一种跌倒防护系统及其防护方法 |
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| 申请号 | CN202310649722.9 | 申请日 | 2023-06-02 | 公开(公告)号 | CN116616517A | 公开(公告)日 | 2023-08-22 |
| 申请人 | 首都医科大学宣武医院; | 发明人 | 阮征; 梅珊珊; 王云鹏; 张慧; 常红; 于燕; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种跌倒防护系统及其防护方法，该跌倒防护系统包括：可穿戴的防护结构，其配置为附接至用户的防护部位，并包括与用户的防护部位对应的多个可调节的弹性缓冲部；检测模 块 ，用于获取与用户在时间上关联的至少一项跌倒过程信息；控 制模 块，用于根据所跌倒过程信息确定用户的跌倒状态，并基于跌倒状态控制对应的弹性缓冲部的防护状态改变，其中，弹性缓冲部包括可弹性形变的缓冲件；压制件，布设在缓冲件表面，用于将缓冲件维持在预紧状态； 锁 紧部，可操作地耦合压制件，用于触发压制件以允许缓冲件由预紧状态转换为释放状态。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种跌倒防护系统，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种跌倒防护系统及其防护方法技术领域[0001] 本发明涉及防护装置技术领域，尤其涉及一种跌倒防护系统及其防护方法。 背景技术[0002] 老年人由于腿部肌肉力量下降，行走时意外跌倒导致的髋部骨折时有发生，跌倒成为了老年人住院治疗的诱因之一。事实上，据估计跌倒是老年人死亡的三大原因之一。跌倒被定义为身体到地面的突如其来的、不受控的，并且非故意的向下位移，继之以撞击，其后身体保持倒在地面上。 [0003] 跌倒检测系统是用于提供跌倒防护的系统，其可用于处理一个或多个移动传感器的输出，以确定用户是否已经遭受跌倒。大多数现有的身体穿戴式跌倒检测系统普遍利用加速度计(通常为测量在三个维度上的加速度的加速度计)，并且它们被配置为通过处理由加速度计生成的时间系列来推断跌倒的发生。此外，一些跌倒检测系统也可利用气压传感器测量跌倒检测系统的高度或绝对海拔等。 [0004] 另外，现有的老年人跌倒防护系统，一般有被动防护和主动防护两类，其中被动防护装置常常是由海绵、橡胶或者泡沫材料构成的可穿戴内衬，整体结构较为臃肿而且无法紧密贴合人体，舒适性比较差，老年人穿戴后反倒影响正常活动，给日常生活造成困扰；主动防护装置目前都是穿戴于老年人腰部和臀部的气囊式防护装置，能够在感应到老人开始跌倒时，自动弹出气囊，系统控制电动舵机刺破气瓶瓶口使气囊快速充气，从而对髋部进行保护。 [0005] CN113287805A公开一种的可穿戴式跌倒防护系统，包括腰带，腰带端部设置有相互配对的卡扣，用于将腰带穿戴在人体的腰部；设置在腰带上的充气气囊，充气气囊的进气口通过导气管连接于快速充气装置；跌倒检测模块，跌倒检测模块用于检测用户的运动信息并根据运动信息判断用户是否发生跌倒，同时发送触发信号至控制装置；气瓶，气瓶用于保存气体；触发装置，用于触发气瓶开启实现充气气囊的充气；控制装置，用于根据触发信号控制触发装置开启，控制装置与跌倒检测模块、触发装置连接。 [0006] 基于气囊充气原理式的跌倒防护系统多需要进行充气才能够发挥有效的防护功能，而气囊的充气方式主要有三种，其一为化学反应产生大量气体，其二为存储高压缩气体，其三为泵入外部气体。