一种起立姿势监测方法及系统技术领域
本发明涉及智能监测领域,尤其涉及一种起立姿势监测方法及系统。
背景技术
随着社会老龄化的到来,我国老年人口的数量在持续增加。老年人因为活动不便、
身体脆弱,很容易因为摔倒而导致受伤甚至死亡。然而,在老人摔倒时,很多情况下都是没
有家庭成员在身边,因此不能得到及时的报警和救助。如何能够实时检测老人的健康状态
则成为年轻一代尤其是独生子女一代最为关心的问题。
为了能更准确、更全面的了解和掌握老年人的活动姿态,避免出现监控漏洞,通过
穿戴式智能设备(如智能手表)对老年人进行监控,然而在实际应用过程中发现这样的监控
方式无法记录老年人从坐着的状态到站立的状态的变化,从而导致监控的漏洞。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种对人体起立姿势准确监测的方法及系
统。
为了解决上述技术问题,本发明采用的第一技术方案为:一种起立姿势监测方法,
包括:
步骤1、预设第一压力值,所述第一压力值为穿戴着智能鞋的人体站立时智能鞋获
取到的压力值;接收到穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态的信息时,获取智能鞋鞋底的
第一倾斜角度;
判断所述第一倾斜角度中是否至少一个倾斜角度超出预设的倾斜角度范围;
若是,则确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着并翘脚的状态;
间隔第一预设时长获取智能鞋鞋底的第二倾斜角度;
当获取到的智能鞋鞋底的第二倾斜角度均在预设的倾斜角度范围内时,获取智能
鞋鞋底的第二压力值;
步骤2、判断第二预设时间范围内智能鞋获取到的压力值是否从第二压力值是否
增大到第一压力值;
步骤3、若是,则确认穿戴着智能鞋的人体从坐着的状态变为站立的状态。
本发明采用的第二技术方案为:一种起立姿势监测系统,包括:第一获取模块、第
一判断模块和第一确认模块;
所述第一获取模块包括第一获取单元、第一判断单元、第一确认单元、第二获取单
元和第三获取单元;
所述第一获取单元,用于预设第一压力值,所述第一压力值为穿戴着智能鞋的人
体站立时智能鞋获取到的压力值;接收到穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态的信息时,
获取智能鞋鞋底的第一倾斜角度;
所述第一判断单元,用于判断所述第一倾斜角度中是否至少一个倾斜角度超出预
设的倾斜角度范围;
所述第一确认单元,用于若所述第一倾斜角度中至少一个倾斜角度超出预设的倾
斜角度范围,则确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着并翘脚的状态;
所述第二获取单元,用于间隔第一预设时长获取智能鞋鞋底的第二倾斜角度;
所述第三获取单元,用于当获取到的智能鞋鞋底的第二倾斜角度均在预设的倾斜
角度范围内时,获取智能鞋鞋底的第二压力值;
所述第一判断模块,用于判断第二预设时间范围内智能鞋获取到的压力值是否从
第二压力值是否增大到第一压力值;
所述第一确认模块,用于若第二预设时间范围内智能鞋获取到的压力值从第二压
力值是否增大到第一压力值,则确认穿戴着智能鞋的人体从坐着的状态变为站立的状态。
本发明的有益效果在于:本发明提供的起立姿势监测方法及系统是通过获取穿戴
着智能鞋的人体的智能鞋鞋底所受到的压力值以及智能鞋鞋底的倾斜角度,可以得知穿戴
着智能鞋的人体坐着时的具体状态,例如当倾斜角度超出预设的倾斜角度范围,说明穿戴
着智能鞋的人体处于坐着并翘脚的状态,此时当穿戴着智能鞋的人体需要站立时,优先需
要恢复双脚落地的姿势,因此需要获取到的智能鞋鞋底的倾斜角度在预设的倾斜角度范围
内时才说明穿戴着智能鞋的人体恢复双脚落地的姿势。然后通过判断第二预设时间范围内
智能鞋获取到的压力值是否从第二压力值是否增大到第一压力值(所述第一压力值为穿戴
着智能鞋的人体站立时智能鞋获取到的压力值),若是,则说明穿戴着智能鞋的人体从坐着
的状态起立到站立的状态,实现对穿戴着智能鞋的人体起立姿势的监测。
附图说明
图1为本发明提供的一种起立姿势监测方法的步骤流程图;
图2为本发明提供的一种起立姿势监测系统的结构示意图;
