發(fā)布時間：2020-12-11 06:17

　　我國人口老齡化問題日益嚴峻,空巢獨居老人所占比重上升明顯。老年人隨著年齡增長,身體機能會下降,容易發(fā)生跌倒。在我國,意外跌倒已經成為影響老年人身心健康的重要問題。對于跌倒發(fā)生的準確檢測,是進行及時有效救助的前提,因此具有極其重要的意義。目前較為主流的跌倒檢測方案有視頻式、場景式和可穿戴式3種,其中可穿戴式方案因具有體積小、重量輕、集成化程度高、功耗小,可以跟隨用戶去各種環(huán)境的優(yōu)點得到市場青睞。然而,現有基于慣性傳感器的可穿戴跌倒檢測設備對于發(fā)生傾倒或最后不是平躺在地面時的情況判斷不理想,本文基于以往研究設計了一種基于足底壓力感知跌倒的實現。采用將穿戴式部分設計成鞋墊放于鞋內的方法,避免了傳統慣性傳感器佩戴于頭部,頸部,腰部等腰部以上的固有弊端。論文的主要工作包括:1、設計足底壓力檢測硬件系統。硬件系統包含3個模塊:壓力采集模塊、數據處理模塊以及無線通信模塊。壓力采集模塊由放置于棉質鞋墊內的8個壓力傳感器組成,根據人體足部的骨骼結構將傳感器分布在指定的8個區(qū)域內,用于測量指定區(qū)域的壓力值。數據處理模塊以高性能STM32F407芯片為核心,通過模塊內信號調理電路將傳感器電阻值轉換為芯片可測... 

【文章來源】：東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 跌倒檢測國內外研究現狀
        1.2.1 基于圖像采集的跌倒檢測系統
        1.2.2 基于環(huán)境式的跌倒檢測系統
        1.2.3 基于可穿戴式的跌倒檢測系統
    1.3 足底壓力感知技術
    1.4 論文主要研究內容
    1.5 論文的組織結構
    1.6 本章小結
第二章 基于足底壓力感知的跌倒檢測系統設計
    2.1 足底壓力分布原理
    2.2 跌倒檢測硬件系統設計
        2.2.1 硬件系統整體結構
        2.2.2 鞋墊式壓力采集模塊設計
        2.2.3 數據處理模塊設計
        2.2.4 無線傳輸模塊設計
        2.2.5 跌倒檢測下位機軟件設計
    2.3 跌倒檢測軟件系統設計
        2.3.1 功能設計
        2.3.2 軟件總體結構
        2.3.3 通信協議設計
        2.3.4 軟件設計流程
        2.3.5 功能模塊介紹
    2.4 本章小結
第三章 基于SVM的跌倒檢測算法原理
    3.1 典型跌倒檢測算法
    3.2 支持向量機（SVM）理論
    3.3 特征向量提取
        3.3.1 數據預處理
        3.3.2 特征提取辦法
    3.4 跌倒檢測分類器設計
        3.4.1 跌倒檢測分類器流程
        3.4.2 跌倒檢測分類器訓練
    3.5 本章小結
第四章 系統實驗和分析
    4.1 實驗設計
        4.1.1 實驗準備
        4.1.2 實驗方法
        4.1.3 實驗指標
    4.2 實驗數據分析
        4.2.1 特征值量化分析
        4.2.2 算法泛化能力分析
    4.3 算法驗證與評價
        4.3.1 算法驗證
        4.3.2 算法評價
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 本文總結
    5.2 工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]一種實時的跌倒姿態(tài)檢測和心率監(jiān)護系統的研究[D]. 文耀鋒.浙江大學 2008

碩士論文
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[2]基于模式識別的跌倒檢測儀研究[D]. 劉勇.重慶大學 2014
[3]多傳感器融合技術在移動機器人定位中的應用研究[D]. 周華.武漢理工大學 2009
[4]支持向量機泛化性能的研究及其應用[D]. 王永吉.江南大學 2009
[5]支持向量機核函數的研究[D]. 黃嘯.蘇州大學 2008



本文編號：2910041