倒状态进行警报，直到该警报被手动取消，并转到步骤s32。
本发明的有益效果是：一种老年人可穿戴设备系统，护腕主机中的主机无线通信模块能够朝着外部空间进行信号发射，因此在设定的空间范围内，附着从机能够根据由主机无线通信模块发出的触发信号而进行对应的响应，因此，当将附着从机附着在物品之上时，佩戴有护腕主机的用户能够根据护腕主机与附着从机之间的响应关系，从而实现物件寻找的功能；另外，当需要对老年人的心率情况进行检测时，能够通过移动终端向护腕主机发送心率检测触发信号，而当护腕主机中的蓝牙模块接收到该心率检测触发信号时，护腕主机内部的心率传感器会被启动从而对佩戴有护腕主机的老年人进行心率检测，并且护腕主机会把检测到的心率数据发送给移动终端，因此，用户只需通过移动终端即可实时关注老年人的心率情况，从而能够对老年人进行良好的照护；此外，主机控制模块能够根据六轴传感器的检测数据而进行跌倒判断及运动判断，从而能够判断老年人当前状态的好坏，使得用户能够时刻关注老年人的健康。因此，本发明的老年人可穿戴设备系统，能够同时具备物件寻找、心率检测和跌倒判断的功能，从而能够对老年人进行良好的照护，达到关爱老年人、保护老年人的目的。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的老年人可穿戴设备系统的原理图。
具体实施方式
参照图1，本发明的一种老年人可穿戴设备系统，包括用于穿戴的护腕主机1、用于附着在物品上的附着从机2和用于与护腕主机1进行数据交互的移动终端3，护腕主机1包括主机控制模块11、用于与附着从机2进行数据传输的主机无线通信模块12、用于检测心率数据的心率传感器13、用于检测护腕主机1的空间位置的六轴传感器14和用于与移动终端3进行数据传输的蓝牙模块15；主机无线通信模块12、心率传感器13、六轴传感器14和蓝牙模块15分别与主机控制模块11相连接；护腕主机1在设定的空间范围内通过主机无线通信模块12触发附着从机2进行响应；移动终端3通过蓝牙模块15触发护腕主机1内部的心率传感器13进行心率检测；主机控制模块11根据六轴传感器14的检测数据进行跌倒判断及运动判断；其中，主机控制模块11由型号为stm32f103c8t6的单片机及其外围电路组成；主机无线通信模块12由型号为nrf24l01的无线收发器芯片及其外围电路组成。具体地，护腕主机1中的主机无线通信模块12能够朝着外部空间进行信号发射，因此在设定的空间范围内，附着从机2能够根据由主机无线通信模块12发出的触发信号而进行对应的响应，因此，当将附着从机2附着在物品之上时，佩戴有护腕主机1的用户能够根据护腕主机1与附着从机2之间的响应关系，从而实现物件寻找的功能；另外，当需要对老年人的心率情况进行检测时，能够通过移动终端3向护腕主机1发送心率检测触发信号，而当护腕主机1中的蓝牙模块15接收到该心率检测触发信号时，护腕主机1内部的心率传感器13会被启动从而对佩戴有护腕主机1的老年人进行心率检测，并且护腕主机1会把检测到的心率数据发送给移动终端3，因此，用户只需通过移动终端3即可实时关注老年人的心率情况，从而能够对老年人进行良好的照护；此外，主机控制模块11能够根据六轴传感器14的检测数据而进行跌倒判断及运动判断，从而能够判断老年人当前状态的好坏，使得用户能够时刻关注老年人的健康。因此，本发明的老年人可穿戴设备系统，能够同时具备物件寻找、心率检测和跌倒判断的功能，从而能够对老年人进行良好的照护，达到关爱老年人、保护老年人的目的。
其中，参照图1，附着从机2包括从机控制模块21、用于与主机无线通信模块12进行数据传输的从机无线通信模块22和用于响应由主机无线通信模块12发出的触发信号的响应模块23，从机无线通信模块22和响应模块23分别与从机控制模块21相连接；从机控制模块21通过从机无线通信模块22对由护腕主机1发出的广播信号进行响应，从而驱动响应模块23发出响应信号；其中，从机控制模块21由型号为stm32f103c8t6的单片机及其外围电路组成；从机无线通信模块22由型号为nrf24l01的无线收发器芯片及其外围电路组成。具体地，当护腕主机1进行物件寻找的功能时，护腕主机1会向外进行信号广播，当附着从机2落入到护腕主机1的广播范围之中时，附着从机2中的从机控制模块21会驱动响应模块23发出响应信号，并且随着护腕主机1和附着从机2之间的距离不断接近，响应模块23发出响应信号会逐渐增强，从而能够有效对用户进行提醒，使得用户能够准确获知附着从机2的位置，从而能够实现物件寻找的功能。
其中，参照图1，响应模块23包括用于进行闪烁的led灯24和用于发出响声的蜂鸣器25，led灯24随着护腕主机1的接近加快闪烁的频率，蜂鸣器25随着护腕主机1的接近加大声音的响度。具体地，当进行物件寻找的功能时，从机控制模块21能够对接收到的由护腕主机1发送过来的前后两个信号进行对比分析，从而能够判断护腕主机1与附着从机2之间的距离是逐渐接近或者逐渐远离，当判断为逐渐接近时，led灯24会逐渐加快闪烁的频率，而蜂鸣器25则会逐渐加大声音的响度，从而对用户进行明显的提醒作用。