图3为本发明提供的一种起立姿势监测方法的流程框图;
标号说明:
1、第一获取模块;11、第一获取单元;12、第一判断单元;13、第一确认单元;14、第
二获取单元;15、第三获取单元;2、第一判断模块;3、第一确认模块。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附
图予以说明。
本发明最关键的构思在于:通过获取穿戴着智能鞋的人体的智能鞋鞋底所受到的
压力值以及智能鞋鞋底的倾斜角度,可以得知穿戴着智能鞋的人体坐着时的具体状态,并
通过判断第二预设时间范围内智能鞋获取到的压力值是否从第二压力值是否增大到第一
压力值,若是则说明穿戴着智能鞋的人体从坐着的状态起立到站立的状态,实现对穿戴着
智能鞋的人体起立姿势的监测。
请参照图1,本发明提供的一种起立姿势监测方法,包括:
步骤1、预设第一压力值,所述第一压力值为穿戴着智能鞋的人体站立时智能鞋获
取到的压力值;接收到穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态的信息时,获取智能鞋鞋底的
第一倾斜角度;
判断所述第一倾斜角度中是否至少一个倾斜角度超出预设的倾斜角度范围;
若是,则确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着并翘脚的状态;
间隔第一预设时长获取智能鞋鞋底的第二倾斜角度;
当获取到的智能鞋鞋底的第二倾斜角度均在预设的倾斜角度范围内时,获取智能
鞋鞋底的第二压力值;
步骤2、判断第二预设时间范围内智能鞋获取到的压力值是否从第二压力值是否
增大到第一压力值;
步骤3、若是,则确认穿戴着智能鞋的人体从坐着的状态变为站立的状态。
从上述描述可知,本发明的有益效果在于:本发明提供的起立姿势监测方法是通
过获取穿戴着智能鞋的人体的智能鞋鞋底所受到的压力值以及智能鞋鞋底的倾斜角度,可
以得知穿戴着智能鞋的人体坐着时的具体状态,例如当倾斜角度超出预设的倾斜角度范
围,说明穿戴着智能鞋的人体处于坐着并翘脚的状态,此时当穿戴着智能鞋的人体需要站
立时,优先需要恢复双脚落地的姿势,因此需要获取到的智能鞋鞋底的倾斜角度在预设的
倾斜角度范围内时才说明穿戴着智能鞋的人体恢复双脚落地的姿势。然后通过判断第二预
设时间范围内智能鞋获取到的压力值是否从第二压力值是否增大到第一压力值(所述第一
压力值为穿戴着智能鞋的人体站立时智能鞋获取到的压力值),若是,则说明穿戴着智能鞋
的人体从坐着的状态起立到站立的状态,实现对穿戴着智能鞋的人体起立姿势的监测。
进一步的,所述步骤1中“穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态”的判断方法为:
获取智能鞋鞋底的压力值,若所述压力值小于第一压力值,获取智能鞋鞋底的第
三倾斜角度;
若获取到的智能鞋鞋底的第三倾斜角度中至少一个倾斜角度超出预设的倾斜角
度范围;
若第三预设时间范围内智能鞋没有持续相同方向上的移动加速度,则确认穿戴着
智能鞋的人体处于坐着的状态。
由上述描述可知,当智能鞋鞋底的压力值位于零到第一压力值之间(压力值为零,
表示未佩戴用于获取压力值的智能设备;压力值到达第一压力值,表示穿戴着智能鞋的人
体处于站立的状态),有可能穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态或者摔倒的状态,进一步
结合智能鞋鞋底的倾斜角度参数以及判断智能鞋鞋底是否有持续相同方向上的移动加速
度来确定具体是处于坐着还是摔倒,如果获取到的智能鞋鞋底的第三倾斜角度至少一个倾
斜角度超出预设的倾斜角度范围,说明穿戴着智能鞋的人体可能是坐着但翘着脚,也可能
是摔倒了,若第三预设时间范围内穿戴着智能鞋的人体的智能鞋鞋底没有持续相同方向上
的移动加速度,可确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态。
进一步的,所述步骤1中还包括步骤:
若第三预设时间范围内智能鞋有持续相同方向上的移动加速度,则确认穿戴着智
能鞋的人体处于摔倒的状态。
进一步的,所述步骤1中还包括步骤:
若穿戴着智能鞋的人体处于摔倒的状态;
