本實(shí)用新型涉及手?jǐn)y物品或旅行品領(lǐng)域,具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能拐杖。
背景技術(shù):
隨著人口老齡化日益嚴(yán)重, 我國(guó)老齡化的問(wèn)題嚴(yán)重凸顯,并且年輕人生活節(jié)奏快,不能很好的照顧老人,大多數(shù)老人獨(dú)居家中,老人的養(yǎng)老問(wèn)題以及防護(hù)問(wèn)題日益嚴(yán)重,“空穴老人”和“走失老人”最為突出。老人的健康問(wèn)題也成為了社會(huì)熱點(diǎn),目前常用的解決方式普遍在老人衣服上打印二維碼,限制老人活動(dòng),將老人送至敬老院等,由于二維碼信息不安全,不利于保護(hù)老人隱私,經(jīng)調(diào)查送敬老院和限制老人自由等方式嚴(yán)重影響到老人的健康生活甚至影響家庭和諧,在無(wú)人看守的狀態(tài)下,老人易發(fā)生突發(fā)狀況,老人無(wú)法向外求救,導(dǎo)致意外事故發(fā)生,不利于社會(huì)健康發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問(wèn)題,我們通過(guò)對(duì)老人的生活習(xí)性調(diào)查并進(jìn)行研究后,我們發(fā)現(xiàn)了老人經(jīng)常使用的一個(gè)幫手——拐杖,因此我們發(fā)明了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能拐杖,其主要用于突發(fā)意外情況的一鍵呼救、丟失老人的定位、空穴老人的血壓和心率等重要身體健康參數(shù)的監(jiān)控及預(yù)警。
本實(shí)用新型的具體解決方案為:一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能拐杖,包括手機(jī)移動(dòng)終端、服務(wù)器和拐杖,
拐杖上包括集成設(shè)置的血壓測(cè)量裝置、心率測(cè)量裝置、平衡檢測(cè)裝置、GPS定位裝置、無(wú)線通信裝置、照明裝置、報(bào)警裝置;拐杖通過(guò)無(wú)線通信裝置連接服務(wù)器,所述血壓測(cè)量裝置、心率測(cè)量裝置、平衡檢測(cè)裝置、GPS定位裝置對(duì)應(yīng)連接無(wú)線通信裝置;
所述手機(jī)移動(dòng)終端和拐杖通過(guò)無(wú)線通訊技術(shù)連接在服務(wù)器上;拐杖手柄上設(shè)有控制控制按鈕。
拐杖內(nèi)設(shè)有電源,所述電源為鋰電池;拐杖主體為伸縮桿,拐杖底端設(shè)有防滑墊;所述心率測(cè)量裝置及血壓測(cè)量裝置的檢測(cè)傳感端對(duì)應(yīng)設(shè)置在拐杖手柄上;所述報(bào)警裝置為聲光警示器;所述控制控制按鈕對(duì)應(yīng)連接血壓測(cè)量裝置、心率測(cè)量裝置、平衡檢測(cè)裝置、GPS定位裝置、照明裝置、報(bào)警裝置。
具體地,無(wú)線通信裝置包括
用于對(duì)血壓測(cè)量裝置、心率測(cè)量裝置、平衡檢測(cè)裝置、GPS定位裝置進(jìn)行信號(hào)采集的信息接收模塊;
用于對(duì)信息接收模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換模塊;
用于對(duì)A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析的數(shù)據(jù)分析模塊;
用于向服務(wù)器發(fā)送檢測(cè)信號(hào)的信息發(fā)送模塊;
所述服務(wù)器包括
用于接收無(wú)線通信裝置檢測(cè)信息的無(wú)線接收模塊;
用于對(duì)無(wú)線接收模塊所接收無(wú)線信息進(jìn)行處理并發(fā)送至手機(jī)移動(dòng)終端的無(wú)線發(fā)送模塊。
