Устройство для преобразования движения пользователя в электрическое напряжение

1. Устройство (10) преобразования движения пользователя в электрическое напряжение, содержащее шейный шнур (20), пьезоэлектрический измерительный преобразователь (30) и печатную плату (40), причем
шейный шнур соединен с пьезоэлектрическим измерительным преобразователем и выполнен с возможностью обеспечения приложения во время работы тянущего усилия, действующего на пьезоэлектрический измерительный преобразователь в первом направлении,
печатная плата соединена с пьезоэлектрическим измерительным преобразователем, и вес печатной платы обусловливает действие во время работы силы тяжести на пьезоэлектрический измерительный преобразователь во втором направлении, которое отличается от первого направления таким образом, что движение пользователя (5) с надетым шейным шнуром приводит к изменению формы пьезоэлектрического измерительного преобразователя, который генерирует электрическое напряжение в ответ на изменение своей формы.
2. Устройство (10) по п. 1, в котором пьезоэлектрический измерительный преобразователь (30) имеет форму прямоугольного элемента, имеющего две противоположные концевые части (30a, 30b) и среднюю часть (30c), при этом
элемент выполнен с возможностью изгиба относительно плоскости (31), пересекащей концевые части,
шейный шнур (10) соединен с концевыми частями элемента,
печатная плата (40) механически соединена со средней частью элемента.
3. Устройство (10) по п. 1, в котором пьезоэлектрический измерительный преобразователь (30) имеет форму прямоугольного элемента, имеющего две противоположные концевые части (30a, 30b) и среднюю часть (30c), при этом
элемент выполнен с возможностью изгиба относительно плоскости (31), пересекающей концевые части,
шейный шнур (10) соединен со средней частью элемента,
печатная плата (40) механически соединена с концевыми частями элемента.
4. Устройство (10) по п. 1, в котором пьезоэлектрический измерительный преобразователь имеет два прямоугольных элемента (30, 35), при этом
каждый элемент имеет первую и вторую концевые части (30a, 30b, 35a, 35b),
каждый элемент выполнен с возможностью изгиба относительно плоскости (31), пересекающей концевые части,
шейный шнур соединен с первыми концевыми частями и
печатная плата механически соединена со вторыми концевыми частями.
5. Устройство (10) по п. 2, 3 или 4, в котором печатная плата (40) расположена перпендикулярно к плоскости (31).
6. Устройство (90) для мониторинга пользователя, содержащее устройство по любому из пп. 1-5, причем устройство для мониторинга пользователя дополнительно содержит фильтр (59), выполненный с возможностью фильтрации генерируемого электрического напряжения,
и указанное устройство дополнительно содержит электронный компонент (72), выполненный с возможностью переключения из режима ожидания в рабочее состояние при превышении отфильтрованным генерируемым электрическим напряжением порогового значения.
7. Устройство (90) для мониторинга пользователя по п. 6, которое дополнительно выполнено с возможностью передачи сигнала (82) управления в ответ на переключение электронного компонента (72) из режима ожидания в рабочее состояние.
8. Устройство (90) для мониторинга пользователя по п. 6 или 7, в котором электронный компонент является процессором и/или датчиком движения для измерения движения пользователя.
9. Устройство (90) для мониторинга пользователя по п. 6 или 7, в котором электронный компонент (72) дополнительно выполнен с возможностью переключения из рабочего состояния в режим ожидания через заданное время после того, как электрическое напряжение опустится ниже дополнительного порогового значения.
10. Датчик падения, содержащий устройство (90) для мониторинга пользователя по п. 6 или 7, в котором
электронный компонент является датчиком движения для измерения движения пользователя, при этом
указанное устройство дополнительно содержит процессор (72), выполенный с возможностью переключения из режима ожидания в рабочее состояние после получения сигнала активации от датчика движения,
процессор дополнительно выполнен с возможностью обработки данных измерения от датчика движения для обнаружения потенциального падения пользователя, а
датчик падения дополнительно выполнен с возможностью передачи сигнала тревоги в ответ на обнаружение процессором возможного падения.
11. Система (100) для мониторинга пользователя, содержащая базовую станцию (110), выполненную с возможностью приема сигнала управления, переданного устройством (90) для мониторинга пользователя по п. 9 или датчиком падения по п. 10,
при этом базовая станция дополнительно выполнена с возможностью передачи сигнала тревоги, когда на протяжении заданного периода времени не был получен сигнал управления.
12. Способ преобразования движения пользователя в электрическое напряжение, включающий этапы
приложения с помощью шейного шнура тянущего усилия для воздействия на пьезоэлектрический измерительный преобразователь в первом направлении;
создания с помощью веса печатной платы силы тяжести для воздействия на пьезоэлектрический измерительный преобразователь во втором направлении, не совпадающем с первым направлением, таким образом, что во время работы вес печатной платы, действующий на пьезоэлектрический измерительный преобразователь, и тянущее усилие, приложенное с помощью шейного шнура к пьезоэлектрическому измерительному преобразователю, вызывают изменение формы пьезоэлектрического измерительного преобразователя, приводящее к генерированию электрического напряжения.
13. Способ мониторинга пользователя, включающий способ преобразования движения пользователя в электрическое напряжение по п. 12, причем способ мониторинга пользователя дополнительно включает этапы
фильтрации генерируемого электрического напряжения;
сравнения отфильтрованного электрического напряжения, сгенерированного пьезоэлектрическим измерительным преобразователем (30), с пороговым значением;
переключения электронного компонента из режима ожидания в рабочий режим, когда отфильтрованное электрическое напряжение превышает пороговое значение.
14. Способ мониторинга пользователя по п. 13, дополнительно включающий этап:
передачи сигнала (82) управления после переключения электронного компонента (72) из режима ожидания в рабочее состояние.
15. Способ обнаружения потенциального падения, включающий способ мониторинга пользователя по п. 13 или 14 и дополнительно включающий после переключения электронного компонента в рабочее состояние этапы:
мониторинга движения пользователя с помощью датчика движения;
обработки данных измерения датчика движения с помощью процессора для обнаружения потенциального падения пользователя.