基于智能手機的老人跌倒監(jiān)護系統(tǒng)設計.pdf

1、近年來，伴隨著老齡人口比例的不斷上漲，“空巢老人”越來越多，老年人問題引人關注，尤其是老人身體健康已經引起了全社會的共同關注。跌倒是對老年人的身體造成傷害的眾多因素中的首要因素。跌倒事故導致的后果不僅給老人的身心造成極大傷害，同時也使老人所在家庭承受不可挽回的痛楚和沉重的經濟壓力。
　　基于智能手機的老人跌倒監(jiān)護系統(tǒng)旨在利用智能手機上的慣性傳感器監(jiān)護老人的日常生活姿態(tài)，有效地區(qū)分常規(guī)活動與跌倒事故，精準地檢測跌倒行為，并利用智能手

2、機的定位及通信功能及時做出報警，從而提高對跌倒老人的救援速度，盡可能地減小對老年人的傷害。
　　論文的研究內容包括以下幾個方面：
　?、僬撐膶ndroid智能手機內置的慣性傳感器：加速度傳感器和陀螺儀傳感器進行了研究，利用慣性傳感器構成數(shù)據采集節(jié)點，通過Android系統(tǒng)SensorManager模塊接口，采集得到人體運動的原始姿態(tài)數(shù)據，并對數(shù)據進行中值濾波和高通濾波得到相對干凈有效的線性加速度和角速度數(shù)據，削弱環(huán)境噪聲以

3、及重力對加速度傳感器的干擾。
　　②在以信號向量幅值（Signal Magnitude Vector，SVM）、信號幅值面積(Signal Magnitude Area,SMA)以及持續(xù)靜止時間（Continuous Static Time,CST）作為特征值的基礎上提出一種跌倒檢測算法，包括第一階段基于特征值的決策樹跌倒檢測瞬時數(shù)據判別法以及第二階段歷史數(shù)據曲線分析判斷，對人體跌倒狀態(tài)進行判別。
　?、蹖ndroid智能

4、手機內置的GPS傳感器進行了研究，利用內置的GPS接收機獲取跌倒動作發(fā)生的位置數(shù)據，通過3G/4G移動網絡將運動特征信息發(fā)送到預先配置的關聯(lián)的設備上進行跌倒報警。
　?、茉贏ndroid平臺進行綜合應用設計，設計了美觀簡潔、使用方便的操作界面，同時具備實時傳感器數(shù)據顯示、后臺跌倒檢測、綜合定位、短信報警、現(xiàn)場聲音報警等功能。
　　經過測試表明，在Android平臺上應用基于特征值的決策樹跌倒檢測判別法能夠實現(xiàn)97.3％的綜合