上述三种充气方式在跌倒防护方面均具有一定的局限性，对于跌倒防护而言，由于需要使用者长时间穿戴防护装置，所以对于便携性的要求较高，而上述三种方式均需要为气囊充气提供额外的气体提供装置，增加了使用者的负重；再由于使用者的跌倒方向具有不可控性，因此防护装置的防护范围应当全面。对于气囊而言，其覆盖面积越广，其填充所需的时间越长，并且，所需的填充气体量越大，使用者负担越大；此外，机械结构均较为复杂，存在机械故障失效的可能性，降低了防护装置使用的可靠性；高压气源长时间穿戴时高压气瓶一旦遇热存在爆炸风险，很容易对人体造成额外的伤害。 [0007] 此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。 发明内容[0008] 针对现有技术之不足，本发明提供了一种跌倒防护系统及其防护方法，旨在解决现有技术中存在的至少一个或多个技术问题。 [0009] 为实现上述目的，本发明提供了一种跌倒防护系统，包括： [0010] 可穿戴的防护结构，其配置为附接至用户的防护部位，并包括与用户的防护部位对应的多个可调节的弹性缓冲部； [0011] 检测模块，用于获取与用户在时间上关联的至少一项跌倒过程信息； [0012] 控制模块，用于根据跌倒过程信息确定用户的跌倒类型，并基于跌倒类型控制对应的弹性缓冲部的防护状态改变。 [0013] 优选地，缓冲部包括： [0014] 可弹性形变的缓冲件； [0015] 压制件，布设在缓冲件表面，用于将缓冲件维持在预紧状态；和 [0016] 锁紧部，可操作地耦合压制件，用于触发压制件以允许缓冲件由预紧状态转换为释放状态。 [0017] 优选地，本发明提供的防护结构包括与用户的肩部区域对应的第一防护结构，且第一防护结构包含的若干缓冲件在其延伸方向上具有变化的厚度。 [0018] 优选地，本发明提供的防护结构还包括与用户的肘部区域和/或膝部区域对应的第二防护结构，且第二防护结构包含的若干缓冲件在其延伸方向上具有变化的厚度。 [0019] 优选地，第一防护结构包含的若干缓冲件按照其中部厚度小于两端厚度的方式形成。 [0020] 优选地，第二防护结构包含的若干缓冲件按照其中部厚度大于两端厚度的方式形成。 [0021] 优选地，本发明提供的防护结构还包括与用户的腕部区域对应的第三防护结构，且第三防护结构按照缓冲件沿用户手臂方向延伸的方式附接至腕部区域。 [0022] 优选地，本发明所述的锁紧部包括： [0023] 固定件，连接压制件； [0024] 锁合件，包括卡槽和触发件，其中， [0025] 压制件部分设于卡槽，触发件连接至卡槽，用于控制压制件针对缓冲件的压制状态。 [0026] 优选地，本发明提供的防护结构还包括基层，一个或多个缓冲部形成在该基层表面。 [0027] 优选地，本发明还提供了一种跌倒防护方法，可以包括如下步骤： [0028] 将具有多个可调节的缓冲部的防护结构附接至用户的防护部位； [0029] 获取与用户在时间上关联的至少一项跌倒过程信息； [0030] 根据所跌倒过程信息确定用户的跌倒状态； [0031] 基于跌倒状态控制与用户的防护部位对应的缓冲部的防护状态改变。 [0032] 本发明提供了一种跌倒防护系统，该跌倒防护系统不需要采用充气式气囊进行缓冲，无需额外配置气体提供设备，佩戴方式也采用便于穿戴的各种形式，简单快捷，减轻了使用者的穿戴负担，并且不会对日常行动造成影响；缓冲结构采用块形结构间隔单独排列，缓冲部与缓冲部之间除信号传递线路外没有其他的物理连接结构，方便覆盖至人体的各个身体部位，提升了防护的全面性；其次，本装置通过检测行动状态控制缓冲部的启停状态，缓冲部的缓冲件能够在释放时迅速膨胀，并且，每个缓冲部独立设计，其膨胀的时间保持一致。