当前,用于跌倒检测的关键部件分为机械和电子类型。械式通过一个倾斜角开关,当开关处于某个倾斜角时,开关将自动接触并闭合以产生脉冲,内部处理器判断倾斜是否达到下降或下降。是评估冲动,而是冲动没有。定性导致机械精度和灵敏度差,并且家用倾斜开关的倾斜角度难以满足老年人的真实跌倒检测。子传感器可以尝试避免此类故障。倒通常可以理解为人体从站立姿势向无意识躺卧姿势的大规模转变。此过渡过程中,重力将成为影响此运动过程的主要因素。此,当跌倒发生时,恒温阀芯所有方向上的加速度都会相应变化。是判断的最初依据。外,诸如位移和角度之类的辅助因素也将作为判断的基础而改变。人体各个部位的加速度的测量值的分析表明,加速度范围的变化是从脚踝,大小和头部开始,从大到小依次为尺寸的水平分量通常为-0.3 g至0.4 g,垂直分量大于0.9 g。头部相比,受干扰影响较小,在正常活动中踝关节的撞击和摆幅较大,因此容易产生噪音,不利于收集加速度值。此,将设备戴在腰上。外,对于坐标系的选择,计算直角坐标更为实用,因为直角坐标必须投影到某个平面上才能获得相应的加速度值。体的轴承部分和坐标系:以人体的左侧和右侧为X轴方向;以人体的正面和背面为Y轴方向;以人体在垂直于地面的水平地面上的方向为Z轴方向,建立直角空间坐标系。
速度传感器使用飞思卡尔MMA7660FC芯片。MMA7660FC是数字输出(I2C),超低功耗(待机模式下电压仅为2.4 v-3.6 v,电流仅为2 uA),紧凑型电容式微电机加速度计,3轴MEMS在同一包装中集成了±1.5 g和一个CMOS接口控制器。
具有一个低通滤波器,0 g偏移和增益误差补偿,6位分辨率和用户可配置的输出速率。
设备还可以通过中断引脚(INT)提供中断,例如传感器数据更改,产品方向和姿态识别。外,它使用了非常紧凑的3mm * 3mm * 0.9mm FDN盒,从而完全节省了卡空间。倒检测的硬件结构如下:它由电源模块,加速度传感器模块,单片机控制模块和一个无线传输。源模块使用DC-DC MAX1674升压芯片将电压从1.5 V增加到3.3 V,以供每个模块使用。轴加速度传感器负责实时测量人体在XYZ方向上的加速度并将加速度值传输到MCU。

STM8L101负责收集数据,加速度值通过跌倒确定算法发送到无线传输模块和警报;如图1所示,无线传输模块负责将确定结果发送到安全系统的接收器。系统中使用的跌倒确定算法基于的值的变化。
人体跌倒过程中各个方向上的加速度,人体垂直方向(人体坐标的Z轴)的倾斜角度的下降和从地面的下降,以及跌倒时突然能量。
实际测试中,实验者模拟了老人走路的频率和姿势,因为在这里我们假设老人首先以一定的初始速度走路,因此在运动过程中阈值e将大于g。降过程,另一个是初始速度。
果为0,则人体将不运动而下降。这种情况下,测试的加速度值始终小于g。实际的跌倒检测过程中,人体会携带系统,并且在腰部正常工作时不会发出警报。人体模拟跌倒时,报警准确率大于90%。报警的可能性是:(1)收集的加速度值存在系统噪声; (2)由于还通过实验数据或经验评估了定义的阈值,因此在分数测试中可能发生的现象不在阈值设置范围内。为家庭安全系统的一部分,该系统使用三轴加速度传感器作为老年人活动特征的测量工具,并使用多级判断算法来避免错误警报和整个系统都在试图判断判断的准确性,实时性也充分考虑到了功耗问题,使用非常低功耗的控制芯片作为主控制器将具有对于将来的实际生产至关重要。
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