该应用是一个基于Quectel Pi H1智能主控板,通过USB摄像头进行实时人体姿态识别,采用YOLOv8-Pose和多人跌倒分类器,自动检测用户是否发生跌倒事件的智能应用。
该项目通过调用摄像头实时采集画面,当检测到跌倒事件时会启动本地报警器并发送通知到手机,用户通过手机App查看跌倒图片,可作为老年人/患者安全监护、跌倒预警系统的参考示例。
该应用是一个基于Quectel Pi H1智能主控板,通过USB摄像头进行实时人体姿态识别,采用YOLOv8-Pose和多人跌倒分类器,自动检测用户是否发生跌倒事件的智能应用。
该项目通过调用摄像头实时采集画面,当检测到跌倒事件时会启动本地报警器并发送通知到手机,用户通过手机App查看跌倒图片,可作为老年人/患者安全监护、跌倒预警系统的参考示例。

| 配件名称 | 数量 | 规格参数 |
|---|---|---|
| Quectel Pi H1智能主控板 | 1 块 | Quectel Pi H1智能主控板 |
| USB摄像头 | 1 个 | 推荐分辨率:1280×720 或更高;输出格式:MJPG/YUYV |
| 电源适配器 | 1 个 | 27 W USB Type-C接口充电器 1.2 米线长中规电源PD电源 适用于树莓派 5 代 |
| USB-C DP显示线/HDMI线 | 1 根 | 规格:DP 1.4;线长:1 m;接口:USB-C(公头)- USB-C(公头) 规格:HDMI 2.0;线长:1 m;接口:HDMI-A(公头)-HDMI-D(公头) |
| CPU散热风扇(可选) | 1 个 | 树莓派 5 代官方原装散热器带导热贴 |
| 显示屏 | 1 个 | 24 英寸HDMI显示器 |
| USB可编程警报灯(可。 | 1 个 | 通过串口(/dev/ttyUSB0)控制的LED警报灯 |

Quectel Pi H1智能主控板出厂默认搭载Debian 13系统镜像,因此无需再次烧录镜像,仅需按照如下步骤操作即可。
将HDMI线一端接入智能主控板的HDMI接口,另一端接入显示器的HDMI接口。

将USB键盘、鼠标接入智能主控板的两个USB-A接口上,若用无线输入设备,将接收器插入USB口即可。

将网线一端接入智能主控板的千兆网口,另一端接入路由器的网口(确保路由器已联网)。

使用USB线将警报灯与智能主控板的空闲USB接口连接(可根据购买的警报灯的文档操作)。
将USB-A电源线的USB-A端接入电源适配器,USB-C端接入智能主控板的电源口(通常标注POWER IN)。

确认有网络连接后,打开终端输入命令:
上述命令将更新软件源并安装项目运行所需的一些库,具体包括:
依赖包说明:
跌倒检测应用需要预加载以下模型文件,请放置在model/目录下:
这些模型文件可以从以下方式获。
完成模型准备后,运行主程序:
程序启动后将显示图形界面,提供以下功能:

| 界面区域 | 功能说明 |
|---|---|
| 摄像头预览区域 | 实时显示摄像头采集的画面,标注检测到的人体和跌倒状态 |
| 日志输出区域 | 显示应用运行过程中的实时日志和检测信息 |
| 跌倒警报提示 | 在顶部显示跌倒检测结果,自动触发警报灯并保存报警图片 |
| 相机选择 | 支持多个USB摄像头,可自动检测并选择可用摄像头 |
右侧区域可输出应用运行过程中的日志信息,包括:
程序使用以下参数进行跌倒检测(可根据实际需求调整):
| 参数 | 说明 | 默认值 |
|---|---|---|
| MIN_CONFIDENCE | 关键点置信度阈值 | 0.4 |
| MIN_KEYPOINTS | 有效关键点最少数量 | 10 |
| FALL_BODY_ANGLE_THRESHOLD | 身体倾角阈值 | 55° |
| FALL_HEIGHT_RATIO_THRESHOLD | 身体高宽比阈值 | 1.2 |
| FALL_MIN_CONFIDENCE | 分类器置信度阈值 | 0.75 |
| FALL_CONFIRM_FRAMES | 跌倒确认帧数 | 3 |
| DETECT_INTERVAL | 检测间隔(秒) | 0.15 |
应用使用YOLOv8-Pose模型检测人体 17 个关键点:
从关键点提取以下特征用于分类:
应用使用多种方法判断是否发生跌倒:
判断标准:
当检测到跌倒时,应用会:
picture/目录保存包含时间戳的JPEG图片http://SERVER_IP:8000/upload_fall(可自行替换服务器地址和上传接口)