可穿戴智能设备在消防工作中应用前景探讨

随着可穿戴智能设备逐渐走入我们的工作生活,其便利性、互联性、可扩展性的优势进一步被人们认可和应用。本文作者结合可穿戴智能设备及相关技术的发展,就如何在消防工作中应用可穿戴设备来提高消防部队工作的效率和科学水平进行了探讨。     

可穿戴设备发展现状及安全性分析

总结了可穿戴设备的发展现状,对可穿戴设备进行分类,并分析了目前面临的安全风险,对未来产业发展提出了对策和建议。     

基于可穿戴设备的跌倒检测方法综述

基于可穿戴设备的跌倒检测系统能检测人的跌倒行为,并在老人监护等场景下得到广泛应用,相关系统的设计也引起众多研究人员的关注。对于基于可穿戴设备的跌倒检测系统的研究情况做了详细综述,介绍了跌倒的过程,按照可穿戴设备跌倒检测系统的工作流程,分别从数据采集、数据预处理、特征提取和判别算法等几个方面介绍目前研究工作的开展情况,并对已有研究成果进行分类、对比和统计分析,为后续研究工作提供有意义的借鉴与参考。     

浅谈可穿戴计算技术及其应用的新发展

主要研究可穿戴计算技术,对可穿戴技术现状和发现的瓶颈进行了分析,并对其发展与应用进行了讨论,相信在不久的将来,可穿戴计算将进入千家万户,改变我们的生产生活方式。     

可穿戴电子信息对抗设备的概念与应用初探

可穿戴技术将传感器技术以及无线通信技术用于人们的衣服或者配饰品当中,可以通过该技术实现对数据的分享功能和获取功能,与外界进行相应的联系,在很大程度上可穿戴技术的出现使人类科技的发展水平进入到了一个新的领域之中.本文主要对可穿戴技术信息的对抗设备的概念以及相关的应用进行分析,并提出自己的观点.     

可穿戴设备显示系统的低功耗控制

可穿戴设备的显示系统往往受其体积和功耗的限制而非常的小巧,近些年来OLED显示屏因为较LCD显示屏有刷新速度快、功耗低的诸多优点,被广泛采用在可装戴设备中,如智能手表、可穿戴医疗仪器等.本文采用MSP430F1611低功耗处理器模拟SPI协议对OLED显示屏控制,并采用低功耗技术处理,实现了低功耗的可穿戴设备的显示系统.     

一种颈部可穿戴设备

随着白领人数的增加,颈椎病患者越来越多,人们迫切需要一个能提醒人们保持正确坐姿、放松颈椎的颈部可穿戴设备.可穿戴类型的人体姿态监测设备的算法具有一定的通用性,可以广泛使用在医疗、工业建设、人机交互、虚拟现实等热门领域.我们运用TI公司的CC2541蓝牙低功耗芯片和相应的SDK,加上MPU6050等外围器件,开发一款具有颈椎弯曲角度的测量、显示、记录;颈部弯曲达到疲劳时间时给予震动提醒和APP屏幕显示提醒功能的颈部可穿戴设备.     

可穿戴计算机及其应用

一种新奇的可穿戴计算机诞生并开始成长了 ,它使得人们从传统的电脑框框中跳了出来 ,从人围着计算机转改变为计算机围着人转 ,计算机真正成为了人们工作和生活的助手。未来的日子里 ,它可能与你如影随形。     

Scudware Mobile:支持可穿戴设备协同的移动中间件

最近几年可穿戴设备发展迅速,各种样式和用途的可穿戴设备大量出现。然而这些可穿戴设备大多都是独立工作的,设备与设备之间鲜有联系。为此提出了一个以智能手机为中心的、支持个人范围的和人与人之间的设备的协同模型。基于该模型设计并实现了Scudware Mobile移动中间件,该中间件运行于智能手机上,可以汇聚智能手机和可穿戴设备的数据和服务,且以开放授权机制开放给用户,实现了数据和服务的协同。在Scudware Mobile移动中间件的基础上实现了MobileTrace足迹记录器应用,验证了Scudware Mobile移动中间件的可用性。     

可穿戴腕部体温监测装置设计

为解决各式体温计测温时间长、精度不高及操作繁琐等问题,提出并实现了一种基于腕部测温的可穿戴体温监测装置的设计方案.通过对人体体表温度和深度温度的分析,确定了腕部体表温度与以腋下温度为基准的体温间的补偿方案;对测温装置进行了设计实现并对数据的处理进行了优化.实验结果证明:设计的体温监测装置稳定性好,精度高,且支持高频率、实时的体温采集.     