其中，参照图1，移动终端3设置有app客户端，移动终端3根据护腕主机1发送过来的心率信号及运动信号通过app客户端进行同步显示，并根据护腕主机1发送过来的跌倒信号通过app客户端进行同步警报。具体地，当用户需要关注老年人的心率情况时，用户能够在移动终端3中的app客户端进行操作，使得移动终端3向护腕主机1发送启动心率检测的功能，当护腕主机1接收到该启动信号时，心率传感器13能够对老年人进行心率检测；另外，六轴传感器14能够把其的加速度数值和晃动角度数值发送给主机控制模块11，此时，主机控制模块11会对老年人进行运动状态及跌倒状态的检测及判断，当主机控制模块11检测到老年人处于运动状态或者跌倒状态时，主机控制模块11会输出运动状态、步数统计及跌倒状态，并通过蓝牙模块15同时把心率数据、运动状态、步数统计及跌倒状态发送到移动终端3之中，而移动终端3则会根据心率信号及运动信号通过app客户端进行同步显示，并且会根据跌倒信号通过app客户端进行同步警报。
其中，参照图1，护腕主机1还包括用于启动主机控制模块11使其通过主机无线通信模块12向外进行信号广播的寻物开关16，寻物开关16与主机控制模块11相连接。具体地，寻物开关16能够方便用户进行物件寻找功能的开启或关闭，使得用户有需要时才进行物件寻找的功能，防止在无必要的状态下开启物件寻找功能而导致led灯24闪烁及蜂鸣器25鸣叫，避免老年人受到影响。
其中，参照图1，护腕主机1在设定的空间范围内通过主机无线通信模块12触发附着从机2进行响应，包括以下步骤：
s11、模块初始化；
s12、主机控制模块11检测寻物开关16是否被触发，若是，转到步骤s13；否则返回步骤s12；
s13、主机控制模块11通过主机无线通信模块12向外进行信号广播；
s14、从机控制模块21判断从机无线通信模块22是否接收到由主机无线通信模块12发送过来的广播信号，若接收到，则对广播信号进行持续接收并保存，并且同步保存接收到广播信号时的时间点，转到步骤s15；否则返回步骤s14；
s15、从机控制模块21对比前后两个广播信号所对应的时间点，若前后两个时间点之间的差值越来越大，led灯24逐渐加快闪烁的频率，蜂鸣器25逐渐加大声音的响度。
其中，参照图1，移动终端3通过蓝牙模块15触发护腕主机1内部的心率传感器13进行心率检测，包括以下步骤：
s21、模块初始化；
s22、主机控制模块11检测蓝牙模块15是否接收到由移动终端3发送过来的心率检测触发信号，若是，转到步骤s23；否则返回步骤s22；
s23、主机控制模块11启动心率传感器13进行心率数据测量，主机控制模块11将由心率传感器13发送过来的心率数据进行数值计算，并通过蓝牙模块15把计算得到的心率值发送给移动终端3；
s24、移动终端3检测是否接收到由蓝牙模块15发送过来的心率值，若是，移动终端3通过app客户端实时显示心率值；否则返回步骤s24。
其中，参照图1，主机控制模块11根据六轴传感器14的检测数据进行跌倒判断及运动判断，包括以下步骤：
s31、模块初始化；
s32、主机控制模块11采集由六轴传感器14传输过来的加速度数值和晃动角度数值；
s33、对加速度数值和晃动角度数值进行分析比较，若加速度数值和晃动角度数值没有变化，返回步骤s32；若加速度数值和晃动角度数值均呈周期性变化，主机控制模块11判断并记录护腕主机1处于运动状态，转到步骤s34；若加速度数值和晃动角度数值均呈非周期性变化，主机控制模块11判断并记录护腕主机1处于跌倒状态，转到步骤s35；
s34、主机控制模块11根据加速度数值和晃动角度数值的周期性变化而记录步数，并转到步骤s35；
s35、主机控制模块11通过蓝牙模块15把运动状态及步数和/或跌倒状态发送给移动终端3；
s36、移动终端3对由蓝牙模块15发送过来的数据进行分析判断，若该数据为运动状态及步数，转到步骤s37；若该数据为跌倒状态，转到步骤s38；
s37、app客户端根据运动状态及步数的累计值生成继续运动或停止运动的运动建议，并且同步显示运动状态、步数的累计值和运动建议，转到步骤s32；
s38、app客户端根据跌倒状态进行警报，直到该警报被手动取消，并转到步骤s32。
具体地，护腕主机1在设定的空间范围内通过主机无线通信模块12触发附着从机2进行响应、移动终端3通过蓝牙模块15触发护腕主机1内部的心率传感器13进行心率检测、主机控制模块11根据六轴传感器14的检测数据进行跌倒判断及运动判断，这三个功能不仅能够相互独立工作，并且能够结合在一起同步工作。例如，当护腕主机1检测到老年人的心率数据后，不仅能够通过蓝牙模块15把计算得到的心率值发送给移动终端3，并且能够结合运动状态及步数的累计值而生成符合老年人当前状态下的运动建议，从而能够符合老年人的使用要求。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。