另外，对于附接至用户不同部位的缓冲防护结构，每个缓冲防护结构在释放状态下的形态并非一致，根据每个防护区域的人体结构特性进行设计，在保证有效的缓冲效果的前提下，尽可能地降低缓冲件的厚度，使得防护结构更加轻便，不影响其日常活动，同时，充分减少相应部位跌倒时的损伤。附图说明 [0033] 图1是本发明提供的一种优选实施方式的用户佩戴跌倒防护系统的结构示意图； [0034] 图2是本发明提供的一种优选实施方式的防护结构的结构示意图； [0035] 图3是本发明提供的一种优选实施方式的缓冲部在预紧状态下的侧视图； [0036] 图4是本发明提供的一种优选实施方式的缓冲部在释放状态下的侧视图； [0037] 图5示出了用于肩部防护的防护结构的缓冲部在预紧状态下的侧视图； [0038] 图6示出了用于肘部防护的防护结构的缓冲部在预紧状态下的侧视图； [0040] 附图标记列表 [0041] 100：检测模块；200：防护结构；300：控制模块；400：提示模块；210：缓冲部；220：基层；201：固定件；202：锁合件；203：压制件；204：缓冲件。 具体实施方式[0042] 下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。 [0043] 实施例1 [0044] 参见图1，本发明提供了一种跌倒防护系统，可以包括： [0045] 可穿戴的防护结构200，其配置为附接至用户的防护部位，并包括与用户的防护部位对应的多个可调节的弹性缓冲区域。 [0046] 检测模块100，用于获取与用户在时间上关联的至少一项跌倒过程信息； [0047] 控制模块300，用于根据跌倒过程信息确定用户的跌倒类型，并基于跌倒类型控制对应的弹性缓冲区域的防护状态改变。 [0048] 根据一种优选实施方式，检测模块100(或跌倒检测模块)用于获取与用户的跌倒状态相关的跌倒过程信息，以允许处理器(如控制模块300)响应于这些跌倒过程信息确定用户是否跌倒，以及用户具体的跌倒类型。具体而言，检测模块100获取的跌倒过程信息可以包括用户于X轴、Y轴及Z轴的加速度、角速度和倾角，用户与跌落地面的距离、用户对地压力以及用户的生理信息等。特别地，如图1所示，检测模块100可以被设计成佩戴在用户的腕部。较佳地，作为非限制性实例的说明，腕戴式的检测模块100可以被配置为腕带、手环或手表等形式。但应当理解的是，本发明并不限于此，作为替代地，检测模块100能够被设计为穿戴在用户的腰部、胸部或背部中的任意一个或者全部，或者作为坠饰配置在用户的颈部附近。 [0049] 根据一种优选实施方式，参见图7，检测模块100可以包括测距传感器、加速度计和气压传感器中的一种或多种。具体地，测距传感器可以使用声波或光波，通过测量声或光的脉冲的发出与回波之间的时间，并基于声或光的脉冲在特定介质中的已知速度来测量对地距离。此外，作为替代地，测距传感器器也能够通过测量电容或电感的改变，以估计到目标的距离。或者，通过测量光亮度的改变来确定与目标的距离。特别地，测距传感器可以将测量距离输出到处理器，处理器(如控制模块300)可以通过将其与阈值比较来确定用户是否跌倒。 [0050] 根据一种优选实施方式，加速度计分别检测沿正交三轴(X、Y、Z)方向的加速度和以正交三轴(X、Y、Z)为中心轴的角速度，并输出包含加速度和角速度的实测姿势信号。具体而言，加速度计可以由检测正交三轴(X、Y、Z)的加速度的三轴加速度传感器、检测正交三轴(X、Y、Z)的角速度(转速)的三轴陀螺仪传感器和检测正交三轴(X、Y、Z)的磁场强度的三轴电子罗盘构成。另外，检测模块100还可以包括电子罗盘，电子罗盘通过检测针对正交三轴(X、Y、Z)的地磁磁场强度来检测绝对方向。