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1、(19)中華人民共和國國家知識產(chǎn)權(quán)局 (12)實用新型專利 (10)授權(quán)公告號 (45)授權(quán)公告日 (21)申請?zhí)?201921588661.5 (22)申請日 2019.09.24 (73)專利權(quán)人 南京工程學(xué)院 地址 211167 江蘇省南京市江寧科學(xué)園弘 景大道1號 (72)發(fā)明人 張治航張祥岳家豪張鑫源 張龍 (74)專利代理機構(gòu) 南京鐘山專利代理有限公司 32252 代理人 王磊 (51)Int.Cl. G08B 21/04(2006.01) G08C 17/02(2006.01) G10L 15/26(2006.01) (54)實用新型名稱 一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng) (5。

2、7)摘要 本實用新型公開了一種可語音操控的老年 人健康助手系統(tǒng)， 包括控制模塊、 身體監(jiān)測模塊、 跌倒判斷模塊、 定位模塊、 報警模塊、 無線通信模 塊、 語音模塊、 數(shù)據(jù)存儲模塊和電源模塊； 控制模 塊控制健康助手系統(tǒng)的運行； 身體監(jiān)測模塊用于 監(jiān)控采集血氧心率等信息； 跌倒判斷模塊包括多 軸加速度采集單元、 高度采集單元， 通過速度和 高度的變化來判斷老人的跌倒狀況； 定位模塊用 于實時定位老人的地理位置； 報警模塊用于提醒 周圍人老年人跌倒與否； 無線通信模塊用于實現(xiàn) 單片機模塊與云服務(wù)器的互相通信； 語音模塊用 于通過語音查詢心率監(jiān)測模塊以及定位模塊所 采集的信息； 數(shù)據(jù)存儲模塊用于存。

3、儲控制模塊以 及跌倒判斷模塊采集的信息， 語音操作簡單， 攜 帶方便。 權(quán)利要求書1頁 說明書3頁 附圖1頁 CN 210324508 U 2020.04.14 CN 210324508 U 1.一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng)， 其特征在于： 包括控制模塊、 身體監(jiān)測模 塊、 跌倒判斷模塊、 定位模塊、 報警模塊、 無線通信模塊、 語音模塊、 數(shù)據(jù)存儲模塊和電源模 塊； 所述控制模塊控制健康助手系統(tǒng)的運行； 所述身體監(jiān)測模塊用于監(jiān)控采集血氧心率等 信息； 所述跌倒判斷模塊包括多軸加速度采集單元、 高度采集單元， 通過速度和高度的變化 來判斷老人的跌倒狀況； 所述定位模塊用于實時定位老人的地。

4、理位置； 所述報警模塊用于 提醒周圍人老年人跌倒與否； 所述無線通信模塊用于實現(xiàn)控制模塊與云服務(wù)器的互相通 信； 所述語音模塊用于通過語音查詢心率監(jiān)測模塊以及定位模塊所采集的信息； 所述數(shù)據(jù) 存儲模塊用于存儲控制模塊以及跌倒判斷模塊采集的信息； 所述電源模塊用于供電； 所述 控制模塊輸入端與身體監(jiān)測模塊、 跌倒判斷模塊、 定位模塊輸出端連接， 所述控制模塊輸出 端與報警模塊輸入端連接， 所述無線通信模塊、 語音模塊、 數(shù)據(jù)存儲模塊、 電源模塊與控制 模塊雙向連接， 所述數(shù)據(jù)存儲模塊與分別與跌倒判斷模塊和心率監(jiān)測模塊連接。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng)， 其特征在于。

5、： 所述控 制模塊采用STM32F407型號的單片機。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng)， 其特征在于： 所述多 軸加速度采集單元為MPU6050加速度傳感器。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng)， 其特征在于： 所述高 度采集單元為BMP180高度氣壓計。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng)， 其特征在于： 所述定 位模塊型號為ATK-S1216。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng)， 其特征在于： 所述語 音模塊包括雙色指示燈， 用于提示語音查詢是否成功。 權(quán)利要求書 1/1 頁 2 CN 2。