所述血壓測(cè)量裝置主要用來(lái)智能檢測(cè)老人血壓,當(dāng)測(cè)量血壓時(shí),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后,將血壓值等數(shù)據(jù)發(fā)送給拐杖中的無(wú)線通信裝置,當(dāng)血壓值低于或者高于正常值時(shí)將數(shù)據(jù)分析模塊會(huì)通過(guò)GSM短信通知用戶或者老人,預(yù)防意外發(fā)生,當(dāng)血壓值正常時(shí),數(shù)據(jù)分析模塊將接受到的血壓值通過(guò)無(wú)線通信裝置(GPRS)傳輸給云端服務(wù)器,老人可以通過(guò)手機(jī)移動(dòng)終端獲得血壓值的狀態(tài),同時(shí)會(huì)短信通知家屬以便得知老人的血壓狀態(tài)。
所述心率測(cè)量裝置主要用來(lái)智能測(cè)量老人心率,亦可測(cè)量其他用戶的心率,由于心率測(cè)量裝置具有體積小,準(zhǔn)確度高,故置于拐杖扶手處,可實(shí)時(shí)發(fā)送給拐杖中的數(shù)據(jù)分析模塊,當(dāng)心率值低于或者高于正常值時(shí)將數(shù)據(jù)分析模塊會(huì)通過(guò)無(wú)線通信裝置(GSM)短信通知用戶或者老人,預(yù)防意外發(fā)生,當(dāng)心率值正常時(shí),數(shù)據(jù)分析模塊將接受到的心率值通過(guò)無(wú)線通信裝置(GPRS)傳輸給云端服務(wù)器,用戶或者老人可以通過(guò)手機(jī)移動(dòng)終端獲得老人心率值的狀態(tài)并智能繪制心率圖,同時(shí)會(huì)短信通知家屬以便得知老人的心率狀態(tài)。
進(jìn)一步,當(dāng)老人遇到意外狀況或迷路時(shí),可按著控制按鈕保持,拐杖中的數(shù)據(jù)分析模塊將立即通過(guò)無(wú)線通信裝置(GSM)短信通知手機(jī)控制終端并將老人地理位置信息短信發(fā)送給手機(jī)控制終端,同時(shí),啟動(dòng)拐杖內(nèi)的報(bào)警裝置,引起路人注意,等待家屬救援。手機(jī)控制終端收到位置信息后可趕往老人所在位置救援或帶回。當(dāng)找不到老人時(shí),可以通過(guò)手機(jī)移動(dòng)終端向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求,服務(wù)器通過(guò)拐杖中GPS定位裝置獲取老人的地理位置信息,家屬可趕往老人所在位置找到老人。
優(yōu)選的,照明裝置主要方便老人夜間出行,當(dāng)老人需要時(shí)只需按下控制按鈕一次,照明電路即可工作。
所述拐杖主體為伸縮桿裝置主要方便老人根據(jù)自身適合高度進(jìn)行調(diào)整,使得其面向更多的老人群眾。
所述拐杖防滑墊片主要方便老人出行時(shí)遇到惡略天氣或者不平的路面,該裝置由一個(gè)用硬質(zhì)橡膠制成的圓臺(tái)結(jié)構(gòu),下大上小。橡膠具有很大摩擦系數(shù),防滑效果很好。從客觀上保證老人行走安全。
進(jìn)一步,平衡檢測(cè)裝置主要用于預(yù)防老人摔倒和其他意外的發(fā)生,當(dāng)老人使用拐杖時(shí),若拐杖長(zhǎng)時(shí)間處于一個(gè)狀態(tài),或者狀態(tài)突然變化時(shí),平衡檢測(cè)裝置向拐杖中的數(shù)據(jù)分析模塊發(fā)送指令,拐杖中的數(shù)據(jù)分析模塊將立即通過(guò)無(wú)線通信裝置(GSM)通知贍養(yǎng)人以預(yù)防意外的發(fā)生。
所述電源裝置主要用于系統(tǒng)供電,由于該發(fā)明使用的是電壓較小,因此我們采用的鋰電池供電,并可重復(fù)使用,鋰電池具有體積小,質(zhì)量輕儲(chǔ),儲(chǔ)存電量多等一系列優(yōu)點(diǎn),使得該發(fā)明的安全系數(shù)高,重量輕。
所述控制裝置主要用于系統(tǒng)的控制以及任務(wù)的調(diào)度,充當(dāng)大腦的作用。控制器采用Arduino mini,操作簡(jiǎn)單,使用方便,與模塊兼容性強(qiáng),處理速度快。
