孙夕阳,李冬梅

(南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094)

0 引言

当前传感器、微电子机械、通信等高新技术已在生产、商务等领域广泛应用,但是在改善老年人的生活品质方面利用率还不高。针对老龄化的日益加剧以及老年人的生活品质不高的问题,设计了一种跌倒检测系统。检测系统中的加速度传感器模块可以即时检测老年人三个方向的加速度,加速度数据的采集与处理由主控制模块(单片机)来实现,无线通信模块(CDMA)发布报警信息。跌倒检测系统的设计将大大减少老年人因跌倒而得不到救助的概率,保障老年人晚年的幸福生活。

1 总体设计

要设计一个跌倒检测系统,首先需要对检测系统进行总体设计,总体方案如图1所示。该检测系统由三大模块组成:加速度传感器模块、主控制器模块和无线通信(CDMA)模块。采集被测对象加速度的加速度传感器模块采用MMA7260QT,该传感器是一款三轴加速度传感器,输出模拟电压信号。模拟信号输出到主控制器模块,经ADC转换成数字信号,通过嵌入在高性能、低功耗单片机—MC9S08AC16芯片的跌倒检测算法分析与计算,探测是否有跌倒发生。如果探测到有跌倒发生,就会促发报警功能,并启动CDMA模块进行定位及发布报警。

图1 跌倒检测系统总体设计

2 硬件设计

2.1 加速度传感器模块

本文选用MMA7260QT加速度传感器,因为其高集成度、高精度且低能耗,这款传感器是由飞思卡尔公司制造的。MMA7260QT可以检测老年人三个方向上的加速度,反馈给系统,系统从而判断出老年人姿势是否处于跌倒状态。……