若第四预设时间范围内智能鞋鞋底的压力没有增大到第一压力值,发送告警信息
给监护人。
由上述描述可知,若第三预设时间范围内智能鞋有持续相同方向上的移动加速
度,说明穿戴着智能鞋的人体发生摔倒,此时通过判断第四预设时间范围内穿戴着智能鞋
的人体的智能鞋鞋底的压力是否增大到第一压力值,若否,说明穿戴着智能鞋的人体摔倒
伤势较为严重,已无法站立行走,此时发送告警信息给监护人,监护人能够第一时间得知,
穿戴着智能鞋的人体能够快速有效地得到救助。
请参阅图2,本发明还提供的一种起立姿势监测系统,包括:第一获取模块1、第一
判断模块2和第一确认模块3;
所述第一获取模块1包括第一获取单元11、第一判断单元12、第一确认单元13、第
二获取单元14和第三获取单元15;
所述第一获取单元11,用于预设第一压力值,所述第一压力值为穿戴着智能鞋的
人体站立时智能鞋获取到的压力值;接收到穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态的信息
时,获取智能鞋鞋底的第一倾斜角度;
所述第一判断单元12,用于判断所述第一倾斜角度中是否至少一个倾斜角度超出
预设的倾斜角度范围;
所述第一确认单元13,用于若所述第一倾斜角度中至少一个倾斜角度超出预设的
倾斜角度范围,则确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着并翘脚的状态;
所述第二获取单元14,用于间隔第一预设时长获取智能鞋鞋底的第二倾斜角度;
所述第三获取单元15,用于当获取到的智能鞋鞋底的第二倾斜角度均在预设的倾
斜角度范围内时,获取智能鞋鞋底的第二压力值;
所述第一判断模块2,用于判断第二预设时间范围内智能鞋获取到的压力值是否
从第二压力值是否增大到第一压力值;
所述第一确认模块3,用于若第二预设时间范围内智能鞋获取到的压力值从第二
压力值是否增大到第一压力值,则确认穿戴着智能鞋的人体从坐着的状态变为站立的状
态。
从上述描述可知,本发明的有益效果在于:本发明提供的起立姿势监测系统是通
过获取穿戴着智能鞋的人体的智能鞋鞋底所受到的压力值以及智能鞋鞋底的倾斜角度,可
以得知穿戴着智能鞋的人体坐着时的具体状态,例如当倾斜角度超出预设的倾斜角度范
围,说明穿戴着智能鞋的人体处于坐着并翘脚的状态,此时当穿戴着智能鞋的人体需要站
立时,优先需要恢复双脚落地的姿势,因此需要获取到的智能鞋鞋底的倾斜角度在预设的
倾斜角度范围内时才说明穿戴着智能鞋的人体恢复双脚落地的姿势。然后通过判断第二预
设时间范围内智能鞋获取到的压力值是否从第二压力值是否增大到第一压力值(所述第一
压力值为穿戴着智能鞋的人体站立时智能鞋获取到的压力值),若是,则说明穿戴着智能鞋
的人体从坐着的状态起立到站立的状态,实现对穿戴着智能鞋的人体起立姿势的监测。
进一步的,所述第一获取模块包括第四获取单元和第二确认单元;
所述第四获取单元,用于获取智能鞋鞋底的压力值,若所述压力值小于第一压力
值,获取智能鞋鞋底的第三倾斜角度;
所述第二确认单元,用于若获取到的智能鞋鞋底的第三倾斜角度中至少一个倾斜
角度超出预设的倾斜角度范围;若第三预设时间范围内智能鞋没有持续相同方向上的移动
加速度,则确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态。
由上述描述可知,当智能鞋鞋底的压力值位于零到第一压力值之间(压力值为零,
表示未佩戴用于获取压力值的智能设备;压力值到达第一压力值,表示穿戴着智能鞋的人
体处于站立的状态),有可能穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态或者摔倒的状态,进一步
结合智能鞋鞋底的倾斜角度参数以及判断智能鞋鞋底是否有持续相同方向上的移动加速
度来确定具体是处于坐着还是摔倒,如果获取到的智能鞋鞋底的第三倾斜角度至少一个倾
斜角度超出预设的倾斜角度范围,说明穿戴着智能鞋的人体可能是坐着但翘着脚,也可能
是摔倒了,若第三预设时间范围内穿戴着智能鞋的人体的智能鞋鞋底没有持续相同方向上
的移动加速度,可确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态。
