智能居家老人看護(hù)系統(tǒng)的實現(xiàn)

屈鵬飛 趙璽 劉書恒

摘 要：針對智能居家老人看護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行了架構(gòu)設(shè)計，主要包含硬件設(shè)計與軟件設(shè)計兩大方面，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，打破傳統(tǒng)的設(shè)計思維，以Visual Stdio為開發(fā)平臺設(shè)計輔以圖像處理技術(shù)并最終在Andriod平臺實行操作，實現(xiàn)了一套軟硬件相結(jié)合的老人看護(hù)系統(tǒng)，通過先進(jìn)的技術(shù)使子女們能夠遠(yuǎn)程查看老人的日常生活。

關(guān)鍵詞：智能居家系統(tǒng)；老人看護(hù)系統(tǒng)； 功能定位；架構(gòu)設(shè)計

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活節(jié)奏也越來越快，年輕人由于工作原因變得越來越忙，對于家中的的老人以及小孩可能照顧不到位，不能及時了解他們的情況。本文所提出的智能看護(hù)系統(tǒng)為繁忙的年輕人提供了便利，可以隨時查看家中的畫面，聽到家中的聲音，從而了解到老人的各項情況，一旦發(fā)生異常狀況可利用智能終端的對講功能詢問家人發(fā)生了什么情況。

市面上常見的老人看護(hù)系統(tǒng)主要是通過運動傳感器來監(jiān)測老人的狀態(tài)，運用GPS定位技術(shù)來對老人的位置進(jìn)行確定，當(dāng)監(jiān)測到老人遇到突發(fā)狀況時及時發(fā)送警報信息。而智能居家老人看護(hù)系統(tǒng)利用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，打破傳統(tǒng)的設(shè)計思維，通過先進(jìn)的技術(shù)使子女們能夠遠(yuǎn)程查看老人的生活狀況。

1 系統(tǒng)功能定位

本智能看護(hù)系統(tǒng)需具備以下功能：系統(tǒng)設(shè)置、SOS、實時語音、文本通信、視頻通信、系統(tǒng)日志。系統(tǒng)設(shè)置：針對用戶的詳細(xì)信息進(jìn)行設(shè)置更改，設(shè)置手持終端網(wǎng)絡(luò)等信息；SOS：當(dāng)家中的老人出現(xiàn)突發(fā)狀況時將立即報警，向看護(hù)者發(fā)出信息；實時語音：能夠與手持終端者進(jìn)行語音交流；文本通信：通過“業(yè)務(wù)咨詢”按鈕，可以在在對話框中輸入想要咨詢的內(nèi)容，并發(fā)送至中心平臺；視頻通信：將視頻通過終端攝像傳送給視頻服務(wù)器。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

（1）整體方案。

本文采取RF315MHz方式來達(dá)到隨身警報按鈕和紅外人體感應(yīng)器與智能終端通信的目的，采用Zigbee方式以達(dá)到固定式報警按鈕和煙感探測器與智能終端通信的目的，而攝像頭將直接采用串口連接與智能終端信息傳輸。具體方案布置如圖1所示，采用RS485方式以達(dá)到繼電器與智能終端通信的目的。

（2）硬件設(shè)計。

當(dāng)觸發(fā)器被觸發(fā)之后，利用Zigbee節(jié)點把信號發(fā)送到智能終端上，智能終端接收到信號之后會對信號進(jìn)行判斷，確定發(fā)出這個信號的觸發(fā)器，一旦確定發(fā)出信號的觸發(fā)器之后就會立即執(zhí)行觸發(fā)器下的命令。假如要執(zhí)行煙感報警器的命令，則風(fēng)扇和聲光報警器就會立即啟動，當(dāng)觸發(fā)器關(guān)閉之后聲光報警器將會立即關(guān)閉，但是風(fēng)扇將會在兩分鐘后關(guān)閉。此時的煙感報警器將會發(fā)出報警信號，智能終端收到報警信號后通過判斷信號的觸發(fā)器，進(jìn)而確定此信號為煙感觸發(fā)器發(fā)出的報警信號。當(dāng)確定信號來源之后將立即回饋一個開啟聲光報警器的指令，利用Zigbee節(jié)點把信號發(fā)送給繼電器，繼電器會根據(jù)命令內(nèi)容執(zhí)行相對應(yīng)的功能。特別要說明的是，該系統(tǒng)對老人健康狀態(tài)的判定將基于攝像頭獲取的圖像。通過攝像頭采集視頻，利用串口將視頻及時上傳至智能終端，并采用行為識別算法獲取并判斷老人是否處于危險狀態(tài)。如果判定結(jié)果為老人處于危險狀態(tài)，則智能終端將會作出相應(yīng)的應(yīng)答以達(dá)到監(jiān)視老人健康狀況的目的。如圖2所示，為老人看護(hù)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖。

（3）軟件設(shè)計。

如圖3為智能看護(hù)系統(tǒng)的手持終端軟件功能圖，本智能看護(hù)系統(tǒng)具備以下功能：系統(tǒng)設(shè)置、SOS、實時語音、文本通信、視頻通信、系統(tǒng)日志等。當(dāng)老人在家于丹突發(fā)狀況，如身體不適時可以通過啟動無線報警按鈕來發(fā)出求救信號請求幫助。與此同時，此報警信號會立即發(fā)送到用戶的終端上，用戶可以領(lǐng)用監(jiān)測系統(tǒng)查看家中的實際情況，以及處理突發(fā)狀況。

3 效果與結(jié)論

智能家居老人看護(hù)系統(tǒng)為子女提供了方便，使得他們在工作空隙能夠及時了解家中老人的身體狀況以及各種突發(fā)事件，監(jiān)聽到家中的聲音。除此之外，智能家居老人看護(hù)系統(tǒng)具備多途徑報警功能，針對隨時出現(xiàn)的危險情況能夠立即知曉，從而在第一時間進(jìn)行處理，將傷害損失降至最低。老人看護(hù)系統(tǒng)能夠?qū)抑械母鞣N電器、燈光、電源等設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

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