|
雷達傳感器:為老年人防跌倒保駕護航隨著全球老齡化進程的加速,老年人的健康與安全問題日益受到關注。跌倒是老年人面臨的主要安全風險之一,它不僅會導致身體受傷,如骨折、頭部損傷等,嚴重影響老年人的生活質量,還可能引發(fā)一系列并發(fā)癥,甚至危及生命。據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示,跌倒是我國 65 歲及以上老年人傷害死亡的首位原因 ,在瑞典,每年約有 10 萬名 65 歲及以上的老人因嚴重跌倒需要就醫(yī),其中 7 萬人需住院治療,約 1000 名老年人因跌倒事故死亡 。在美國,每年估計有 300 萬老年人因跌倒事故在急診科尋求治療 。因此,如何有效預防老年人跌倒成為了社會各界亟待解決的重要課題。 在眾多防跌倒技術中,雷達傳感器憑借其獨特的優(yōu)勢逐漸嶄露頭角,為老年人的安全防護提供了新的解決方案。雷達,作為一種利用電磁波探測目標的電子設備,其工作原理基于電磁波的發(fā)射與接收。雷達傳感器會發(fā)射特定頻率的電磁波,當這些電磁波遇到物體時,會產(chǎn)生回波信號。傳感器接收這些回波并進行數(shù)據(jù)處理,從而獲取有關物體的詳細信息,如距離、速度、方位和大小 。在老年人防跌倒應用場景中,雷達傳感器通過發(fā)射和接收反射回來的電磁波來監(jiān)測人體的動作。它能夠捕捉到人體微小的動作變化,包括呼吸、心跳以及身體的移動 。 與其他傳統(tǒng)的監(jiān)測手段相比,雷達傳感器用于老年人防跌倒具有諸多顯著優(yōu)勢。首先,它采用非接觸式監(jiān)測方式,不需要與人體直接接觸,這不僅提高了老年人使用的舒適度,避免了因佩戴設備帶來的不便,也減少了對老年人日常生活的干擾 。其次,雷達傳感器具有高精度動作捕捉能力。毫米波雷達的高分辨率使其能夠準確捕捉到人體動作的細微變化,從而極大地提高了跌倒檢測的準確性 。再者,雷達傳感器可以實現(xiàn) 24 小時不間斷實時監(jiān)控。一旦檢測到跌倒,系統(tǒng)會立即發(fā)出警報,通知家屬或護理人員,以便及時采取救援措施,為老人的生命安全爭取寶貴的時間 。此外,與傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)不同,雷達傳感器不涉及圖像捕捉,不存在隱私泄露的風險,這對于注重個人隱私的老年人來說尤為重要 。而且,雷達傳感器環(huán)境適應性強,不受光線條件限制,即使在完全黑暗的環(huán)境中也能正常工作,這對于夜間監(jiān)護具有重要意義 。 在實際應用場景中,雷達傳感器在家庭、養(yǎng)老院和護理機構、醫(yī)院康復中心等場所都能發(fā)揮重要作用。在家中安裝跌倒檢測雷達,可以為獨居老人提供額外的安全保障。家屬可以通過手機應用實時接收警報信息,無論身在何處都能隨時關注老人的安全狀況 。在養(yǎng)老院和護理機構中,老人數(shù)量眾多,護理人員難以時刻對每一位老人進行貼身監(jiān)護。雷達傳感器可以輔助工作人員更有效地監(jiān)護老年人,及時發(fā)現(xiàn)跌倒事件,減少意外傷害的發(fā)生 。在醫(yī)院的康復中心,患者在康復過程中身體較為虛弱,行動不便,容易發(fā)生跌倒事故。雷達傳感器可以幫助監(jiān)測康復中的患者,預防在康復過程中可能發(fā)生的跌倒事故,有助于患者更好地恢復健康 。 以瑞典查爾姆斯理工大學的研究為例,該校的研究人員開發(fā)了一種利用雷達傳感器預測跌倒事故和認知疾病(如阿爾茨海默�。┑姆椒�。他們使用一個小型雷達傳感器來獲取一個人行走模式的實時、高分辨率讀數(shù),特別是行走一步所需的時間。研究發(fā)現(xiàn),健康人的步態(tài)通常較為規(guī)律,而有跌倒風險的人步長時間往往有較大變化 。這種方法不僅精確且易于使用,能夠幫助醫(yī)護人員進行更可靠的風險分析,并制定相應的干預措施,有望解決社會面臨的日益增長的老年人安全和健康問題 。 再如,飛睿科技的微波存在感應雷達模塊,工作在 5.8GHz±75MHz 頻段,集成高性能 32 位 MCU,可作為主控使用,基于人體呼吸的探測實現(xiàn)存在感應。該雷達模塊性能強大,可做豐富算法,拓展性強,適合高性能要求的場景。將其安裝在老人衛(wèi)生間平頂下,融合多普雷達檢測等多項技術,通過數(shù)據(jù)分析,能夠判斷老人在衛(wèi)生間的行為,如正常進出、如廁久坐、坐倒、躺倒等多種狀況,并通過聯(lián)網(wǎng)實時向 24 小時平臺及相關人員發(fā)送平安信息、預警信息和緊急報警信息,具有很強的實用性 。 隨著硬件技術的不斷更新?lián)Q代,微波雷達模塊可實現(xiàn)感應與通訊的結合,能夠嵌入各種硬件設備,這使得其在老年人防跌倒領域的應用前景更加廣闊。未來,我們有理由相信,雷達傳感器將在老年人健康監(jiān)護領域發(fā)揮越來越重要的作用,成為守護老年人安全的得力助手。通過科技的力量,為老年人創(chuàng)造一個更加安全、舒適的生活環(huán)境,讓他們能夠安享晚年。 |