一种防跌倒智能安全手机系统及方法与流程

技术特征：

1.一种防跌倒智能安全手机系统，其特征在于，所述手机包括：用于检测用户是否跌倒的跌倒检测单元；所述跌倒检测单元信号连接于用于处理防跌倒系统内数据信息的中央处理器；所述中央处理器分别信号连接于用于显示内容信息和道路图像信息的显示单元、用于连接本机与外部终端通信的无线通信单元、用于获取本机位置信息的定位单元和用于供用户控制手机运行的控制单元。

2.如权利要求1所述的防跌倒智能安全手机系统，其特征在于，所述跌倒检测单元包括：用于获取人体三轴方向运动加速度数据信息的加速度传感器、用于获取人体三轴方向运动角速度数据信息的角速度传感器和用于获取人体心率数据信息的心率传感器；所述加速度传感器、角速度传感器和心率传感器分别信号连接于用于滤除陀螺仪、加速度传感器和心率传感器输出信号中脉冲噪声的中值滤波器；所述中值滤波器信号连接于中央处理器。

3.一种基于权利要求1至2之一所述的防跌倒智能安全手机系统，其特征在于，所述防跌倒系统包括：用于连接防跌倒系统和手机硬件数据通信的接口模块；所述接口模块分别信号连接于中央处理器、用于供用户进行参数设置的设置模块、用于供用户控制手机运行的控制模块和控制手机发送远程报警信号的报警模块。

4.如权利要求3所述的基于防跌倒智能安全手机的防跌倒系统，其特征在于，所述设置模块包括：用于设置显示单元显示布局的显示设置模块和用于设置亲属手机的手机号码的亲属手机设置模块。

5.如权利要求3所述的基于防跌倒智能安全手机的防跌倒系统，其特征在于，所述控制模块包括：用于控制显示单元显示透明度的透明度控制模块；用于控制系统运行模式的模式控制模块。

6.一种基于权利要求1至5之一所述的防跌倒智能安全手机系统的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：防跌倒系统启动，控制手机打开后置摄像头；显示单元同时显示内容信息和摄像头拍摄到的图像信息；

步骤2：用户通过设置模块设置相应参数，设置好的参数经中央处理器处理后保存到本地；中央处理器根据设置的参数调整显示单元的显示模式；

步骤3：用户通过控制模块和控制单元控制手机的运行状态；

步骤4：跌倒检测单元的加速度传感器、陀螺仪和心率传感器实时获取人体相关数据，将获取到的数据经中值滤波器滤波后发送给中央处理器；

步骤5：中央处理器对接收到的数据信息进行暂存，然后根据获取到的加速度数据信息生成加速度向量模：G，根据角速度数据信息生成角速度向量模；X；

步骤6：中央处理器将加速度向量模G和预设的加速度向量模T进行比较；如果G大于T，进入下一步；

步骤7：等待G数值恢复到正常范围内，再设置延时10s，等待用户稳定，进入下一步；

步骤8：中央处理器将角速度向量模X和预设的角速度向量模W进行比较如果X大于W，进入下一步；

步骤9：对角速度向量模X进行数据公式化处理得到特征值P，如果P大于预设的特征值O，进行下一步；

步骤10：对心率传感器获取的心率数据F和预设的心率阈值R进行比较，如果F大于R，则确认发生跌倒，生成报警命令，将报警命令发送至定位单元；

步骤11：定位单元获取用户的实际位置信息，将位置信息发送至中央处理器，中央处理器接收到位置信息后，根据位置信息，生成报警信号，发送至救护端和亲属手机端。

7.如权利要求6所述的便携式老年人得到监控预警方法，其特征在于，所述中央处理器对角速度向量模和预设的角速度向量模进行比较的方法包括以下步骤：

步骤1：设人体跌倒时躯干倾斜的合角度为，则的计算公式为：;

步骤2：使用最小二乘法对人体跌倒和慢跑时的合角度变化曲线进行拟合，拟合直线表达式为：;其中，为拟合直线的斜率；为拟合直线的截距；

步骤3：设定一个无量纲量为，对两种曲线各自现行拟合曲线的相似度进行判断，判断公式如下：；其中是数据样本点，为合角度数据样本点；为合角度现行拟合数据样本点；反映的是合角度曲线与拟合曲线之间的相似度，值越小相似度越高。