计为由用户戴在他们的腕部上，尽管应当认识到，本发明不限于该使用，并且用户设备3能够被代替地设计为被穿戴在用户的腰部处，在他们的胸部或背部上，或者作为坠饰在他们的颈部周围。在腕戴式实施例中，用户设备3可以被提供为腕带、手环或手表的形式。
[0065]跌倒检测系统2(用户设备3)包括用于测量用户1的移动的一个或多个传感器。在该实施例中，跌倒检测系统2包括两个移动传感器，测量跌倒检测系统2经历的(三维)加速度的加速度计4，以及测量气压或气压的改变的气压传感器6。移动传感器4、6被连接到处理单元8。处理单元8接收来自移动传感器4、6的测量结果，并处理该测量结果以确定跌倒检测系统2的用户1是否可能已经遭受跌倒。尽管在该实施例中示出两个移动传感器，但是应当认识到，根据备选实施例的跌倒检测系统1可以仅包括一个移动传感器(例如仅加速度计4)。在又另外的实施例中，跌倒检测系统2能够包括额外的或备选类型的移动传感器，例如，陀螺仪或磁强计。在一些实施例中，跌倒检测系统2也可以包括用于测量生理方面的传感器，例如，皮肤导电传感器和/或光体积描记(PPG)传感器。
[0066]跌倒检测系统2也包括发射器或收发器电路10，所述发射器或收发器电路10允许跌倒检测系统2在检测到跌倒时，或用户1以其他方式(例如通过按下存在于系统2中的个人帮助按钮(PHB))请求帮助时，发射警报信号。发射器或收发器电路10能够被配置为与和跌倒检测系统2相关联的基站通信(所述基站然后能够发出来自健康照护提供者或急救服务的警报或求救)，或者经由公共电话网(例如，移动电信网络)通信到远程站(例如位于健康照护提供者的呼叫中心)。在发射器或收发器电路10被配置为与基站通信时，电路10可以根据任何已知的无线技术来配置，例如，W1-F1、蓝牙、近场通信(NFC)等。在发射器或收发器电路10也或备选地被提供为使得能够利用公共电话网络(例如，移动电话网络)通信时，电路10也可以或备选地被配置为与任何合适类型的二代、三代或四代通信网络一起使用，包括GSM、WCDMA、LTE等。而且，尽管未在图3中示出，但是跌倒检测系统2可以包括扬声器和/或麦克风，以使得用户1能够与健康照护提供者或急救服务通信。
[0067]跌倒检测系统2也包括存储器模块12，所述存储器模块12被连接到处理单元8并且所述存储器模块12能够存储来自移动传感器4、6的测量数据、对测量数据的处理或预处理的结果和/或计算机可读代码，以使得处理单元8能够运行跌倒检测算法和/或以其他方式控制跌倒检测系统2的操作。
[0068]应当认识到，存储器模块12可以仅存储最新测量数据，并且也可以使用发射器或收发器电路10将该测量数据发射到远程服务器或经由基站发射该测量数据以供存储。
[0069]根据本发明，跌倒检测系统2包括一个或多个接近度传感器14，所述接近度传感器14测量跌倒检测系统到地面、地板或其他目标的距离。(一个或多个)接近度传感器14被连接到处理单元8。接近度传感器14可以被安装在跌倒检测系统2的主壳体中，或者接近度传感器14可以被安装在用于将跌倒检测系统2附着到用户1的环或带的部分中。
[0070]如上文所指出的，接近度传感器14优选地通过发出声音或光的脉冲并测量从脉冲的发出到对从目标反射的回波的接收的飞行时间来测量到目标(例如，地面或地板)的距离。接近度传感器14可以包括执行发射功能和接收功能两者的声音或光换能器，而在其他实施例中，接近度传感器14可以包括单独的发射器/发出器部件和接收器部件。
[0071]在特定实施例中，接近度传感器14能够使用超声来测量距离。当采用超声时，由超声发射器发出具有超过人类听觉的频率(即，大于20kHz)的短脉冲。接收器然后聆听所反射的脉冲或回波。给定声音在特定介质中的速度和在所发射的脉冲与所接收的回波之间的延迟，能够确定往返距离。接近度传感器14与反射的点之间的距离对应于往返距离的一半。超声用于测量距离的使用是有利的，这是由于超声信号具有良好的方向性(因此反射可能仅从大体上在发射器“前方”的目标发生)，并且几乎没有来自高强度环境声音的干扰，这是由于高强度环境声音将在比超声信号更低的频率处。
[0072]由于声音在特定介质中的速度取决于该介质的温度，因此在一些实施例中，跌倒检测系统2包括温度传感器，并且所测量的温度用于校正在距离(接近度)计算中使用的声速值。代替提供温度传感器，如果要求针对温度对声速的校正，则跌倒检测系统2能够包括被存储在存储器模块12中的表格，所述表格将一年中的时间(例如在季节、月份等方面)和/或一天中的时间映射到用于计算距离(接近度)的典型温度(或基于该典型温度的声速)。
[0073]在备选实施例中，接近度传感器14能够包括基于光的换能器，例如与光电二极管组合的红外LED或激光器(所述光电二极管对由LED发出的光的波长敏感)，以测量从传感器14到目标的距离。
