老人意外跌倒智能监测交互产品设计开题报告

1. 研究目的与意义

现如今，中国逐渐步入老龄化社会，据老年健康社会问题专家介绍，行动跌倒是危害老年人健康的，第一杀手 。跌倒是指人体失去正常姿势 意外地跌落在地面或较低的平面上，由于不少老年人患有骨质疏松等疾病，他们跌倒后约有十分之一的人会受到严重伤害，如头部损伤、关节骨折等，由此造成的卧床不起会给老年人及其家人带来巨大的身心痛苦。老年人出现意外生命危险情况下的第一特征，例如心脏病猝发等，往往也表现为行动跌倒等。当老人发生跌倒或者遭遇其他意外危险时，如果未在第一时间得到救治，很可能会导致老人瘫痪或生命安全，针对这个情况，基于穿戴式平台对老人状态进行监测和报警的装置。此设计想法为预防和控制高龄独居老人发生意外伤害提供相应预防及保障。

2. 国内外研究现状分析

目前常见跌倒报警器的传感模块一般采用单一的三轴加速度计，测量精度受限，且由于人体的日常行为活动非常复杂，目前很多产品也存在不符合老人使用习惯的情况，这主要是因为厂家往往用拍脑门的方式去设计，而缺乏针对老人的需求调研，即使经过了调研，在设计上也尽量考虑到了老人的习惯，实际运行中还是会出现各种问题，同时，智能老人产品市场正呈现出同质化严重的趋势，智能盒子、智能平台之类的产品，有众多厂家都在生产制作目前也没有哪个产品做得特别突出的情况，各家都大同小异。

3. 研究的基本内容与计划

针对老年人跌倒伤害预防问题，基于人体躯域网络可穿戴检测平台，设计了一种人体摔倒生理状态检测系统。系统主要包括摔倒状态检测模块，人体生理状态检测模块，gps定位模块以及远程监护模块等。当老年人摔倒发生时，摔倒状态检测模块通过三轴加速度传感器，及三轴陀螺仪和三周磁力计检测，确认摔倒后立刻与远程监护平台通信，告知监护人，并通过穿戴式生理状态检测模块实时监测其心率信息，利用 gps定位，通过无线通信的方式将摔倒位置以及生理信息实时反馈给监护人。

gps 定位是通过gps 定位模块与远程监护平台之间通信实现的，通过 gps定位，利用手机内置的远程监护平台调用百度地图实现位置信息测量及时通知就近医院以及家人第一时间赶到救护现场。

监测跌倒状态可采用传感器、三轴陀螺仪和三轴加速度计来完成，市场上常见的跌倒报警器就应用了该技术，其中所用到的惯性传感器主要是加速度计和陀螺仪。

4. 研究创新点

产品首先在外观上要够小巧不影响用户日常生活，使用抗过敏硅胶材料，功能上实现便携在不影响用户正常生活情况下进行实时监控，并且通过远程监控平台为用户提供意外时能够第一时间通知就近医院及其家人大大争取救治时间，在产品供电上可以不用麻烦用户每天充电可以运用塞贝克效应，利用人体温度和外界环境温度差来产生电力并储存在内置蓄电池中，大大提升便利性。