基于KNN與閾值算法融合的腕式跌倒檢測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著老年人人口的增加，“老齡化”成為了當今社會面臨的一個重要難題。而在中國這問題更為嚴重，截止到2014年，我國年滿60歲的公民已經(jīng)達到2.12億，占到了全國人口的15.5％，可見我國的老齡化問題的嚴重程度。隨之而來的老年人健康問題也成為了關(guān)注的對象。當今社會，“空巢老人”成為了一個趨勢，國內(nèi)的大城市中，空巢老人占到了70%，對老年人的看護成為了一個嚴重的問題。而跌倒是危害老年人身心健康的第一因素，跌倒導(dǎo)致了老年人骨折、硬膜血塊和頭部創(chuàng)

2、傷，嚴重的直接導(dǎo)致死亡。針對這個問題而進行的研究也成為了近年來的一個熱門課題。因此在不妨礙子女工作和生活的情況下，設(shè)計出一款可以隨時隨地監(jiān)測老年人的身體健康狀況和位置，實現(xiàn)跌倒及時報警的設(shè)備具有十分重要的意義。
　　綜合老年人日?；顒拥奶攸c，以及考慮到老年人對手機以及其他高科技產(chǎn)品熟悉程度有限，本文在研究了現(xiàn)有的跌倒檢測技術(shù)之后，設(shè)計了一款適合于老年人佩戴的腕式跌倒檢測系統(tǒng)，并且設(shè)計了相應(yīng)的手機APP與服務(wù)器，使之形成一套集跌倒、

3、報警、定位三者為一體的跌倒檢測系統(tǒng)；基于此系統(tǒng)，提出了一種基于閾值和KNN算法的的跌倒檢測融合算法，保證跌倒判定的準確率。本文的研究內(nèi)容主要包括：
　　（1）設(shè)計了跌倒監(jiān)測系統(tǒng)的整體硬件平臺。設(shè)備使用了低功耗的MCU和優(yōu)化的電池電源管理方案，數(shù)據(jù)采集方面采用了先進的九軸慣性傳感器，單一芯片內(nèi)集成了三軸加速度傳感器、三軸角速度傳感器和三軸陀螺儀傳感器，通信方面采用了SIM808模塊，單一的芯片完成定位，發(fā)送和接受短信功能。該設(shè)備不僅

4、可以佩戴于腕部，而且也可以佩戴在胸部和腿部。
　?。?）根據(jù)系統(tǒng)的特點，對跌倒檢測的算法進行了研究。結(jié)合本系統(tǒng)的特點，對采集到的傳感器數(shù)據(jù)進行融合后分析，選取特征以及特征向量提?。粸榱烁玫膮^(qū)分跌倒行為和日?；顒有袨?，本文提出了一種基于閾值定位和K近鄰的二次判定的跌倒檢測融合算法，通過閾值法對疑似跌倒行為的數(shù)據(jù)段進行定位，再由K近鄰算法進行分類判定，以提高系統(tǒng)的準確性和穩(wěn)定性。
　?。?）本文實現(xiàn)了跌倒檢測系統(tǒng)樣機制作以及手