电子罗盘输出包括检测到的磁场强度(或根据磁场强度确定的绝对方向)的实测姿势信号。 [0051] 根据一种优选实施方式，气压传感器可以用于测量用户跌倒时，由于身体姿态(如高度)的变化而引起的压力变化。例如，用户跌倒地面瞬间，用户肘部或臀部对地产生的撞击压力。或者，气压传感器也可以用于检测环境气压。 [0052] 进一步地，在一些实施例中，检测模块100还可以包括若干生理信息采集模组，如心率传感器、血压传感器等。具体地，生理信息采集模组可以获取用户行进过程，特别是跌倒过程中的若干生理特征数据，如心率、血压等。通常地，随着用户身体姿态的改变，例如非预期的跌倒，其心率、血压等生理信息会产生一定的变化，因此，通过心率、血压等生理信息等数据可以判定用户的生理状态，从而，根据用户的生理状态信息在时间上的变化趋势，可以获知用户是否跌倒。 [0053] 根据一种优选实施方式，除以可穿戴的形式配置至少一个检测模块100之外，也可以备选地将含有上述数据采集器(如测距传感器、加速度计和气压传感器)的检测模块100分别附接到用户身体的各个部位，以增加数据检测的可靠性。作为替代地，当配置多个检测模块100，各检测模块100可以与可穿戴的防护结构200一同附接并固定至用户的预定防护部位。 [0054] 根据一种优选实施方式，参见图7，控制模块300可以包括收发电路、处理单元和存储单元。具体地，例如对于测距传感器，收发电路可以包括发射器和接收器，其中，发射器发出声音或光的脉冲，接收器可以测量这些声音或光的脉冲到达目标表面的产生反射的回波信号。处理单元用于根据检测模块100，如测距传感器、加速度计以及气压传感器所获取的检测数据来计算用户的跌倒状态。存储单元信号连接到处理单元，存储单元用于存储来自检测模块100的检测数据、对检测数据的处理或预处理的结果和/或计算机指令，以允许处理单元能够执行跌倒检测算法和/或以其他方式控制跌倒检测系统的操作。可以理解的是，存储单元也可以使用收发电路将检测数据上传到远程服务器以供存储。另外，控制模块300即可以是远程控制终端的处理器，也可以是用于控制防护结构200的处理器。 [0055] 根据一种优选实施方式，利用上述加速度数据、距离数据、压力数据以及生理特征数据等信息确定用户是否跌倒的技术已较成熟，本发明对具体的计算方式不做限定。作为非限制性的实例，利用加速度数据、距离数据、压力数据以及生理特征数据等信息确定用户的跌倒状态的一种特例可以是采用深度学习算法对上述数据信息进行识别处理，基于深度学习算法将上述数据进行识别归类，根据不同用户的肢体运动特性及其生理信息，为其确定不同的跌倒类型，同时也为用户提供更符合个人特性的跌倒判定及防护措施。特别地，不同的跌倒类型在跌倒姿态(如用户在跌倒时的加速度、角速度及倾角)、对地距离(如用户在跌倒时的腕部与跌落地面的距离)及对地压力等方面具有不同。 [0056] 根据一种优选实施方式，参见图1至图4，本实施例提供的防护结构200配置为以可穿戴的方式附接并固定在用户的跌倒防护部位。例如，防护结构200可以佩戴在用户的肘部、膝部、腰部、臀部和头部中的任意一个或者全部，并且不限于此。进一步地，防护结构200可以内置在用户衣物当中或者单独地穿戴，本发明对其不做具体限定。 [0057] 根据一种优选实施方式，参见图2，防护结构200可以包括基层220和形成在基层220表面的一个或多个可调节的缓冲部210。具体地，基层220可以采用柔性材料制成。多个缓冲部210间隙分布设在基层220表面。进一步地，对应用户不同穿戴部位的基层220可以具有不同的形状，以适应不同穿戴部位的特性。特别地，本发明对基层220的材料、形状及尺寸不做具体限定。 [0058] 根据一种优选实施方式，如图2至图4所示，缓冲部210可以包括固定件201、锁合件202、压制件203和缓冲件204。具体地，以图2和图3为例，基层220表面凹设多个截面形状基本呈矩形的槽，每个槽中对应充填有缓冲件204。特别地，缓冲件204可以采用记忆材料，如记忆海绵制成。具体而言，缓冲件204可以是将一定厚度的记忆海绵压制成厚度更小的压缩状态形成，并且可以通过片状或块状的压制件203压制使其预紧从而蓄积防护力。如图4所示，在压制件203的压力消失时，缓冲件204会迅速恢复至原本的厚度，从而对使用者进行跌倒防护。 [0059] 根据一种优选实施方式，如图2和图3所示，缓冲件204表面铺设有压制件203。该压制件203用于非启动状态下缓冲件204的预紧。特别地，本发明中，压制件203的一种特例可以是记忆金属材料。进一步地，在非启动或非使用状态下，压制件203可通过设置在其两端的固定件201和锁合件202固定于缓冲件204表面。具体地，如图3所示，压制件203一端连接到固定件201，其另一端活动连接到锁合件202。 [0060] 根据一种优选实施方式，锁合件202可以包括卡槽和触发件。触发件可以采用电、磁和/或光等激发手段。每个触发件均可通过导线连接到控制模块300。特别地，卡槽可以采用记忆材料。为了便于理解，作为非限制性实例的说明，通过触发件释放压制件203从而启动缓冲件204的一种特例可以是：卡槽一部分设置在压制件203表面，另一部分则设置在基层220表面。进一步地，卡槽表面，尤其是联结到基层220的部分设置有触发件。触发件通过导线连接到控制模块300。具体而言，触发件具体为电阻丝。控制模块300通过导线向电阻丝输入电流，电阻丝升温使卡槽形变从而失去对压制件203的约束力，使压制件203收拢至卷曲状态，从而使其压制的缓冲件204得以释放，提供相应缓冲力。 [0061] 根据一种优选实施方式，本发明所述的防护结构200可以包括按照预设规则分别附接至用户的不同防护部位的多个可独立调节的防护结构200。具体而言，用户的防护部位可以是肩部区域、肘部区域、腕部区域、腰部区域和膝部区域中的任意一个或者全部，且不局限于此。进一步地，本发明所述的防护结构200可以包括对应附接至用户肩部的第一防护结构、附接至用户肘部的第二防护结构、附接至用户腕部的第三防护结构、附接至用户膝部的第四防护结构和/或附接至用户腰部的第五防护结构。 [0062] 根据一种优选实施方式，当第一防护结构对应附接至用户的肩部区域时，第一防护结构所包含的多个缓冲部210以弧形/拱形结构并排排列成肩甲形状，其中，缓冲部210的弧形延伸方向与肩部手臂周向一致。或者，缓冲部210的弧形延伸方向与手臂延伸方向相交。具体地，对于布设于用户肩部的第一防护结构，其中缓冲件204的膨胀释放状态并非均一的，而是基本呈其弧形两端在释放状态下的厚度大于其中间部位的厚度的状态。特别地，对于肩部而言，相对于远离身体躯干的表面，肩部的侧面更容易受到跌倒碰撞带来的伤害，因此，肩甲形状的防护结构的弧形两端的缓冲厚度大于中间区域的缓冲厚度设计能够优先保证肩部在受到侧面碰撞时的缓冲程度，降低碰撞伤害。 [0063] 根据一种优选实施方式，如图5所示，在利用压制件203压制缓冲件204，以允许缓冲件204在释放状态下形成两端厚于中部的缓冲结构时，可在基层220对应设置缓冲部210的表面形成弧形/拱形突起。进一步地，将缓冲件204布设在基层220的弧形/拱形突起表面，并利用缓冲件204两端的固定件201和锁合件202将压制件203固定于缓冲件204表面，从而将缓冲件204预紧在基层220表面以形成中间相较两端厚度更薄的状态。