一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備及控制方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備及控制方法。所述沖擊檢測設(shè)備包括：至少一個(gè)終端裝置以及處理裝置；所述至少一個(gè)終端裝置與所述處理裝置無線連接；所述至少一個(gè)終端裝置用于獲取穿戴人員所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)，并傳輸給所述處理裝置；所述處理裝置用于根據(jù)預(yù)設(shè)算法處理結(jié)合所述環(huán)境參數(shù)判斷穿戴人員的身體受傷情況。本發(fā)明專利技術(shù)可以準(zhǔn)確獲取穿戴者所處的環(huán)境參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)穿戴者受傷的情況，并提高判斷受傷等級(jí)的準(zhǔn)確性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及檢測
，具體涉及一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備及控制方法。
技術(shù)介紹
在戰(zhàn)爭條件下，人們經(jīng)常處于爆炸的環(huán)境中，其中爆炸產(chǎn)生的沖擊波導(dǎo)致環(huán)境壓力的突變使頭部產(chǎn)生直接傷害即一次傷害；爆炸沖擊波帶來的高速彈片以及建筑物倒塌對(duì)頭部的擊傷為二次傷害；當(dāng)傷者倒地時(shí)，與堅(jiān)硬的固體發(fā)生撞擊即三次傷害。傷者在二次傷害或者三次傷害時(shí)，顱腦受到中度或者重度傷害，此時(shí)身邊人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)傷者的情形。但是爆炸產(chǎn)生的一次傷害對(duì)顱腦產(chǎn)生的一次傷害，由于外表不明顯，導(dǎo)致早期治療時(shí)容易被忽視，從而給傷者的健康留下隱患，甚至?xí)绊懞罄m(xù)的正常生活。另外，在生產(chǎn)生活中、高空跌落、交通車禍以及體育運(yùn)動(dòng)等原因?qū)е碌牟煌潭鹊娘B腦操作也時(shí)有發(fā)生，尤其在機(jī)械、建筑、礦山等生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，意外墜落和高空墜物的擊打事件對(duì)作業(yè)者頭部會(huì)造成顱腦的損傷。這種墜落物對(duì)人體傷害主要由加速度沖擊力引起，與戰(zhàn)爭環(huán)境中彈片對(duì)頭部擊打作用原理類似，也往往造成外不可見的顱腦傷害，從而已被人們忽略而耽誤治療。為避免傷害或者及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，在戰(zhàn)爭環(huán)境或者工業(yè)生產(chǎn)過程中需要人們穿戴防護(hù)頭盔，并在防護(hù)頭盔的上設(shè)置數(shù)據(jù)采集模塊，檢測并記錄受到的沖擊，以便可能在屏幕上顯示結(jié)果。但是由于防護(hù)頭盔的防護(hù)或屏蔽作用，采集的加載數(shù)據(jù)并不等同于人體所受到的加載。同時(shí)，由于不同頭盔的型號(hào)、材料以及緩沖性能的不同，數(shù)據(jù)采集模塊專一性較強(qiáng)，通用性能較差。例如，公開號(hào)為CN104585954A的中國專利申請(qǐng)中公開了可實(shí)時(shí)監(jiān)測礦工健康的智能頭盔裝置，在頭盔的內(nèi)部安裝一個(gè)光傳感器。該光傳感器緊貼礦工的頭部，同時(shí)在后腦勺的位置布置一個(gè)處理器。該處理器可以把收集到的生理體征信息傳輸?shù)降孛嬲{(diào)度室，用以實(shí)時(shí)監(jiān)測礦工的身體狀況。這種以心率等生理指標(biāo)作為傷害的依據(jù)受到人心理狀態(tài)影響較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本專利技術(shù)提供一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備及控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)缺陷引起的數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn)確的問題，可以準(zhǔn)確獲取穿戴者所處的環(huán)境參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)穿戴者受傷的情況。第一方面，本專利技術(shù)提供了一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備，包括：至少一個(gè)終端裝置以及處理裝置；所述至少一個(gè)終端裝置與所述處理裝置無線連接；所述至少一個(gè)終端裝置用于獲取穿戴人員所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)，并傳輸給所述處理裝置；所述處理裝置用于根據(jù)預(yù)設(shè)算法處理結(jié)合所述環(huán)境參數(shù)判斷穿戴人員的身體受傷情況。可選地，每個(gè)終端裝置包括傳感器、第一處理器和第一通信模塊；所述第一處理器連接傳感器，用于根據(jù)預(yù)設(shè)格式處理來自所述傳感器采集的環(huán)境參數(shù)；所述第一通信模塊連接所述第一處理器，用于將所述預(yù)設(shè)格式的環(huán)境參數(shù)發(fā)送到所述處理裝置。可選地，所述傳感器包括壓力傳感器和加速度傳感器；所述壓力傳感器為NPP-301A-700A型號(hào)的壓力傳感器；所述加速度傳感器為ADXL375型號(hào)的加速度傳感器。可選地，所述處理裝置包括第二通信模塊和第二處理器；所述第二處理器連接所述第二通信模塊，用于處理來自所述終端裝置的預(yù)設(shè)格式的環(huán)境參數(shù)，判斷穿戴人員的身體受傷情況并且發(fā)送提示信息。可選地，所述設(shè)備還包括至少一個(gè)備用處理模塊；每個(gè)備用處理模塊與所述至少一個(gè)終端裝置以及所述處理裝置通信連接，用于在所述處理裝置發(fā)出故障信號(hào)時(shí)替換所述處理裝置工作。可選地，所述設(shè)備還包括至少一個(gè)報(bào)警裝置；所述報(bào)警裝置連接所述處理模塊與所述至少一個(gè)備用處理模塊，用于根據(jù)身體受傷情況進(jìn)行報(bào)警。