當(dāng)今,隨著人們生活質(zhì)量的提高和社會(huì)醫(yī)療的進(jìn)步,人口老齡化問題越來越突出。同時(shí),人們對(duì)個(gè)人隱私的注重以及老少代溝的加劇,小家庭被普遍接受,空巢老人將越來越多。而老年人往往容易突發(fā)意外,其中跌倒和心臟類疾病是造成老年人意外傷亡的重要因素,而且心臟類疾病發(fā)病前往往伴有心率異常,及時(shí)的檢測出跌倒和心率異常并提供相應(yīng)的救助將大大減小傷亡比例。本論文設(shè)計(jì)了一種基于光電容積法的心率監(jiān)護(hù)和多傳感的跌倒檢測系統(tǒng),系統(tǒng)由穿戴式設(shè)備與手機(jī)APP組成,及時(shí)檢測出老年人跌倒事件和心率異常,自動(dòng)通知遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)者。跌倒檢測中不僅使用了三軸加速度傳感器對(duì)人體加速度進(jìn)行采集,還加入氣壓高度傳感器,測量跌倒前后的垂直高度差,提取了加速度和氣壓差若干特征值,設(shè)計(jì)了基于閾值的跌倒檢測算法,算法靈敏度達(dá)到97.78%,特異性為94.29%。同時(shí)本文還利用反射式光電容積脈搏波描記法原理對(duì)心率異常進(jìn)行監(jiān)測,使用了光源為波長570nm綠光的反射式光電傳感器SON1303,提高了信噪比,采用差值法對(duì)心率信號(hào)進(jìn)行提取,減小脈搏信號(hào)的基線漂移的影響,在5分鐘內(nèi),系統(tǒng)測量的心搏周期的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差與專業(yè)的心電圖機(jī)誤差分別為0.21%和2.39%。跌倒檢測與心率提取算法在嵌入式處理器CC2541F256中實(shí)現(xiàn)。論文中還設(shè)計(jì)了相應(yīng)的基于Android系統(tǒng)的APP,與CC2541F256進(jìn)行藍(lán)牙BLE通信,實(shí)現(xiàn)心率異常分析、GPS定位和遠(yuǎn)程警報(bào)等功能,精簡了穿戴式設(shè)備的硬件模塊,減少了設(shè)備的成本與空間面積,使系統(tǒng)易于實(shí)際的應(yīng)用。
【學(xué)位單位】：中國計(jì)量大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：TH789
【部分圖文】：

利用手機(jī)中的加速度實(shí)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)表明腰部的效果較好傳感器效果好[16]。2012 年，比薩的加速度傳感器來進(jìn)行跌倒檢測機(jī)通信，手機(jī)上跌倒檢測 APP 分界面四部分，使用一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和傳感器技術(shù)飛速的發(fā)展，嵌入任務(wù)要求，功耗越來越低，極大來越高，穩(wěn)定性極大提高，抗干線通信技術(shù)突飛猛進(jìn)，技術(shù)不斷強(qiáng)、擴(kuò)展性好等特點(diǎn)，使穿戴式跌倒檢測產(chǎn)品，如國內(nèi)的孝為先 定位等功能，整機(jī)尺寸大小 73*5

人體皮膚組織示意圖

（a） Apple Watch （b）華為手環(huán) TalkBand B圖 1. 3 智能穿戴式產(chǎn)品如今，國內(nèi)外市場上出現(xiàn)的許多穿戴式產(chǎn)品都含有心率檢測功能，射式光電容積脈搏波描記法的心率檢測硬件結(jié)構(gòu)簡單，具有檢測舒適，等優(yōu)點(diǎn)，大多數(shù)產(chǎn)品基于此方法實(shí)現(xiàn)，其中廣為人知的是蘋果公司于 2
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2876340