可穿戴无线生理参数监测设备的设计与实现

随着微处理器单元（ MCU）和低功耗无线通信技术发展,可穿戴计算成为当前的研究热点。基于低功耗无线通信技术,设计了一种能够实时监测人体脉搏及体温信息的腕带式可穿戴设备。由于采用反射性光电传感器和红外传感器,本系统携带方便,无需利用胸带就能够测量静止或运动状态下的心率信息,从而不影响日常活动。实测结果验证了系统实现的可行性。     

USB技术在可穿戴计算机中的应用

体积小、功能强、外国设备多、集成度高是可穿戴计算机的主要特点之一,由于可穿戴计算机对多媒体的要求很高,要实现的功能很多,以至于其外设种类很多,所以要求其接口种类也比较多,如串口、MCP接口、USB接口以及PCMCIA接口等等。若将这众多接口都集成在一起,不但设计复杂,而且集成后的体积仍然较大,且其扩充性也较低。USB接口则将这些不同的接口统一起来,使用一个4针插头作为标准插头,在可穿戴计算机的设计中采用USB接口作为主要的外设接口,可弥补上述的不足。重点介绍了可穿戴计算技术、USB技术并提出了一种将USB接口作为可穿戴计算机通用接口的设计方法。     

Ergonomic evaluation of a wearable assistive device for overhead work

Overhead work is an important risk factor for upper extremity (UE) musculoskeletal disorders. We examined the potential of a mechanical arm and an exoskeletal vest as a wearable assistive device (WADE) for overhead work. Twelve participants completed 10 minutes of simulated, intermittent overhead work, using each of three payloads (1.1, 3.4 and 8.1 kg) and with/without the WADE. Ratings of perceived discomfort (RPDs) and electromyography (EMG) were obtained for the upper arms, shoulders and low back. Using the WADE, UE RPDs decreased by ～50% with the heavier payloads, whereas smaller (～25%) and non-significant increases in low-back RPDs were found and were relatively independent of payload. Changes in RPDs with WADE use were consistent with physical demands indicated by EMG, though EMG-based differences in fatigue were less apparent. Participants generally preferred using the WADE, particularly with heavier payloads. These results supported the potential utility of a WADE as an intervention for overhead work.     

一种基于可穿戴设备的人体通信分析方法

针对人体通信技术在可穿戴设备中应用缺少准确的理论分析方法的问题,提出了一种等效电路分析方法.将人体组织的通信信道等效成可解析的阻抗电路,通过对电路的分析计算得到人体通信的信道增益.在此基础上,利用有限元仿真软件HFSS建立了人体通信模型,仿真结果与等效电路分析方法计算的信道增益差距小于1 dB.仿真分析表明:该分析方法能够准确地描述可穿戴设备中人体通信信道的特性,完善了可穿戴设备中人体通信技术的分析方法.     

基于可穿戴传感器的人体活动识别研究综述

人体活动识别（HAR）在医疗、安全、娱乐等方面有着广泛的应用。随着传感器器件的发展,各类能准确采集人体行为活动数据的传感器在手环、手表、手机等可穿戴设备上得到了广泛使用,相比基于视频图像的行为识别方法,基于传感器的行为识别具有成本低、灵活、可移植性好的特点,因此,基于可穿戴传感器的人体活动识别研究成为行为识别中的研究热点。介绍了人体活动识别研究中原始数据采集、特征提取、特征选择以及分类方法,对识别流程中每一部分常用的技术以及研究现状进行了综述总结,最后分析人体活动识别研究当前存在的主要问题并展望了今后可能的研究方向。     

一种基于压力传感器的穿戴式呼吸监测系统设计

为指导慢性阻塞性肺疾病( COPD)患者完成标准的呼吸操康复训练,设计了一种穿戴式呼吸监测系统,系统包括呼吸波传感器、数据采集电路板和手机APP软件.通过该系统,患者能实时观测自身呼吸波形和各项呼吸参数,通过比对标准呼吸曲线,根据同步提示音修正并完成标准呼吸操.临床实验表明:患者使用该系统锻炼可增加肺部通气量,改善肺功能.     

可穿戴式跌倒检测智能系统设计

为提高对老年人跌倒检测的正确率,设计一种可穿戴式跌倒检测系统.研制基于三轴加速度计的跌倒检测设备,给出系统硬件和软件的实现方案;提出基于反向传播(BP)神经网络的跌倒检测算法,将训练好的网络参数植入研制的可穿戴式跌倒检测设备,实现对跌倒的实时检测.实验结果表明:所研制的跌倒检测智能系统能够有效地区分跌倒与非跌倒,正确率达97.37％.     

基于穿戴式监测和北斗技术的伤员快速搜救仪

为了提高士兵在战场上的生存能力,研制了一种伤员快速搜救仪。以MSP430F1611单片机作为控制和处理核心,从光电容积脉搏波（ PPG）信号中获取士兵体征信息,判断士兵身体状态,感知伤情发生,用北斗模块作为定位和通信部件,获取受伤士兵的位置并将士兵的体征伤情信息和位置发送给搜救中心。该仪器兼具伤情感知和定位功能,具有使用方便、响应快速、搜救范围广的特点,有望在未来战场搜救中发挥重要的作用。     

基于EMD和PCA的P300分类算法

提出一种基于经验模态分解(EMD)及主分量分析(PCA)的分类算法,采用支持向量机(SVM)对P300脑电信号字符拼写实验进行分类,通过EMD变换对P300脑电信号分解,从而达到去噪增强特征的效果,使用PCA方法对原始P300信号进行特征提取和集中,并送入SVM中实现分类。实验结果表明,该算法能获得高达96%的分类正确率。