一种用于老年人的具备监护功能的智能腰带的制作方法

本实用新型涉及可穿戴电子设备领域，更具体地，涉及一种用于老年人的具备监护功能的智能腰带。

背景技术：

随着社会老龄化趋势的不断发展，在我国的计划生育政策下，国家的老龄化程度不断加深，我国老年人口不断增加以及社会发展对劳动力的大量需求，城市化的发展，以及超级城市的出现，使得二三线城市出现了大量的空巢老人，预期到2030年空巢老人家庭的比例将达到90%。据统计，跌倒是老年人群中一个重要的公共卫生问题，有1/3到1/2的65岁以上老年人每年至少有1次摔倒的经历。而大约每十次摔倒中就有一次可能导致严重的伤害，例如髋部骨折或头部损伤。跌倒已成为我国65岁以上老年人中伤害死亡的首位原因。

随着生物电子传感器制造技术和无线通信技术日新月异地蓬勃发展，智能穿戴电子设备正迅速往着小型化、便携化、集成化、智能化的方向发展壮大，人们对适用于不同工作生活场景的智能电子设备终端的需求与日俱增。腰带作为生活中常见的物品，若能够将腰带与监测设备结合起来，就能够最大程度的保护老年人的健康，在其受伤摔倒之后，可以得到有效的救助，把伤害降到最低。

技术实现要素：

本实用新型为解决以上现有技术的难题，提供了一种用于老年人的具备监护功能的智能腰带，该腰带能够监测老年人的运动情况，并在老年人出现摔倒的情况下，将此情况告知远程终端，方便工作人员进行救助。

为实现以上实用新型目的，采用的技术方案是：

一种用于老年人的具备监护功能的智能腰带，包括带体、与带体一端连接的腰带扣和电路部件，所述腰带扣内开设有空腔；

所述电路部件包括内嵌于腰带扣空腔内的控制模块、监护模块、通信模块和电源模块，所述监护模块包括陀螺仪和加速度传感器，陀螺仪和加速度传感器的输出端与控制模块的输入端电连接，控制模块的输出端与通信模块的输入端电连接，电源模块向控制模块、通信模块、陀螺仪和加速度传感器供电。

上述方案中，陀螺仪和加速度传感器用于采集老年人在各个方向上的加速度，并将采集的数据传输至控制模块，当在各个方向上的加速度大于某个阈值时，控制模块判断此时老年人出现了摔倒的情况，然后将该情况通过通信模块传输至终端，供工作人员对老年人进行救助。

优选地，所述腰带扣包括基座和前盖，基座与带体连接，基座的顶部上开设有凹槽，前盖设置于基座的顶部，前盖与基座可拆卸式连接，控制模块、通信模块、电源模块、陀螺仪和加速度传感器内嵌于基座的凹槽内。

优选地，所述传感器模块还包括有GPS模块，GPS模块内嵌于基座的凹槽内，GPS模块的输出端与控制模块的输入端电连接，电源模块向GPS模块供电。控制模块在监测到老年人出现摔倒的情况时，除了将此情况传输至终端之外，还会通过GPS模块采集摔倒地点GPS数据并将GPS数据传输至终端，方便工作人员快速地对老年人进行救助。

优选地，所述监护模块还包括有压力传感器、温度传感器、红外传感器和计步器，压力传感器、温度传感器、红外传感器和计步器设置在带体的内壁上，压力传感器、温度传感器、红外传感器和计步器的输出端与控制模块的输入端电连接，电源模块向压力传感器、温度传感器、红外传感器和计步器供电。压力传感器、温度传感器、红外传感器和计步器分别用于采集带体收到的压力数据、温度数据、红外数据和老年人行走的步数传输至终端。本实用新型提供的智能腰带，能够对老年人实现全方位的监护。

优选地，所述压力传感器的数量为5个，5个压力传感器在水平方向上平均分布在带体上。设置5个压力传感器并使其在水平方向上平均分布，使得在进行摔倒判断时，陀螺仪和加速度传感器能够联合压力传感器采集到的数据来进行判断，这大大提高了判断的精确性和稳定性。另外，这样设置，也使得智能腰带具备睡眠监测的功能。