在检测模块100检测到用户跌倒时，第一防护结构内的若干缓冲部210启动，其中，锁合件202经由控制模块300激励触发，压制件203对缓冲件204的压制作用力失效，缓冲件204由预紧状态转变为释放状态，并在释放状态下呈现两端厚于中间的状态，从而减缓用户肩部撞击地面时，地面对其肩部前后侧的冲击损伤。 [0064] 根据一种优选实施方式，当第二防护结构对应附接至用户的肘部区域时，第二防护结构所包含的多个缓冲部210以条形结构或圆形结构排列成套筒形状。具体而言，当以条形结构构建套筒形状的第二防护结构时，第二防护结构所包含的多个缓冲部210的长度延伸方向与手臂延伸方向基本一致。另一方面，当以圆形结构构建套筒形状的第二防护结构时，第二防护结构所包含的多个缓冲部210环绕手臂周向布设。进一步地，对于布设于用户肘部的第二防护结构，其中缓冲件204的膨胀释放状态并非均一的，而是基本呈其弧形两端在释放状态下的厚度小于其中间部位的厚度的状态。特别地，对于用户肘部，其最易受到伤害的部位为肘部关节连接处，通过上述方式可以提升防护结构的护肘区域的缓冲能力。 [0065] 根据一种优选实施方式，如图6所示，在利用压制件203压制缓冲件204，以允许缓冲件204在释放状态下形成两端薄于中部的缓冲结构时，可在基层220对应设置缓冲部210的表面形成弧形/拱形凹陷。进一步地，将缓冲件204布设在基层220的弧形/拱形凹陷表面，并利用缓冲件204两端的固定件201和锁合件202将压制件203固定于缓冲件204表面，从而将缓冲件204预紧在基层220表面以形成中间相较两端厚度更大的状态。在检测模块100检测到用户跌倒时，第二防护结构内的若干缓冲部210启动，其中，锁合件202经由控制模块300激励触发，压制件203对缓冲件204的压制作用力失效，缓冲件204由预紧状态转变为释放状态，并在释放状态下呈现两端薄于中间的状态，从而减缓用户肘部撞击地面时，地面对其肘部关节的冲击损伤。 [0066] 根据一种优选实施方式，当第三防护结构对应附接至用户的腕部区域时，第三防护结构所包含的若干个缓冲部210以条形结构排列，并且，若干个条形结构的缓冲部210的长度方向与手臂延伸方向保持一致。进一步地，条形结构的缓冲部210的部分位于手掌端面(如掌根部分)，另一部分则位于手腕端面。特别地，以用户腕部为界，条形结构的缓冲部210的处于用户的手掌端面和手腕端面的长度比例如是1.5～2：0.5～1。具体而言，缓冲部210在长度方向上从手腕处经过手腕与手掌连接处并覆盖至手掌的半掌处，从而在发生意外时对手腕进行防护。因人体摔倒时会优先使用手掌的掌心面与跌倒面接触，故手掌会承受较大的冲击力，极有可能在擦伤手掌的同时使手掌与手腕之间的连接处受伤(如脱臼、骨折等)，由此，第三防护结构的护腕区域既能够保证手掌不会由于碰撞造成擦伤，也能够限制手腕与手掌过度形变。 [0067] 根据一种优选实施方式，当第四防护结构对应附接至用户的膝部区域时，与肘部处的第二防护结构类似，第四防护结构所包含的多个缓冲部210以条形结构或圆形结构排列成套筒形状。具体而言，当以条形结构构建套筒形状的第四防护结构时，第四防护结构所包含的多个缓冲部210的长度延伸方向与腿部延伸方向基本一致。另一方面，当以圆形结构构建套筒形状的第四防护结构时，第四防护结构所包含的多个缓冲部210环绕膝部周向布设。进一步地，对于布设于用户膝部的第四防护结构，其中缓冲件204的膨胀释放状态并非均一的，而是基本呈其弧形两端在释放状态下的厚度小于其中间部位的厚度的状态。特别地，对于用户膝部，其最易受到伤害的部位为膝盖关节连接处，通过上述方式可以提升防护结构的护膝区域的缓冲能力。 [0068] 根据一种优选实施方式，当第五防护结构对应附接至用户的腰部区域时，第五防护结构所包含的若干个缓冲部210以条形结构沿长度方向上排列成腰带形状，并在腰带形状的防护结构垂直于腰带周向上的方向上至少设置若干条形结构的缓冲部，其用于防护臀部与跨部，对于护腰胯区域的防护结构而言，其腰带形状的防护结构在缓冲状态下的厚度至少能够膨胀至与臀部、跨部处于同一竖直平面。对于人体而言，上半身的脊柱与下半身的髋骨连接，通常情况下，髋骨在横向上的宽度远大于脊柱在横向上的宽度，从而导致在出现跌倒碰撞时，髋骨部位与脊柱部位承受的力出现较大的偏差，并且脊柱部位很有可能在惯性作用下出现错位等情况，从而导致跌倒带来的伤害增加，而护腰胯区域的防护结构在跌倒时将腰部与臀部、跨部的横向距离保持一致，在臀部、跨部优先接触碰撞平面而停止运动的情况下，膨胀的防护结构能够缓冲由惯性施加至脊柱的力，极大地降低腰部碰撞带来的伤害。 [0069] 特别地，对于上述附接至用户不同部位的防护结构，控制模块300能够根据检测模块100获取的用户跌到信息独立控制个别防护部位的防护结构200进行开启。进一步地，对于同一防护部位(如肘部)的防护结构200，控制模块300能够根据检测模块100获取的用户跌倒时的倾倒方向控制不同方位的缓冲部210进行开启，从而在提供有效缓冲效果的同时，避免无需提供缓冲力的缓冲部210开启，减少缓冲部210的使用次数。非必要部位缓冲部210的频繁启动容易造成相应部件提前透支使用次数，因为这些部件通常具有有限的循环使用次数，而当需要通过这些缓冲部210提供相应缓冲力时，这些缓冲部210可能因非期望的老化、卡顿而无法正常被启动，并且能够提供的有限缓冲力也随着先前多次的开启而下降，甚至失去原本预期的缓冲效果，尤其对于本发明所述的由记忆海绵制成的缓冲部210，其使用次数越多，其缓冲效果越差，通过减少非必要缓冲部210开启的次数，有助于延长防护系统的使用寿命。 [0070] 进一步地，对于上述附接至用户不同部位的防护结构，每个防护区域的防护结构200中的缓冲部210或者缓冲件204在释放状态下的厚度并非一致，根据每个防护区域的人体结构特性进行设计，在保证有效的缓冲效果的前提下，尽可能地降低缓冲件204的厚度，从而使得防护结构200更加轻便，方便用户日常穿戴，不影响其日常活动。 [0071] 根据一种优选实施方式，参见图1，本发明提供的跌倒防护系统还可以包括提示模块400。提示模块400可以与可穿戴地附接至用户身体的检测模块100一体集成。特别地，提示模块400用于向用户或者与跌倒检测系统远程通信的终端提供跌倒状态判定及提醒，使得用户的跌倒能够被及时地获知。具体而言，提示模块400的一种特例可以是信号指示灯。特别地，信号指示灯可以通过预设的程序指令而驱动，该程序指令通常包含以可调节的颜色、时间等参数而形成的可视的光学信号的可编辑指示方案，通过驱动指示灯发出可视的光学信号，提供用户是否跌倒的辅助信息。或者，提示模块400也可以是能够输出可听化的声学信号的声学模块(如扬声器)，或者提示模块400也可以输出可被感知的震动信息。 [0072] 实施例2 [0073] 本实施例是对实施例1内容的进一步改进，重复的内容不再赘述。 [0074] 本实施例提供一种跌倒防护方法，可以利用如实施例1所述的跌倒防护系统。具体地，该跌倒防护方法可以包括如下步骤： [0075] 将具有与用户的防护部位对应的多个可调节的弹性缓冲部的防护结构附接至所述防护部位； [0076] 获取与所述用户在时间上关联的至少一项跌倒过程信息； [0077] 根据所跌倒过程信息确定用户的跌倒状态； [0078] 基于所述跌倒状态控制对应的弹性缓冲部的防护状态改变。 |
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