6、10324508 U 2 一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng) 技術(shù)領(lǐng)域 0001 本實用新型屬于安全監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域， 具體涉及一種可語音操控的老年人健康助手 系統(tǒng)。 背景技術(shù) 0002 隨便中國老年人越來越多， 老年癡呆的患者或者記憶力不太好的老年人也是越來 越多， 老人出門在外迷路不歸家的情況層出不窮， 往往老年人對智能手機的使用率也較低， 如今人機語音交互的發(fā)展， 中國自主生產(chǎn)發(fā)射的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星也是橫空出世， 方便了定位。 0003 各個國家對老年人的身體情況都有定期免費或者優(yōu)惠體檢的政策， 但卻避免不了 突然的跌倒導(dǎo)致的許多事故發(fā)生， 此裝置可以有效的減少老年人因為跌倒或者出門在外迷 路而。

7、家人卻很長時間不得而知此類事件， 并且可以實時檢測老年人的身體狀態(tài)， 可以充分 調(diào)用通訊手段來通知家人或者提醒周圍的人來幫助有需要的老人。 實用新型內(nèi)容 0004 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足， 提供一種可語音操 控的老年人健康助手系統(tǒng)。 0005 為實現(xiàn)上述技術(shù)目的， 本實用新型采取的技術(shù)方案為： 0006 一種可語音操控的老年人健康助手系統(tǒng)， 其中： 包括控制模塊、 身體監(jiān)測模塊、 跌 倒判斷模塊、 定位模塊、 報警模塊、 無線通信模塊、 語音模塊、 數(shù)據(jù)存儲模塊和電源模塊； 所 述控制模塊控制健康助手系統(tǒng)的運行； 所述身體監(jiān)測模塊用于監(jiān)控采集血氧心率等信息； 所述。

8、跌倒判斷模塊包括多軸加速度采集單元、 高度采集單元， 通過速度和高度的變化來判 斷老人的跌倒狀況； 所述定位模塊用于實時定位老人的地理位置； 所述報警模塊用于提醒 周圍人老年人跌倒與否； 所述無線通信模塊用于實現(xiàn)單片機模塊與云服務(wù)器的互相通信； 所述語音模塊用于通過語音查詢心率監(jiān)測模塊以及定位模塊所采集的信息； 所述數(shù)據(jù)存儲 模塊用于存儲控制模塊以及跌倒判斷模塊采集的信息； 所述電源模塊用于供電； 所述控制 模塊輸入端與身體監(jiān)測模塊、 跌倒判斷模塊、 定位模塊輸出端連接， 所述控制模塊輸出端與 報警模塊輸入端連接， 所述無線通信模塊、 語音模塊、 數(shù)據(jù)存儲模塊、 電源模塊與控制模塊 雙向連接，。

9、 所述數(shù)據(jù)存儲模塊與分別與跌倒判斷模塊和心率監(jiān)測模塊連接。 0007 為優(yōu)化上述技術(shù)方案， 采取的具體措施還包括： 0008 上述的控制模塊采用STM32F407型號的單片機。 0009 上述的多軸加速度采集單元為MPU6050加速度傳感器。 0010 上述的高度采集單元為BMP180高度氣壓計。 0011 上述的定位模塊型號為ATK-S1216。 0012 上述的語音模塊包括雙色指示燈， 用于提示語音查詢是否成功。 0013 本實用新型的有益效果： 0014 本發(fā)明設(shè)置有跌倒判斷單元， 此設(shè)計運用加速度加上高度雙重設(shè)計， 加大可靠性， 說明書 1/3 頁 3 CN 210324508 U 3。

10、 進行監(jiān)測著老人的跌倒情況； 通過設(shè)置身體監(jiān)測模塊實時檢測老人身體的血氧心率數(shù)據(jù)， 以防意外的發(fā)生后及時救援； 通過無線通訊模塊， 通訊單元能發(fā)送老人的信息至服務(wù)器， 而 服務(wù)器又將這些信息發(fā)送至移動端， 使老人的家人能通過移動端及時了解到老人的信息， 及時了解老人意外發(fā)生和及時的救援行動； 本發(fā)明具有全程語音操作簡單性、 攜帶方便性。 附圖說明 0015 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 具體實施方式 0016 以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。 0017 如圖1所示， 給出了該方案的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖， 主要由控制模塊、 身體監(jiān)測模塊、 跌倒判 斷模塊、 定位模塊、 報警模塊、 無線。