[0074]接近度传感器14能够将所测量的距离输出到处理单元8，所述处理单元8通过将距离与阈值进行比较来将所测量的距离转换成接近度量度(例如接近目标或地板，或者不接近目标或地板)，或者备选地，接近度传感器14自身能够将所测量的距离转换成接近度量度，并将接近度量度输出到处理单元8。
[0075]在一些实施例中，如下文参考图5更加详细地描述的，跌倒检测系统2可以包括多个接近度传感器14，所述多个接近度传感器14能够被分布在跌倒检测系统2的壳体周围或腕带或腰部周围的带子并且被布置为不同的取向，以使得能够测量到地面、地板或其他目标的距离，而无论跌倒检测系统2的取向如何(并且因此无论用户的腕部的取向如何)。
[0076]在提供多个接近度传感器14时，传感器14能够被放置为大体上面向相同的方向的成对的(或更多个的)，并且它们能够被一起驱动为在所发出的超声信号中创建波束效应。这能够使得传感器14的“观看”方向的宽度能够变窄，并且因此提供对在波束的方向上的距离的更加准确的测量结果。这也能够使得能够通过使与所使用的波长有关的信号(脉冲)的相位变化来使波束的方向变化，邻近的传感器14(在该范例中为成对的/三个一组的)被所述信号(脉冲)激发。如下文更加详细地描述的，使波束的方向变化允许在不同的方向上执行接近度测量，其继而提供了对(接近的)目标的延伸的量度。在该情况中，在传感器14被分布在跌倒检测系统2周围以允许测量距离而无论跌倒检测系统2的取向如何时，传感器14可以被安装为成对的或三个一组的以用于波束控制，其中，被分布在跌倒检测系统2周围的多个对/三个一组用于全局覆盖。
[0077]多个接近度传感器14也可以包括不同类型的接近度传感器，所述不同类型的接近度传感器被分组成被分布在跌倒检测系统2的壳体周围的一个或多个簇。这样的实施例对于克服给定的接近度传感器的某些限制是有益的。例如，一方面，深色表面吸收光，并且因此超声接近度传感器将提供更加准确的接近度检测。另一方面，吸声材料可以导致差的超声接近度检测，而基于红外的接近度检测器可以不受影响。
[0078]多个接近度传感器14也可以或备选地被提供为被放置在用户的身体上的多个位点处。这允许测量用户的身体的不同部分到地面或地板的接近度，增加了接近度检测的可靠性(例如在身体的一个部分上的接近度传感器14给出指示该身体部分不靠近地面或地板的假阳性测量结果的情况中)。在该情况中，那些接近度传感器14中的至少一个能够被集成到在图1中示出的跌倒检测系统2的部件的剩余部分的单独的壳体或可穿戴部件中。在该情况中，那些其他接近度传感器14将被提供具有用于使得接近度或距离测量结果能够被传送到处理单元8以供分析的器件。测量结果可以通过有线或无线(例如，WiF1、蓝牙、近场通信(NFC)或Zigbee)连接被传送到主跌倒检测系统单元2。
[0079]本领域技术人员应当认识到，图3仅示出了跌倒检测系统2中要图示本发明所要求的部件，并且跌倒检测系统2能够包括除所示出的那些以外的其他部件。例如，跌倒检测系统2将包括电池或其他便携式电源。跌倒检测系统2还可以包括音响警报单元，所述音响警报单元能够在处理单元8确定用户1已经遭受跌倒时被处理单元8激活。跌倒检测系统2也可以被提供具有按钮(也未在图3中示出)，所述按钮允许用户1在他们要求辅助时手动激活音响警报单元(或者，在一些情况中，在不要求辅助时停用警报)。在另外的或备选实施例中，跌倒检测系统2可以包括卫星定位系统(SPS)接收器，例如，全球定位系统(GPS)接收器，用于跟踪跌倒检测系统2的位置。关于跌倒检测系统2的位置的信息能够在警报被触发时被发射到呼叫中心，以使得能够将帮助或辅助将其发送到正确的位置。
[0080]在对图3中示出的实施例的备选实施例中，跌倒检测系统2能够包括用户设备3，所述用户设备3大体上对应于图3中示出的用户设备3，但是跌倒检测系统2还包括底座单元，所述底座单元被定位在用户1的家中并且所述底座单元与用户设备3无线通信。底座单元也可以充当用户设备3的充电站。底座单元可以包括用于使得能够经由公共交换电话网和/或移动通信网络在用户与远程呼叫中心(例如，急救服务)之间的通信的电路，和/或可以提供到因特网的连接。在该系统2的一些实施方式中，根据本发明的处理和操作能够由用户设备3中的处理单元10执行，其中，底座单元仅被提供为有助于与远程呼叫中心/急救服务/因特网的通信。在备选实施方式中，用户设备3能够使用发射器/收发器电路10将由移动传感器
4、6和(一个或多个)接近度传感器14获得的测量结果传送到底座单元，并且底座单元中的处理单元能够使用该测量结果来执行根据本发明的处理和操作。该后一实施例具有这样的优点:即，用户设备3的功耗能够得到实质性的减少。在用户设备3连接到由用户1拥有的底座单元时，能够使用任何已知的无线技术进行连接，例如，W1-F1、蓝牙、Zigbee、近场通信(NFC)等。
[0081 ]如下文所讨论的，跌倒检测系统2使用跌倒检测算法，所述跌倒检测算法将由接近度