有益技術(shù)效果:智能拐杖除了普通拐杖所具有的支撐功能外,其還具有很多其它智能輔助功能;控制按鈕可以控制拐杖不同的功能,當(dāng)控制按鈕按下一次時(shí)拐杖的照明裝置打開(kāi);當(dāng)按下保持不動(dòng)時(shí),拐杖呼救系統(tǒng)打開(kāi),將老人所在地理位置信息無(wú)線通信裝置發(fā)送信息給手機(jī)控制終端并電話通知,同時(shí)報(bào)警裝置開(kāi)始工作并發(fā)出警報(bào)可向周?chē)巳呵缶龋划?dāng)按下兩次時(shí),老人可以通過(guò)拐杖智能檢測(cè)到自己的血壓和心率以及位置信息;另外拐杖內(nèi)部安裝的還有平衡檢測(cè)裝置,平衡檢測(cè)裝置檢測(cè)到拐杖的姿態(tài)突然發(fā)生變化或長(zhǎng)時(shí)間保持不動(dòng)的時(shí),拐杖則自動(dòng)將自身狀態(tài)發(fā)送給手機(jī)控制終端,以便警惕老人是否出問(wèn)題。通過(guò)多方面的智能輔助功能力求保障老人的安全。
附圖說(shuō)明
圖1是本裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;
圖2是本裝置的模塊連接圖。
圖中1照明裝置、2心率檢測(cè)裝置、3控制按鈕、4扶手、5充電口、6 GPS定位裝置、7平衡檢測(cè)裝置、8血壓測(cè)量裝置、9墊片、10警報(bào)裝置、11拐杖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步介紹本發(fā)明的具體實(shí)施方式:
一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能拐杖,參見(jiàn)附圖1-2:包括手機(jī)移動(dòng)終端、服務(wù)器和拐杖,
拐杖上包括集成設(shè)置的血壓測(cè)量裝置、心率測(cè)量裝置、平衡檢測(cè)裝置、GPS定位裝置、無(wú)線通信裝置、照明裝置、報(bào)警裝置;拐杖通過(guò)無(wú)線通信裝置連接服務(wù)器,所述血壓測(cè)量裝置、心率測(cè)量裝置、平衡檢測(cè)裝置、GPS定位裝置對(duì)應(yīng)連接無(wú)線通信裝置;
所述手機(jī)移動(dòng)終端和拐杖通過(guò)無(wú)線通訊技術(shù)連接在服務(wù)器上;拐杖手柄上設(shè)有控制控制按鈕。
拐杖內(nèi)設(shè)有電源,所述電源為鋰電池;拐杖主體為伸縮桿,拐杖底端設(shè)有防滑墊;所述心率測(cè)量裝置及血壓測(cè)量裝置的檢測(cè)傳感端對(duì)應(yīng)設(shè)置在拐杖手柄上;所述報(bào)警裝置為聲光警示器;所述控制控制按鈕對(duì)應(yīng)連接血壓測(cè)量裝置、心率測(cè)量裝置、平衡檢測(cè)裝置、GPS定位裝置、照明裝置、報(bào)警裝置。
具體地,無(wú)線通信裝置包括
用于對(duì)血壓測(cè)量裝置、心率測(cè)量裝置、平衡檢測(cè)裝置、GPS定位裝置進(jìn)行信號(hào)采集的信息接收模塊;
用于對(duì)信息接收模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換模塊;
用于對(duì)A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析的數(shù)據(jù)分析模塊;
用于向服務(wù)器發(fā)送檢測(cè)信號(hào)的信息發(fā)送模塊;
所述服務(wù)器包括
用于接收無(wú)線通信裝置檢測(cè)信息的無(wú)線接收模塊;
用于對(duì)無(wú)線接收模塊所接收無(wú)線信息進(jìn)行處理并發(fā)送至手機(jī)移動(dòng)終端的無(wú)線發(fā)送模塊。
