（1武汉东湖学院，湖北 武汉 430079；2武汉市第二职业教育中心学校，湖北 武汉 430079）
摘要：本无线跌倒报警系统采用STC89C52单片机，其经典MCS-51内核，CMOS 8位微型控制器性能好，并拥有8K字节系统可编Flash存储器，通过ADXL345倾斜传感模块实时输出的倾斜角数据，控制蜂鸣器警报。该设计用法很简易，而且成本低，跌倒检测快速准确，满足了老年人在日常生活中意外跌倒的能够及时报警和救助的要求和功能。
关键词：老人防跌倒；ADXL345；STC89C52
目前，由于如今社会逐步加剧的老年人口数量，我们在新闻中经常能看到老人跌倒了无人扶，进而导致老人的死亡。因为怕扶了老人，会被反过来赔偿。所以就有了老年人在摔倒后没有谁去救，就会慢慢的把摔伤放大严重的话会死去，很大程度的加剧了社会经济负担。因此，为了能够有效减小老年人在跌到时造成更多的伤害，在不影响老年人的正常生活的情况下，设计一款无线跌倒报警系统，在发现跌倒后能够迅速求助，极为重要【1】。
1 系统的功能分析及体系结构设计
1.1 系统整体设计
本设计由STC89C52为核心，加上ADXL345倾角传感器电路、人机交互电路、鸣叫警报电路以及电源电路组成。系统具体框图如图1.1所示：
图1.1 系统框图
1.2 模块电路的设计
1.2.1 STC89C52单片机核心系统电路的设计
1统电路是三个重点为：电源、晶振、复位。5V的电源，然后就是的晶振（11.0592MHz），晶振和系统关系就像是合作，接着两个电容（30pF）就是负载，接到X1和X2引脚，最后RST接电阻R1到GND，接EC1到电源。
1.2.2 蜂鸣器报警电路设计
该设计中使用蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，VCC为其提供电源。此模块作为老人跌倒时的警报模块，电路中将三极管9012作为驱动，当单片机接收到低电平信号时，蜂鸣器则发出鸣叫警报，反之则不警报，也可以自己通过设定去把警报的声音改为自己喜欢的鸣叫方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
图1.2鸣叫警报电路图
1.2.3 ADXL345倾角传感器模块电路设计
选择倾角传感器ADXL345模块实时检测相关的状态信息。ADXL345倾角传感器实物小而不厚，而且功率消耗低，13位的分辨率，检测范围较大。具有二进制（16位）补码形式的简易的输出信号，访问可通过SPI或I2C引脚接口。在各种设备中应用广泛，它可识别物体不动时的自然加速度，也可检测活动或敲击后的动态加速度。由于分辨率高，所以可以检测到低倾斜角度的变化。
2 软件设计
本系统设计大部分是用keil软件来敲代码和测试其性能，由于C语言的相对汇编语言的各种优势所以程序是用C语言来编写。系统运行流程图如图2.1所示。
图2.1 系统运行流程图
3 整体测试
在了解的ADXL345传感器后，知道其内部具有的检测运动形态和中断的性能，所以，本文给出的跌倒检测解决方法，几乎可以忽略加速度所产生的数据而进行的数据计算，最小化的降低算法的复杂程度，将处理器对数据处理的过程进行简化,给倾角定阈值Y，在连续时间T内，如满足倾角θ>Y，则判断老人此时为跌倒。
3.1测试数据
通过模拟人体对前后左右翻转五个方向倒下的状态是跌倒检测，得出的测试数据如表1.1所示。
表1.1 测试数据
3.2结果分析
通过以上实验的研究数据和实现现象，说明了采用的给倾角定阈值Y，在连续时间T内，如满足倾角θ>Y，则认为跌倒状态这一算法的可行性，证实了ADXL在跌倒检测应用中的强大功能，以及其在无线跌倒报警系统研究方向的正确性。
总结
本无线跌倒报警系统检测灵敏，器件价格低，数据计算复杂度较低，使用方法简易。由于人体运动的多样性和环境因素以及各种因素等，跌倒是无可避免的。本系统在老年人跌倒时，马上检测并报警，及时的通知周围人员，及时的帮助老年人，以免造成更多的伤害。因此，无线跌倒报警系统是现今社会老年人生活中必不可少的安全检测仪器，我国老年人口众多，可以为无线跌倒检测报警装置提供非常好的市场发展前景。
参考文献
[1]冯永华.我国老龄产业发展问题与对策研究[J].经济研究导刊,2011(35):64-66.
论文作者:刘江海1 陈玮2
论文发表刊物:《知识-力量》2018年7月下
论文发表时间:2018/7/23
标签：倾角论文; 警报论文; 老年人论文; 电路论文; 系统论文; 报警系统论文; 蜂鸣器论文; 《知识-力量》2018年7月下论文;