隨著老齡化社會(huì)的發(fā)展,對(duì)獨(dú)居老人安全健康的監(jiān)護(hù)已經(jīng)成為大多數(shù)中年人日益關(guān)心的問題,而突發(fā)跌倒往往給空巢老人及康復(fù)中的病人帶來心理和身體的雙重打擊,跌倒后未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和救助而導(dǎo)致的二次傷害,更是給社會(huì)和家庭帶來巨大的負(fù)擔(dān)�；谀壳按嬖诘牡箞�(bào)警系統(tǒng)成本高、不易攜帶、應(yīng)用場(chǎng)景單一、難以在市場(chǎng)大規(guī)模普及推廣等缺點(diǎn),本課題結(jié)合單片機(jī)Arduino和Android系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套應(yīng)用場(chǎng)景完備的可穿戴跌倒檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng),在不影響被監(jiān)護(hù)人日常生活的前提下提供隨時(shí)隨地的跌倒檢測(cè)和及時(shí)的多種方式的報(bào)警。在對(duì)現(xiàn)有跌倒檢測(cè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)及相關(guān)研究進(jìn)行分析基礎(chǔ)上,本文開發(fā)出了集六軸慣性運(yùn)動(dòng)傳感器Mpu6050數(shù)據(jù)采集,單片機(jī)Arduino數(shù)據(jù)處理和算法實(shí)現(xiàn)及Android系統(tǒng)下APP一“Helper”報(bào)警一體化的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)。主要研究工作總結(jié)如下:（1）整合分析現(xiàn)有技術(shù)研究及系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)后確定本文整體系統(tǒng)框架及方案,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)硬件電路,分析數(shù)據(jù)采集模塊Mpu6050、藍(lán)牙模塊HC05工作原理,選擇并確定單片機(jī)Arduino Nano作為核心處理模塊實(shí)現(xiàn)相關(guān)算法,并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了 Android系統(tǒng)下APP—“Hel... 

【文章來源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１系統(tǒng)流程圖??４??

？?２．２?Ａｒｄｕｉｎｏ?Ｎａｎｏ??２．３．２?采樣器?Ｍｐｕ６０５０??Ｍｐｕ６０５０是世界上第一款六軸的空間運(yùn)動(dòng)傳感器芯片［１８］（如圖２．３所示），其參考坐標(biāo)系及??３個(gè)測(cè)量軸的方向判定遵從右手螺旋定則（如圖２．４所示），集三軸加速度計(jì)、陀螺儀和可擴(kuò)展??數(shù)字運(yùn)動(dòng)處理器ＤＭＰ（ＤｉｇｉｔａｌＭｏｔｉｏｎ?Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）于一身，可同時(shí)獲取三軸加速度分量和三個(gè)旋??轉(zhuǎn)角速度，在減少封裝空間的基礎(chǔ)上避免了加速度計(jì)和陀螺儀之間的時(shí)間差問題，降低人為??設(shè)置帶來的誤差與傳感器漂移。??牛??老＋Ｚ?＋Ｙ??醒??圖２．３?Ｍｐｕ６０５０?圖２．４右手螺旋定則??１）

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]姿態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)融合算法綜述[J]. 王翔,白茹,崔曉陽,吳濤,錢正洪.  電子科技. 2018(10)
[2]居家(養(yǎng)護(hù))老年人跌倒干預(yù)指南[J].   中國老年保健醫(yī)學(xué). 2018(03)
[3]基于支持向量機(jī)的跌倒檢測(cè)算法研究[J]. 裴利然,姜萍萍,顏國正.  光學(xué)精密工程. 2017(01)
[4]MPU6050信號(hào)接受與處理的研究與應(yīng)用[J]. 鄧麗敏,管聲啟,武永橋,柴彩彩.  內(nèi)燃機(jī)與配件. 2016(12)
[5]基于閾值與PSO-SVM的人體跌倒檢測(cè)研究[J]. 孫曉雯,孫子文,秦昉.  計(jì)算機(jī)工程. 2016(05)
[6]卡爾曼濾波在人體姿態(tài)檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 杜波,張卓,劉垚.  長春工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(03)
[7]基于MPU6050加速度傳感器的跌倒檢測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 卓從彬,楊龍頻,周林,羅丹.  電子器件. 2015(04)
[8]基于MPU-6050的步態(tài)信號(hào)采集系統(tǒng)[J]. 谷麗華,崔暢,高松巍,許會(huì).  沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[9]基于MEMS傳感器的可穿戴式老年人跌倒監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 張?jiān)破?李玉榕,陳建國.  生物醫(yī)學(xué)工程研究. 2014(03)
[10]基于嵌入式視頻監(jiān)控的摔倒檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 白云飛,李瞡,何金龍.  電視技術(shù). 2014(15)

碩士論文
[1]基于慣性運(yùn)動(dòng)傳感器的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 王振.杭州電子科技大學(xué) 2017
[2]基于視頻監(jiān)控的室內(nèi)跌倒行為的檢測(cè)與識(shí)別研究[D]. 劉非非.山東大學(xué) 2016
[3]基于加速度傳感器的日常行為識(shí)別的特征提取方法研究[D]. 鐘君.蘭州大學(xué) 2016
[4]基于老人監(jiān)護(hù)用途的可穿戴設(shè)備的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 石九龍.華中師范大學(xué) 2015
[5]老年人群意外跌倒過程中的身體姿態(tài)感知技術(shù)研究[D]. 常曉軍.西北大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3292575