一種基于手部肌電的多功能拐杖的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是基于手部肌電的多功能拐杖。
【背景技術(shù)】
[0002]老年人跌倒發(fā)生率高、后果嚴(yán)重，是老年人傷殘和死亡的重要原因之一。據(jù)美國(guó)疾病預(yù)防控制中心2006年公布數(shù)據(jù)顯示:美國(guó)每年有30%的65歲以上老年人出現(xiàn)跌倒。隨著美國(guó)老齡化的發(fā)展，直接死于跌倒的人數(shù)從2003年的13700人上升到2006年的15802人。此夕卜，報(bào)道還顯示:在過(guò)去的三個(gè)月中，580萬(wàn)65歲以上老人有過(guò)不止一次的跌倒經(jīng)歷。一年中，180萬(wàn)65歲以上老人因跌倒導(dǎo)致活動(dòng)受限或醫(yī)院就診。2006年全國(guó)疾病監(jiān)測(cè)系統(tǒng)死因監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示:我國(guó)65歲以上老年人跌倒死亡率男性為49.56/10萬(wàn)，女性為52.80/10萬(wàn)。
[0003]老年人跌倒造成沉重的疾病負(fù)擔(dān)。僅2002年，美國(guó)老年人因跌倒致死12800人，每年因跌倒造成的醫(yī)療總費(fèi)用超過(guò)200億美元，估計(jì)到2020年因跌倒造成的醫(yī)療總費(fèi)用將超過(guò)320億美元;在澳大利亞，2001年，用于老年人跌倒的醫(yī)療支出達(dá)到0.86億澳元，估計(jì)2021年將達(dá)到1.81億澳元。
[0004]我國(guó)已進(jìn)入老齡化社會(huì)，65歲及以上老年人已達(dá)1.5億。按30%的發(fā)生率估算每年將有4000多萬(wàn)老年人至少發(fā)生1次跌倒。嚴(yán)重威脅著老年人的身心健康、日?；顒?dòng)及獨(dú)立生活能力，也增加了家庭和社會(huì)的負(fù)擔(dān)。
[0005]拐杖是老年人行動(dòng)的重要輔助工具，但現(xiàn)在的拐杖其功能有限，無(wú)法有效的防止“手滑”、“握不住”等主觀因素的影響。卻大多數(shù)情況下拐杖的狀態(tài)與用戶(hù)的狀態(tài)相似，所以只要檢測(cè)拐杖的狀態(tài)則可以逆推用戶(hù)現(xiàn)狀，以便于在突發(fā)事件發(fā)生時(shí)保護(hù)用戶(hù)安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一款多功能拐杖，利用生物電技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)的判別，并融合定位、導(dǎo)航、摔跤報(bào)警、記步以及無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)，達(dá)到方便用戶(hù)使用、保障用戶(hù)安全的目的。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:拐杖護(hù)臂與拐杖桿之間接口可鎖定，拐杖護(hù)臂設(shè)置有顯示屏、肌電采集裝置及陀螺儀;所述的拐杖桿中設(shè)置有定位系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、摔跤報(bào)警系統(tǒng)、記步系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)、主控芯片以及無(wú)線(xiàn)充電供電系統(tǒng);另外拐杖桿頭部手柄上設(shè)置有握力檢測(cè)系統(tǒng)以及控制按鍵。
[0008]進(jìn)一步，接收到肌電信號(hào)與陀螺儀數(shù)據(jù)后，調(diào)用算法分析程序，判別拄拐人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并根據(jù)具體狀態(tài)差異與定位系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、摔跤報(bào)警系統(tǒng)、記步系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0009]進(jìn)一步，報(bào)警系統(tǒng)被觸發(fā)后，播報(bào)預(yù)設(shè)的用戶(hù)信息尋求現(xiàn)場(chǎng)幫助，并發(fā)送警報(bào)信息以及定位信息給預(yù)設(shè)關(guān)聯(lián)用戶(hù)，及時(shí)通知家屬，保障用戶(hù)安全。系統(tǒng)開(kāi)放用戶(hù)信息，在顯示屏中顯示出來(lái)，方便醫(yī)護(hù)人員的救治。
[0010]進(jìn)一步，無(wú)線(xiàn)可充電供電裝置的使用，免除了用戶(hù)接觸電源的危險(xiǎn)，特別是老齡用戶(hù)，保障了他們的用電安全。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1基于手部肌電的多功能拐杖的原理方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]護(hù)臂頂部為一只環(huán)形腕帶，內(nèi)部裝載肌電采集電極以及陀螺儀，實(shí)時(shí)采集手臂肌電信號(hào)，傳輸?shù)街骺匦酒?br>[0013]利用在線(xiàn)算法實(shí)時(shí)識(shí)別當(dāng)前拄拐人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)拐杖正在支撐時(shí)，鎖死拐杖護(hù)臂與拐杖桿之間接口，加大支撐面，防止手滑、拐杖脫手等事件發(fā)生，保障用戶(hù)安全減少摔跤的幾率;當(dāng)拐杖被抬起時(shí)，放開(kāi)接口，便于使用。當(dāng)識(shí)別到用戶(hù)倒地等突發(fā)情況時(shí)，觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。
