保障老年人生命安全的鞋和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鞋，尤其是涉及保障老年人生命安全的鞋和方法，屬于智能穿戴設備領域。
【背景技術】
[0002]隨著經濟社會的發展，空巢和獨居老人越來越多，老年人由于年齡較大、肌肉退化、神志不清、血壓不穩和路上打滑等各種情況，非常容易發生摔倒等突發事件，老人在發生意外摔倒時經常會出現無法自我救助的情況。老年人跌倒死亡率隨年齡的增加急劇上升，除了導致死亡外，還導致大量殘疾，并且影響老年人的身心健康。據美國疾病預防控制中心2006年公布數據顯示:美國每年有30%的65歲以上老年人出現跌倒。我國已進入老齡化社會，截止到2015年中國60歲及以上老年人已達2.16億。按30%的發生率估算，每年將有6000多萬老年人至少發生I次跌倒。跌倒嚴重威脅著老年人的身心健康、日常活動及獨立生活能力，也增加了家庭和社會的負擔。因此，掌握老人跌倒后在第一時間救助十分重要。
[0003]現有市場上的老人摔倒警報器有腰部穿戴或腕部穿戴等產品，這類產品佩帶不是很方便，其檢測摔倒的情況復雜容易出現誤報，一旦身體摔倒時，其需要觸按求救鍵，才能讓監護人或求救方獲知其所處的狀態。上述求救產品的核心缺點在于需要手動操作，一旦老人摔倒后處于無意識狀態或喪失了肢體活動能力，那么將根本無法發揮作用，另一方面在報警信息發送后是否成功被查看和受理也不得而知，本發明人正是基于此而深入研究，遂有本發明產品和方法的產生。
【發明內容】
[0004]本發明主要是解決現有產品所存在的技術問題，從而提供一種保障老年人生命安全的鞋和方法，可以滿足老年人對身體健康和生命安全的切身需求，同時增加了保障老年人生命安全的方法，為老人的生命安全提供多一份保障。
[0005]本發明提供一種保障老年人生命安全的鞋，包括:鞋主體、數據服務器、遠程監護端；鞋主體具有空腔，以及控制模塊，控制模塊置于鞋主體的空腔內，該控制模塊包括:中央處理器、加速度傳感器、九軸傳感器、通訊模塊、數據天線、LED發光燈、定位模塊、壓力傳感器、充電接口、穩壓模塊、防爆鋰電池，中央處理器分別與控制模塊各個單元相連接；
所述數據服務器，與鞋主體通過無線連接，用于接收與發送控制模塊的數據信息，還包括健康管理模塊、安全數據模塊、運動評估模塊、個人數據管理模塊、三方服務模塊、求救信息豐吳塊;
所述遠程監護端上安裝有前端軟件，該前端軟件是基于操作系統開發的第三方應用程序，所述操作系統包括:Android、10S系統、Windows、OSX系統，所述前端軟件可以獨立接收所述鞋主體通訊模塊發送的短信或電話信息。
[0006]上述保障老年人生命安全的鞋，所述充電接口可以是USB接口、磁吸接口或無線充電接口。
[0007]上述保障老年人生命安全的鞋，所述的通訊模塊支持EVDO、TD-SCDMA, WCDMA、4G和5G網絡、藍牙、WIFI無線標準，可使用手機卡和芯片，進一步的通訊模塊可以實現鞋主體通過數據服務器與遠程監護端的遠距離通信和近距離通信，所述遠距離通信和近距離通信包括交換數據、發送數據或指令。
[0008]上述保障老年人生命安全的鞋，所述的九軸傳感器是微型IMU九軸傳感器，該微型IMU九軸傳感器是基于MEMS技術的高性能三維運動姿態測量系統，其包括各種運動傳感器，通過中央處理器和摔倒姿態算法得到三維姿態與摔倒等姿態數據，該傳感器與加速度傳感器相連以接收加速度傳感器檢測的傾角信號并通過中央處理器分析確認傾角信號超出運算存儲預設值后啟動九軸傳感器，九軸傳感器啟動后進一步采集用戶姿態數據，控制模塊還集成有摔倒姿態設定值調節模塊。
[0009]上述保障老年人生命安全的鞋，所述的定位模塊包括GPS和LBS定位功能，該GPS和LBS定位功能與中央處理器相連以通過通訊模塊和數據天線將位置信息發送出去。
[0010]上述保障老年人生命安全的鞋，所述的壓力傳感器為柔性陣列壓力傳感器，若壓力傳感器未檢測到人體壓力信號則控制模塊不工作，表示人體未穿鞋，控制模塊處于待機狀態以降低功耗。
[0011]本發明提供一種保障老年人生命安全的方法，具體步驟為:
使用中央處理器預設用戶摔倒姿態數據，加速度傳感器獲取鞋姿態數據并將姿態數據信息輸出至中央處理器運算存儲預設值；
用戶穿上鞋姿態改變后，加速度傳感器獲取用戶姿態，與預設姿態數據作對比；
如果用戶姿態數據與預設姿態數據不相符，則加速度傳感器繼續獲取用戶姿態數據，并繼續與預設姿態數據對比；
如果用戶姿態數據與預設姿態數據相符，則中央處理器運算分析輸出控制信號啟動九軸傳感器，九軸傳感器進一步采集用戶姿態數據，通過中央處理器對用戶姿態數據進一步分析和判別；
判別確認用戶屬于摔倒姿態后，啟動定位模塊，通過通訊模塊和數據天線發送位置信息和求救信息到遠程監護端；
如果遠程監護端未成功受理求救信息，則數據服務器分配求救信息、位置信息和求救人信息到人工坐席進行處理。
[0012]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
【附圖說明】
[0013]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
圖1為本發明保障老年人生命安全的鞋的系統結構示意圖；
圖2為本發明九軸傳感器結構示意圖； 圖3為本發明保障老年人生命安全的鞋的工作流程框圖圖4為本發明保障老年人生命安全的方法的流程框圖；
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]請參閱圖1所示，本發明提供一種保障老年人生命安全的鞋，包括:鞋主體A、數據服務器B、遠程監護端C。
[0016]鞋主體A具有空腔，以及控制模塊，控制模塊置于鞋主體的空腔內，該控制模塊包括:中央處理器、加速度傳感器、九軸傳感器、通訊模塊、數據天線、LED發光燈、定位模塊、壓力傳感器、充電接口、穩壓模塊、防爆鋰電池，中央處理器分別與控制模塊各個單元相連接;
數據服務器B與鞋主體A通過無線連接，用于接收與發送控制模塊的數據信息，數據服務器B還包括健康管理模塊、安全數據模塊、運動評估模塊、個人數據管理模塊、三方服務模塊、求救信息模塊；
遠程監護端C包括移動端和固定端，移動端上安裝有前端軟件，該前端軟件是基于操作系統開發的第三方應用程序，操作系統包括:Android、1S系統，固定端安裝有Windows、OSX系統，前端軟件可以獨立接收鞋主體A通訊模塊發送的短信或電話信息。
[0017]本發明的軟件方面主要包括基于IMU九軸傳感器原始數據的摔倒姿態和姿態數據的獲得(摔倒算法和數據融合技術)，還包括后臺數據庫和云平臺數據。<