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随着年龄的增长,人的机体会发生一定的变化,老年人突发性心脏疾病和意外跌倒的事故会越来越多。随着社会老龄化的发展,预期到2030年空巢老年人家庭的比例将达到90%。若实现对老年人的远程监护,则会减少老年人意外事故的发生。
本文在以MSP430FG4618微处理器为核心的无线老人健康终端硬件平台上,完成了支持无线蓝牙通讯的单导连续心电监护终端和具有跌倒检测以及心率检测的老年人健康监护终端的软件设计,最后对结合心率变化特征的跌倒检测方法进行了探索。
单导连续心电监护终端具备心率监护和心电存储功能。通过对心电信号进行预处理,R波检测计算心率,当心率发生异常,如心率过缓、心率过快、心动停止等,通过蓝牙模块向手机等设备发送心率异常报警;终端采用2-4-8三字长编码这一无损心电压缩方法对心电数据进行压缩处理,以节约存储空间,减少心电数据的传输时间。
老人跌倒检测系统中集成生理监测功能是老年人健康监护系统的最新发展趋势。老年人健康监护终端在老人跌倒监护功能的基础上,增加了生理监护功能,能够及时检测跌倒事件和心率异常事件,在出现异常时,发出报警。
由于跌倒方式的多样性,仅仅依靠单个加速度传感器检测的加速度信号进行跌倒检测存在误检和漏检等问题。我们假设跌倒过程中,老人的情绪经历了惊吓这一过程。通过设计情绪诱发实验,研究了从平静到惊吓过程的心率变化。结果表明,心率上表现出快速增加的特征。未来可作为跌倒检测的特征,与加速度特征融合,提高跌倒检测算法的准确性,降低误报率。