第二方面，本專利技術(shù)實(shí)施例還提供了一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備的控制方法，所述沖擊檢測設(shè)備包括壓力傳感器和加速度傳感器，所述壓力傳感器以及加速度傳感器以預(yù)設(shè)采集周期采集數(shù)據(jù)，所述控制方法包括：根據(jù)預(yù)設(shè)控制策略采集當(dāng)前環(huán)境的壓力和加速度；根據(jù)所述壓力和加速度根據(jù)預(yù)設(shè)算法判斷當(dāng)前環(huán)境下穿戴者的受傷等級(jí)。可選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)控制策略采集當(dāng)前環(huán)境的壓力和加速度的步驟中包括：當(dāng)所述沖擊檢測設(shè)備初始化時(shí)，所述加速度傳感器以第一預(yù)設(shè)頻率測量加速度，此時(shí)壓力傳感器處于待機(jī)狀態(tài)；當(dāng)當(dāng)前采集周期與上一采集周期所采集的加速度的差值超過第一預(yù)設(shè)值時(shí)，所述加速度傳感器以第二預(yù)設(shè)頻率測量加速度，同時(shí)所述壓力傳感器以預(yù)設(shè)采集周期采集當(dāng)前環(huán)境壓力；當(dāng)當(dāng)前采集周期所采集的加速度超過第二預(yù)設(shè)值時(shí)，所述加速度傳感器以第三預(yù)設(shè)頻率測量加速度，同時(shí)所述壓力傳感器以預(yù)設(shè)采集周期采集當(dāng)前環(huán)境壓力。可選地，當(dāng)所采集的加速度超過第二預(yù)設(shè)值時(shí)，所述加速度傳感器以第三預(yù)設(shè)頻率測量加速度，同時(shí)所述壓力傳感器以預(yù)設(shè)采集周期采集當(dāng)前環(huán)境壓力的步驟還包括：根據(jù)所述加速度計(jì)算容傷指數(shù)；所述容傷指數(shù)通過以下表達(dá)式計(jì)算： H I C = { ( t 2 - t 1 ) [ 1 t 2 - t 1 ∫ t 1 t 2 a ( t ) d t ] 2.5本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備，其特征在于，包括：至少一個(gè)終端裝置以及處理裝置；所述至少一個(gè)終端裝置與所述處理裝置無線連接；所述至少一個(gè)終端裝置用于獲取穿戴人員所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)，并傳輸給所述處理裝置；所述處理裝置用于根據(jù)預(yù)設(shè)算法處理結(jié)合所述環(huán)境參數(shù)判斷穿戴人員的身體受傷情況。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備，其特征在于，包括：至少一個(gè)終端裝置以及處理裝置；所述至少一個(gè)終端裝置與所述處理裝置無線連接；所述至少一個(gè)終端裝置用于獲取穿戴人員所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)，并傳輸給所述處理裝置；所述處理裝置用于根據(jù)預(yù)設(shè)算法處理結(jié)合所述環(huán)境參數(shù)判斷穿戴人員的身體受傷情況。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備，其特征在于，每個(gè)終端裝置包括傳感器、第一處理器和第一通信模塊；所述第一處理器連接傳感器，用于根據(jù)預(yù)設(shè)格式處理來自所述傳感器采集的環(huán)境參數(shù)；所述第一通信模塊連接所述第一處理器，用于將所述預(yù)設(shè)格式的環(huán)境參數(shù)發(fā)送到所述處理裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備，其特征在于，所述傳感器包括壓力傳感器和加速度傳感器；所述壓力傳感器為NPP-301A-700A型號(hào)的壓力傳感器；所述加速度傳感器為ADXL375型號(hào)的加速度傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備，其特征在于，所述處理裝置包括第二通信模塊和第二處理器；所述第二處理器連接所述第二通信模塊，用于處理來自所述終端裝置的預(yù)設(shè)格式的環(huán)境參數(shù)，判斷穿戴人員的身體受傷情況并且發(fā)送提示信息。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括至少一個(gè)備用處理模塊；每個(gè)備用處理模塊與所述至少一個(gè)終端裝置以及所述處理裝置通信連接，用于在所述處理裝置發(fā)出故障信號(hào)時(shí)替換所述處理裝置工作。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括至少一個(gè)報(bào)警裝置；所述報(bào)警裝置連接所述處理模塊與所述至少一個(gè)備用處理模塊，用于根據(jù)身體受傷情況進(jìn)行報(bào)警。7.一種穿戴式?jīng)_擊檢測設(shè)備的控制方法，其特征在于，所述沖擊檢測設(shè)備包括壓力傳感器和加速度傳感器，所述壓力傳感器以及加速度傳感器以預(yù)設(shè)采集周期采集數(shù)據(jù)，所述控制方法包括：根據(jù)預(yù)設(shè)控制策略采集當(dāng)前環(huán)境的壓力和加速度；根據(jù)所述壓力和加速度根據(jù)預(yù)設(shè)算法判斷當(dāng)前環(huán)境下穿戴者的受傷等級(jí)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根據(jù)預(yù)設(shè)控制策略采集當(dāng)前環(huán)境的壓力和加速度的步驟中包括：當(dāng)所述沖擊檢測設(shè)備初始化時(shí)，所述加速度傳感器以第一預(yù)設(shè)頻率測量加速度，此時(shí)壓力傳感器處于待機(jī)狀態(tài)；當(dāng)當(dāng)前采集周期與上一采集周期所采集的加速度的差值超過第一預(yù)設(shè)值時(shí)，所述加速度傳感器以第二預(yù)設(shè)頻率測量加速度...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王玢玢，錢新明，袁夢琦，劉振翼，黃平，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京理工大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11