进一步的,所述第二确认单元,还用于若第三预设时间范围内智能鞋有持续相同
方向上的移动加速度,则确认穿戴着智能鞋的人体处于摔倒的状态。
进一步的,所述第一获取模块还包括告警单元,用于若穿戴着智能鞋的人体处于
摔倒的状态;若第四预设时间范围内智能鞋鞋底的压力没有增大到第一压力值,发送告警
信息给监护人。
由上述描述可知,若第三预设时间范围内智能鞋有持续相同方向上的移动加速
度,说明穿戴着智能鞋的人体发生摔倒,此时通过判断第四预设时间范围内穿戴着智能鞋
的人体的智能鞋鞋底的压力是否增大到第一压力值,若否,说明穿戴着智能鞋的人体摔倒
伤势较为严重,已无法站立行走,此时发送告警信息给监护人,监护人能够第一时间得知,
穿戴着智能鞋的人体能够快速有效地得到救助。
请参照图1-3,本发明的实施例一为:
为人体穿上带有压力传感器、陀螺仪传感器、加速度传感器、控制器和告警模块
(通讯功能)的智能鞋;其中压力传感器用来获取穿戴着智能鞋的人体所受到的压力值;陀
螺仪传感器用来获取智能鞋鞋底的倾斜角度数据;加速度传感器用来获取智能鞋的移动加
速度数据;控制器用来实现数据的判断、分析和处理操作;告警模块用来穿戴着智能鞋的人
体摔倒时通知监护人。
本发明提供的一种起立姿势监测方法,具体实施如下:
步骤1、预设第一压力值,所述第一压力值为穿戴着智能鞋的人体站立时智能鞋获
取到的压力值;
当智能鞋鞋底的压力值位于零到第一压力值之间(压力值为零,表示未佩戴用于
获取压力值的智能设备;压力值到达第一压力值,表示穿戴着智能鞋的人体处于站立的状
态),有可能穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态或者摔倒的状态,进一步结合智能鞋鞋底
的倾斜角度参数以及判断智能鞋鞋底是否有持续相同方向上的移动加速度来确定具体是
处于坐着还是摔倒,如果获取到的智能鞋鞋底的第三倾斜角度至少一个倾斜角度超出预设
的倾斜角度范围,说明穿戴着智能鞋的人体可能是坐着但翘着脚,也可能是摔倒了,若第三
预设时间范围内穿戴着智能鞋的人体的智能鞋鞋底没有持续相同方向上的移动加速度,可
确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态。
接收到穿戴着智能鞋的人体处于坐着的状态的信息时,获取智能鞋鞋底的第一倾
斜角度;
判断所述第一倾斜角度中是否至少一个倾斜角度超出预设的倾斜角度范围;
若是,则确认穿戴着智能鞋的人体处于坐着并翘脚的状态;此时,当穿戴着智能鞋
的人体需要站立时,优先需要恢复双脚落地的姿势,因此间隔第一预设时长获取智能鞋鞋
底的第二倾斜角度;当获取到的智能鞋鞋底的第二倾斜角度均在预设的倾斜角度范围内
时,说明老年人恢复双脚落地的姿势,此时获取智能鞋鞋底的第二压力值;
步骤2、判断第二预设时间范围内智能鞋获取到的压力值是否从第二压力值是否
增大到第一压力值;具体为:判断智能鞋获取到的压力值是否增大,若否,继续监测;若是,
判断第二预设时间范围内智能鞋的第二压力值是否增大到第一压力值;
步骤3、若是,则确认穿戴着智能鞋的人体从坐着的状态变为站立的状态。
综上所述,本发明提供的一种起立姿势监测方法及系统是通过获取穿戴着智能鞋
的人体的智能鞋鞋底所受到的压力值以及智能鞋鞋底的倾斜角度,可以得知穿戴着智能鞋
的人体坐着时的具体状态,例如当倾斜角度超出预设的倾斜角度范围,说明穿戴着智能鞋
的人体处于坐着并翘脚的状态,此时当穿戴着智能鞋的人体需要站立时,优先需要恢复双
脚落地的姿势,因此需要获取到的智能鞋鞋底的倾斜角度在预设的倾斜角度范围内时才说
明穿戴着智能鞋的人体恢复双脚落地的姿势。然后通过判断第二预设时间范围内智能鞋获
取到的压力值是否从第二压力值是否增大到第一压力值(所述第一压力值为穿戴着智能鞋
的人体站立时智能鞋获取到的压力值),若是,则说明穿戴着智能鞋的人体从坐着的状态起
立到站立的状态,实现对穿戴着智能鞋的人体起立姿势的监测。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发
明说明书及附图内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括
在本发明的专利保护范围内。