[0014]報(bào)警系統(tǒng)被觸發(fā)后，播報(bào)預(yù)設(shè)的用戶(hù)信息尋求現(xiàn)場(chǎng)幫助，并發(fā)送警報(bào)信息以及定位信息給預(yù)設(shè)關(guān)聯(lián)用戶(hù)，及時(shí)通知家屬，保障用戶(hù)安全。系統(tǒng)開(kāi)放用戶(hù)信息，在顯示屏中顯示出來(lái)，方便醫(yī)護(hù)人員的救治。
[0015]拐杖手柄上安置系統(tǒng)操作按鍵，便于用戶(hù)操控。報(bào)警系統(tǒng)被誤觸時(shí)，手動(dòng)操作可以關(guān)閉報(bào)警。
[0016]記步系統(tǒng)記錄行進(jìn)速度、時(shí)間、步數(shù)等信息，定位信息，導(dǎo)航信息，用戶(hù)都可以通過(guò)按鍵與顯示屏隨時(shí)了解、查閱。
[0017]電源模塊使用無(wú)線(xiàn)可充電供電裝置。無(wú)線(xiàn)可充電供電裝置的使用，免除了用戶(hù)接觸電源的危險(xiǎn)，特別是老齡用戶(hù)，保障了他們的用電安全。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于手部肌電的多功能拐杖，包括:拐杖護(hù)臂、拐杖桿、無(wú)線(xiàn)充電供電裝置。其特征在于:拐杖護(hù)臂與拐杖桿之間接口可鎖定，拐杖護(hù)臂設(shè)置有顯示屏、肌電采集裝置及陀螺儀;所述的拐杖桿中設(shè)置有定位系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、摔跤報(bào)警系統(tǒng)、記步系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)、主控芯片以及無(wú)線(xiàn)充電供電系統(tǒng)；另外拐杖桿頭部手柄上設(shè)置有握力檢測(cè)系統(tǒng)以及控制按鍵。多功能拐杖特征在于實(shí)時(shí)檢測(cè)拄拐人手部肌電信號(hào)并結(jié)合陀螺儀數(shù)據(jù)，判斷拄拐人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，判斷拄拐人是否出現(xiàn)突發(fā)情況。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拐杖，其特征在于，護(hù)臂頂部為一只環(huán)形腕帶，內(nèi)部裝載肌電采集電極以及陀螺儀，實(shí)時(shí)采集手臂肌電信號(hào)，傳輸?shù)街骺匦酒?，識(shí)別當(dāng)前拄拐人的運(yùn)動(dòng)狀??τ ο3.根據(jù)權(quán)利要求2所述，其特征在于，當(dāng)拐杖正在支撐時(shí)，鎖死拐杖護(hù)臂與拐杖桿之間接口，加大支撐面，防止手滑、拐杖脫手等事件發(fā)生，保障用戶(hù)安全減少摔跤的幾率；當(dāng)拐杖被抬起時(shí)，放開(kāi)接口，便于使用。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述，其特征在于，當(dāng)識(shí)別到用戶(hù)倒地等突發(fā)情況時(shí)，觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拐杖，其特征在于，報(bào)警系統(tǒng)被觸發(fā)后，播報(bào)預(yù)設(shè)的用戶(hù)信息尋求現(xiàn)場(chǎng)幫助，并發(fā)送警報(bào)信息以及定位信息給預(yù)設(shè)關(guān)聯(lián)用戶(hù)，及時(shí)通知家屬，保障用戶(hù)安全。系統(tǒng)開(kāi)放用戶(hù)信息，在顯示屏中顯示出來(lái)，方便醫(yī)護(hù)人員的救治。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拐杖，其特征在于，拐杖手柄上安置系統(tǒng)操作按鍵，便于用戶(hù)使用。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拐杖，其特征在于，記步系統(tǒng)記錄行進(jìn)速度、時(shí)間、步數(shù)等信息，定位信息，導(dǎo)航信息，用戶(hù)都可以通過(guò)按鍵與顯示屏隨時(shí)了解、查閱。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拐杖，其特征在于，電源模塊使用無(wú)線(xiàn)可充電供電裝置。無(wú)線(xiàn)的充電裝置便于拐杖桿實(shí)現(xiàn)全封閉，提高系統(tǒng)安全。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于手部肌電的多功能拐杖，包括：拐杖護(hù)臂、拐杖桿、無(wú)線(xiàn)充電供電裝置。其特征在于：拐杖護(hù)臂與拐杖桿之間接口可鎖定，拐杖護(hù)臂設(shè)置有顯示屏、肌電采集裝置及陀螺儀；所述的拐杖桿中設(shè)置有定位系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、摔跤報(bào)警系統(tǒng)、記步系統(tǒng)、肌電和陀螺儀數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)、主控芯片以及無(wú)線(xiàn)充電供電系統(tǒng)；另外拐杖桿頭部手柄上設(shè)置有握力檢測(cè)系統(tǒng)以及控制按鍵。多功能拐杖特征在于實(shí)時(shí)檢測(cè)拄拐人手部肌電信號(hào)并結(jié)合陀螺儀數(shù)據(jù)，判斷拄拐人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，判斷拄拐人是否出現(xiàn)突發(fā)情況。
【IPC分類(lèi)】G08B21/04, A61B5/11, G08B25/00, A61B5/0488
【公開(kāi)號(hào)】CN105469544
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510808324
【發(fā)明人】鄒凌, 孫偉, 李文杰, 糜超
【申請(qǐng)人】常州大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月19日