传感器内跌倒检测的制作方法

本公开涉及各种设备的跌倒检测。

背景技术：

1、人跌倒检测，有时称为人倒下检测，涉及识别人何时跌倒在地。跌倒检测变得越来越流行，并且常常被包含在可穿戴设备中。当检测到用户跌倒时，该设备例如会向紧急服务部门发出警报以帮助用户。

2、当前的跌倒检测解决方案通常利用运动传感器和机器学习技术。不幸的是，这种机器学习技术计算量大并且具有较高的功耗。此外，当前的解决方案是在同样具有高功耗的设备的主应用处理器或微控制器上实现的。如此，当前的跌倒检测解决方案针对便携式可穿戴设备(诸如耳机和智能手表、皮带和项链)不理想。

技术实现思路

1、本公开涉及一种具有低误报率的可靠的人跌倒检测解决方案。跌倒检测被设计为在传感器硬件本身中执行，其中电流消耗可以被降至最低。跌倒检测解决方案可以在便携式可穿戴设备(诸如耳机和智能手表、皮带和项链)内被连续地执行。

2、跌倒检测由低功率惯性测量单元(imu)执行，低功率imu通信地耦合在压力传感器与应用处理器之间。imu包括一个或多个运动传感器，诸如加速度计和陀螺仪；并且应用处理器是容纳设备的主处理器。imu从压力传感器接收压力传感器数据，并且使用压力传感器数据和加速度计数据两者来执行跌倒检测。

3、与之前的跌倒检测解决方案相比，imu在执行跌倒检测时不使用机器学习。相反，imu使用有限状态机，该有限状态机被配置为执行冲击检测、高度变化检测、冲击结束检测以及稳定性检测。

技术特征：

1.一种设备，包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述应用处理器被配置为在所述跌倒检测被执行的同时处于睡眠状态。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述跌倒检测包括冲击检测、高度变化检测、冲击结束检测以及稳定性检测。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，针对所述冲击检测，所述惯性测量单元确定所述加速度信号的范数，并且响应于所述范数大于冲击阈值而检测到冲击状态。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，针对所述高度变化检测，所述惯性测量单元利用第一滤波器对所述压力信号进行滤波，并且响应于经滤波的所述压力信号在从所述冲击状态被检测到起的第一阈值时间量内大于高度变化阈值而检测到高度变化状态。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，针对所述冲击检测，所述惯性测量单元响应于从所述冲击状态被检测到起的第二阈值时间量的逝去而检测到所述冲击状态的结束。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，针对所述稳定性检测，所述惯性测量单元利用第二滤波器对所述加速度信号进行滤波，并且响应于经滤波的所述加速度信号小于稳定性阈值达阈值时间量而检测到稳定性状态。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述惯性测量单元被配置为响应于所述稳定性状态被检测到而检测到所述跌倒事件。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述应用处理器的处理消耗比所述惯性测量单元的处理更大的功率的量。

10.一种方法，包括：

11.根据权利要求10所述的方法，其中执行所述跌倒检测包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其中执行所述跌倒检测包括：

13.根据权利要求12所述的方法，其中执行所述跌倒检测包括：

14.根据权利要求12所述的方法，其中执行所述跌倒检测包括：

15.一种设备，包括：

16.根据权利要求15所述的设备，还包括：

17.根据权利要求16所述的设备，其中所述应用处理器的处理消耗比所述惯性测量单元的处理更大的功率的量。

18.根据权利要求15所述的设备，其中所述惯性测量单元利用有限状态机检测所述跌倒事件。

19.根据权利要求15所述的设备，其中所述惯性测量单元被配置为执行冲击检测、高度变化检测、冲击结束检测以及稳定性检测。

20.根据权利要求19所述的设备，其中所述跌倒事件基于所述冲击检测的结果、所述高度变化检测的结果、所述冲击结束检测的结果以及所述稳定性检测的结果被检测到。

技术总结本公开的实施例涉及传感器内跌倒检测。本公开涉及一种用于人跌倒检测解决方案的设备和方法。跌倒检测由低功率惯性测量单元(IMU)执行，低功率IMU通信地耦合在压力传感器和应用处理器之间的。IMU包括一个或多个运动传感器，诸如加速度计和陀螺仪。应用处理器是容纳设备的主处理器。IMU从压力传感器接收压力传感器数据，并使用压力传感器数据和加速度计数据来执行跌倒检测。技术研发人员：F·里扎尔迪尼,L·布拉科受保护的技术使用者：意法半导体国际公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10