所述血壓測(cè)量裝置主要用來(lái)智能檢測(cè)老人血壓,當(dāng)測(cè)量血壓時(shí),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后,將血壓值等數(shù)據(jù)發(fā)送給拐杖中的無(wú)線通信裝置,當(dāng)血壓值低于或者高于正常值時(shí)數(shù)據(jù)分析模塊會(huì)通過(guò)GSM短信通知用戶或者老人,預(yù)防意外發(fā)生,當(dāng)血壓值正常時(shí),數(shù)據(jù)分析模塊將接受到的血壓值通過(guò)無(wú)線通信裝置(GPRS)傳輸給云端服務(wù)器,老人可以通過(guò)手機(jī)移動(dòng)終端獲得血壓值的狀態(tài),同時(shí)會(huì)短信通知家屬以便得知老人的血壓狀態(tài)。
所述心率測(cè)量裝置主要用來(lái)智能測(cè)量老人心率,亦可測(cè)量其他用戶的心率,由于心率測(cè)量裝置具有體積小,準(zhǔn)確度高,故置于拐杖扶手處,可實(shí)時(shí)發(fā)送給拐杖中的無(wú)線通信裝置,當(dāng)心率值低于或者高于正常值時(shí)將數(shù)據(jù)分析模塊會(huì)通過(guò)無(wú)線通信裝置(GSM)短信通知用戶或者老人,預(yù)防意外發(fā)生,當(dāng)心率值正常時(shí),數(shù)據(jù)分析模塊將接受到的心率值通過(guò)無(wú)線通信裝置(GPRS)傳輸給云端服務(wù)器,用戶或者老人可以通過(guò)手機(jī)移動(dòng)終端獲得老人心率值的狀態(tài)并智能繪制心率圖,同時(shí)短信通知家屬以便得知老人的心率狀態(tài)。
進(jìn)一步,當(dāng)老人遇到意外狀況或迷路時(shí),可按著控制按鈕保持,拐杖中的數(shù)據(jù)分析模塊將立即通過(guò)無(wú)線通信裝置(GSM)短信通知手機(jī)控制終端并將老人地理位置信息短信發(fā)送給手機(jī)控制終端,同時(shí),啟動(dòng)拐杖內(nèi)的報(bào)警裝置,引起路人注意,等待家屬救援。手機(jī)控制終端收到位置信息后可趕往老人所在位置救援或帶回。當(dāng)家屬找不到老人時(shí),可以通過(guò)手機(jī)移動(dòng)終端向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求,通過(guò)拐杖中GPS定位裝置獲取老人的地理位置信息,用戶可趕往老人所在位置找到老人。
優(yōu)選的,照明裝置主要方便老人夜間出行,當(dāng)老人需要時(shí)只需按下控制按鈕一次,照明電路即可工作。
所述拐杖主體為伸縮桿裝置主要方便老人根據(jù)自身適合高度進(jìn)行調(diào)整,使得其面向更多的老人群眾。
所述拐杖防滑墊片主要方便老人出行時(shí)遇到惡略天氣或者不平的路面,該裝置由一個(gè)用硬質(zhì)橡膠制成的圓臺(tái)結(jié)構(gòu),下大上小。橡膠具有很大摩擦系數(shù),防滑效果很好。從客觀上保證老人行走安全。
進(jìn)一步,平衡檢測(cè)裝置主要用于預(yù)防老人摔倒和其他意外的發(fā)生,當(dāng)老人使用拐杖時(shí),若拐杖長(zhǎng)時(shí)間處于一個(gè)狀態(tài),或者狀態(tài)突然變化時(shí),平衡檢測(cè)裝置向拐杖中的數(shù)據(jù)分析模塊發(fā)送指令,拐杖中的數(shù)據(jù)分析模塊將立即通過(guò)無(wú)線通信裝置(GSM)通知贍養(yǎng)人以預(yù)防意外的發(fā)生。
所述電源裝置主要用于系統(tǒng)供電,由于該發(fā)明使用的是電壓較小,因此我們采用的鋰電池供電,并可重復(fù)使用,鋰電池具有體積小,質(zhì)量輕儲(chǔ),儲(chǔ)存電量多等一系列優(yōu)點(diǎn),使得該發(fā)明的安全系數(shù)高,重量輕。
所述數(shù)據(jù)分析模塊主要用于選擇性將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器,充當(dāng)大腦的作用??刂破鞑捎肁rduino mini,操作簡(jiǎn)單,使用方便,與模塊兼容性強(qiáng),處理速度快。