11、通信模塊、 語音模塊、 數(shù)據(jù)存儲模塊和電源模塊； 所述控 制模塊控制健康助手系統(tǒng)的運行； 所述身體監(jiān)測模塊用于監(jiān)控采集血氧心率等信息； 所述 跌倒判斷模塊包括多軸加速度采集單元、 高度采集單元， 通過速度和高度的變化來判斷老 人的跌倒狀況； 所述定位模塊用于實時定位老人的地理位置； 所述報警模塊用于提醒周圍 人老年人跌倒與否； 所述無線通信模塊用于實現(xiàn)單片機模塊與云服務(wù)器的互相通信； 所述 語音模塊用于通過語音查詢心率監(jiān)測模塊以及北斗定位模塊所采集的信息； 所述數(shù)據(jù)存儲 模塊用于存儲控制模塊以及跌倒判斷模塊采集的信息； 所述電源模塊用于供電； 所述控制 模塊輸入端與身體監(jiān)測模塊、 跌倒判斷模塊。

12、、 定位模塊輸出端連接， 所述控制模塊輸出端與 報警模塊輸入端連接， 所述無線通信模塊、 語音模塊、 數(shù)據(jù)存儲模塊、 電源模塊與控制模塊 雙向連接， 所述數(shù)據(jù)存儲模塊與分別與跌倒判斷模塊和心率監(jiān)測模塊連接。 0018 系統(tǒng)分為默認正常模式， 與主動請求模式。 正常情況下， 控制模塊控制身體監(jiān)測模 塊和跌倒判斷模塊進行定時的進行心率數(shù)據(jù)采集與跌倒判斷， 并通過無線通信模塊將數(shù)據(jù) 進行上傳到云服務(wù)器， 由云服務(wù)器發(fā)送給移動終端， 并且在獲取到的數(shù)據(jù)不正常情況時， 觸 發(fā)報警模塊報警提醒附近的人， 并且通過無線通信模塊發(fā)短信通知家人和附近的醫(yī)院進行 救援。 主動請求模式下， 老人可通過語音模塊喚醒控。

13、制模塊， 然后進行語音查詢自己的心率 數(shù)據(jù)與位置等信息， 同時通過雙色指示燈來判別是否喚醒成功， 指示燈紅色表示語音識別 失敗， 指示燈綠色表示識別成功。 0019 控制模塊采用STM32F407單片機， 該單片機擁有多個串口與IIC等多個通信接口， 方便與此方案的多個傳感器進行連接。 0020 跌倒判斷模塊主要包括BMP180高度氣壓計與MPU60506加速度傳感器構(gòu)成， 初始條 件下， 默認由老人進行身高以及年齡的語音輸入采集， 單控制模塊內(nèi)部自設(shè)定一個加速度A 的閾值； MPU60506加速度傳感器將原始數(shù)據(jù)進行矯正處理后， 進行三軸加速度與角度的采 集并判斷， 當算出的最終加速度超過閾。

14、值加速度A并且BMP180高度氣壓計采集到的高度相 比于初始高度下降了0.75倍的老人身高， 則進行疑似判斷為跌倒， 若三秒后仍然疑似， 則判 斷跌倒無誤， 通過無線通信模塊發(fā)送老人位置信息給醫(yī)院或者家人。 此方法相比于單純的 加速度方法更加準確且可靠。 0021 語音模塊包括語音合成模塊與語音識別模塊， 語音識別可以用關(guān)鍵詞， 例如：“開 機” 、“查詢心率” 、“發(fā)送短信” 等進行語音操作， 簡化雙手， 方便老人使用， 語音合成用于交 說明書 2/3 頁 4 CN 210324508 U 4 互式的播報信息， 例如：“心率為XX” ，“你的位置為XX” 等等， 并且模塊內(nèi)部自集成許多字庫 信息， 簡化了開發(fā)流程。 0022 以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式， 本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述 實施例， 凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。 應(yīng)當指出， 對 于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說， 在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾， 應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。 說明書 3/3 頁 5 CN 210324508 U 5 圖1 說明書附圖 1/1 頁 6 CN 210324508 U 6 。

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