发布日期：2022-10-09 点击率：66
随着社会老龄化进程的不断发展，我国空巢老人的比例也逐步攀升。由于这一特殊群体在生理上的原因，因此在单独进行日常生活时，更容易受到来自外界的意外人身伤害。其中，因行动能力的原因而造成的跌倒损伤占了很大一部分。为了加强对老龄人群的安全监护，采用了各种传感器及检测技术的智能守望系统产品不断被推出，而用于感知速度变化快慢的加速度传感器则也被用到了老龄人群的跌倒检测中。
跌倒检测的作用
目前来说，用于跌倒检测的这类产品的主要作用是，能够在“发现”老人因意外而摔倒时，及时向外界发送报警信息，以便进行确认和救护。在跌倒报警器设备中，除了用于检测人体摔倒时加速度值和速度大小的加速度传感器外，通信模块也是必不可少的，它能够将处理器对测量数据进行分析和处理后的结果发送出去。为了进一步提高监护能力，在报警器中可加入GPS定位模块，以便能够在事发时，准确的进行人员定位。这种功能尤其适合于经常进行户外活动的老人。
跌倒检测是远程健康监护系统中家庭终端的一种实现方式，涉及多个领域，包括信号采集与处理，信号特征提取，数据传输等方面的研究。跌倒检测技术有很多，从信号获取的渠道进行分类，可将跌倒检测技术分为三类：基于视频图像的跌倒检测，该方法不足之处在于它不能保证用户的隐私安全并且视频图像的质量受光线等环境影响较大；基于声学信号的跌倒检测，安装复杂且前期投入比较大；基于穿戴式装置的跌倒检测，较之前两种方法在适用环境上和对用户的干扰程度上有比较突出的优点。综合比较各类检测方法，基于穿戴式的检测方法对老年人的健康进行远程监管比较适合
跌倒检测模块主要由加速度采集单元、微处理器单元、无线通信单元以及远程跌倒监控后台等构成，整体模块采用锂电池进行。系统由加速度采集单元进行加速度的采集，经微处理器单元对信号进行预处理，经预处理提取的可疑数据通过无线通信单元传输至远程跌倒监控后台进行最终的分析处理，在检测到跌倒时系统能够自动触发警报项。
人体在跌倒过程当中，对象在各个方向上的加速度、速度和位移这三个矢量均会发生变化。实际上，如果仅根据各方向上的加速度的变化很难全面地分辨出跌倒动作。通过对加速在时间域上进行一次积分求取速度（v），两次积分求取位移（s），以提高系统的准确性。
通过加速度传感器采集到的加速度包含受到的地球重力加速度和人体运动引起的加速度这两部分，并且任何时刻这两部分都同时存在。以人体运动加速度为依据建立起人体三维动作模型，根据加速度传感器的三个正交的测量方向可以建立三维坐标系。
通常正确佩戴好装置后，对象在处于静止或是水平匀速运动状态下时，z方向的加速度表现为重力加速度（g），水平方向上的加速度为0。当对象发生跌倒时，如果只考虑始末状态的加速度值的变化，纵向的变化范围从1g～0g，而水平方向分量（x或y）的变化则是0g～1g。
构建了基于三维加速度传感器、微处理器和无线通信模块为核心的跌倒检测模块，能够较好地区分日常活动和跌倒事件。
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