跌倒是影响老人身体健康的一大威胁.本文针对老人跌倒伤害预防的社会难题,设计了一种跌倒预警和防护系统.这个系统包括一个跌倒预警器、一个安全气囊装置、远程监护平台和监护人手机APP.跌倒预警器和安全气囊是集成在一个腰带中,便于老年人的穿戴和髋部的防护.跌倒预警器集成一种跌倒检测算法,它能识别日常活动行为和跌倒行为的不同,当有接近跌倒的危险动作时候,预警器会发出预警声音以提醒老人;当跌倒发生时,跌倒预警器会触发安全气囊启动,在老人倒地之前使腰带上的气囊快速充满气缓冲,以减少老人跌倒后所受到的损伤.老人倒地后,预警器会报警,并第一时间发送短信给监护人求助.同时,跌倒前后一段时间的人体运动学数据会发送到远程监护平台,并且在监控平台显示跌倒事件发生的位置信息.为了验证本跌倒预警和防护系统功能的可靠性,设计了一系列实验.结果表明系统可以较准确的检测跌倒,完成跌倒预警报警、气囊快速充气、数据传输和存储、监控平台实时定位等一系列功能,对减轻老年人跌倒的直接损伤和缩短救助老人的时间有一定帮助.