基于惯性测量单元的远程跌倒报警系统

摘要

设计了一种基于九轴惯性测量单元和无线通信网的远程跌倒报警系统。从数学模型入手,将跌倒过程划分为身体失衡、碰撞冲击、倒地静止这三个阶段,研究了加速度与角速度向量模值、瞬时姿态角等参数;采用卡尔曼滤波算法解决了陀螺仪静态测量时的零点漂移问题;利用佩戴于腰间的惯性测量传感器对运动参数进行测量,并由微处理器作出基于多阈值的最终判决;当检测到有跌倒发生时,系统立刻发出多重报警,最大程度地降低跌倒引发的伤害。实验结果显示,该系统对跌倒识别的正确率超过90%,可用于老年人的一般医疗监护场合。