优选地，所述腰带扣采用金属、合金或聚合物弹性体的材料制成。

优选地，所述聚合物弹性体为硅胶或聚二甲基硅氧烷。

优选地，所述带体采用头层牛皮，二层牛皮、聚氨酯、再生革、鳄鱼皮、蜥蜴皮、鸵鸟皮、蛇皮中任一种材料制成。

优选地，所述内嵌于腰带扣空腔内的电子元件采用封装技术封装后，固定在空腔内。

优选地，所述通信模块为无线通信模块，无线通信模块上开设有用于指示连接状态的指示灯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的智能腰带能够监测老年人的运动情况，并在老年人出现摔倒的情况下，将此情况和发生摔倒的地点的GPS数据发送至终端，方便工作人员对老年人进行救助，另外，通过联合陀螺仪、加速度传感器、压力传感器采集的数据，能够实现对老年人进行睡眠监测的功能，特别是在老年人出现摔伤的情况下，需要长时间保持同一个睡眠姿势，所以根据压力传感器可以判断老人的睡姿，从而及时通知工作人员给老人翻身。

附图说明

图1为智能腰带的结构示意图。

图2智能腰带的立体示意图。

图3为腰带扣的结构示意图。

图4为电路部件的结构示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。

实施例1

本实用新型提供的智能腰带主要包括三部分，分别为带体1、腰带扣2、和电路部件3，具体如下：

一、带体

如图1、2所示，带体1一端与腰带扣2连接，带体1的内壁上开设有若干个凹槽，用于镶嵌传感器及其他电器元件，带体1采用头层牛皮，二层牛皮、聚氨酯、再生革、鳄鱼皮、蜥蜴皮、鸵鸟皮、蛇皮中任一种材料制成。

二、腰带扣

如图1、2、3所示，腰带扣2包括基座21和前盖22，基座21与带体1连接，基座21的顶部上开设有凹槽23，前盖22设置于基座21的顶部，前盖22与基座21可拆卸式连接。腰带扣2采用金属、合金或聚合物弹性体的材料制成。其中所述述聚合物弹性体为硅胶或聚二甲基硅氧烷。

三、电路部件

如图4所示，电路部件3包括通信模块31、控制模块32、电源模块33和监护模块34。其中监护模块34通过控制模块32与通信模块31电连接，电源模块33向通信模块31、控制模块32和监护模块34供电，通信模块31、控制模块32、电源模块33和监护模块34的部分元件内嵌于基座21的凹槽23内，通信模块31、控制模块32、电源模块33和监护模块34的部分元件通过封装技术封装后，固定在凹槽23内。

（1）通信模块

选用无线通信元件，具体为蓝牙元件，本实施例中，选用CC2541芯片及其外围电路作为蓝牙元件。

（2）控制模块

本实施例采用MSP430芯片作为控制模块32。控制模块32连接有一调试接口、一外部复位模块。

（3）电源模块

电源模块33包括电源和电源管理模块，电源通过电源管理模块向外供电，电源管理模块包括电源检测模块和电源保护模块，电源依次通过电源检测模块和电源保护模块向外供电或与充电端连接。其具体的原理如下：在电源检测模块检测到电源的电压过低不符合标准时，电源检测模块选择使电源进入充电模式，当充电完毕后，电源检测模块检测到电源的电压符合要求时，电源检测模块选择时电源进行供电模式，对外供电，其中电源保护模块在充电或供电的过程中对电源进行保护。

（4）监护模块

监护模块34包括陀螺仪341、加速度传感器342、GPS模块343、压力传感器344、温度传感器345、红外传感器346和计步器347，陀螺仪341、加速度传感器342、GPS模块343、压力传感器344、温度传感器345、红外传感器346和计步器347分别与控制模块32的输入端连接，监护模块34对老年人的动作进行监护的具体过程如下：

陀螺仪341和加速度传感器342用于采集老年人在各个方向上的加速度，并将采集的数据传输至控制模块32，当在各个方向上的加速度大于某个阈值时，控制模块32判断此时老年人出现了摔倒的情况，然后将此情况和发生摔倒的地点的GPS数据发送至终端，方便工作人员对老年人进行救助。另外，压力传感器344、温度传感器345、红外传感器346和计步器347分别用于采集带体1收到的压力数据、温度数据、红外数据和老年人行走的步数传输至终端，从而使工作人员能够对老年人实现全方位的监护。

在具体地实施例中，可以设置多个压力传感器344在带体1上，使得在进行摔倒判断时，陀螺仪341和加速度传感器342能够联合压力传感器344采集到的数据来进行判断，这大大提高了判断的精确性和稳定性。另外，这样设置，也使得智能腰带具备睡眠监测的功能，特别是在老年人出现摔伤的情况下，需要长时间保持同一个睡眠姿势，所以根据压力传感器344可以判断老人的睡姿，从而及时通知工作人员给老人翻身。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。