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基于物聯網技術的老人看護系統的設計與實踐

河源理工學校 藍精衛 2019/9/30 7:55:04

   摘要:本文對物聯網技術進行了簡單介紹,針對以物聯網技術為基礎的老人看護系統設計展開了深入研究,希望可以對老人看護系統的設計起到一定的參考和幫助,充分發揮物聯網技術的價值和作用,提高老人看護系統設計科學性和有效性,更好的滿足老人看護方面實際需要,及時發現問題并處理,確保老人健康和安全。
   關鍵詞:物聯網技術;老人看護系統;設計
  
   當前我國老齡化進程明顯加快,2018年年末60歲以上人口數量占17.9%,相比2017年增長0.6%,社會和家庭均面臨有養老難題,子女受到學業和工作等因素影響很難時刻待在老人身邊照顧起居,空巢老人數量有明顯增加。當前我國養老保障體系還存在有不健全問題,社會養老機構尚未完善,很難滿足家庭以及社會在養老方面實際需要。老年人受到心理和生理等因素影響容易有意外情況出現,當前家庭和社會必須要重視老年人體健康和生活質量問題。在物聯網技術發展過程中,其應用領域有明顯增大,將其應用在老年人看護中,設計老人看護系統,能夠使當前家庭和社會老人照顧困難問題得到有效緩解和改善。以物聯網技術為基礎,充分發揮無線傳感器技術、GSM網絡技術、ZigBee技術、微控制器技術等價值和作用,建立老人看護系統,實時信息傳輸和報警求助,能夠使監護人和相關機構及時了解老人危險情況,給予有效應急措施,確保老人健康和安全,本文就此展開了研究分析。
   1. 物聯網技術
   物聯網技術指的是將不同物品利用射頻識別等傳感設備與互聯網相互連接,根據約定協議進行信息通訊,實現智能化管理。物聯網在實際應用中需要利用各類不同傳感器,與互聯網相互結合,建立一個綜合性的網絡。
   物聯網技術具備有以下幾個特征:第一,服務方式的人性化和科技化,物聯網能夠實現物與物的智能化連接,建立人與物之間的信息橋梁,通過及時、準確信息傳遞滿足人們生活品質提升需要。信息產業在消費主體和服務對象方面以人為主,因為其人性化和科技化服務方式,具有廣闊發展前景;第二,智能化和自動化運行,物聯網技術能夠利用集中管理和分散控制等方式實現對數據信息的采集和分析,在掌握信息后,能夠結合信息內容判斷,制定相應決策,同時物聯網自身還有著智能處理功能,在實際應用中能夠滿足物體智能化控制需要;第三,有著非常強綜合性和融合性,物聯網技術在實際應用中包含計算機、互聯網等不同領域學科,能夠很大程度上促進相關產業的發展進步;第四,以應用創新為核心發展理念,結合用戶體驗和市場需要,能夠實現對生活中物品的自動識別和通信,建立智能化控制網絡系統,將物聯網技術與生活中相關事務相互融合創新;第五,為一種感知技術,物聯網有著非常多傳染器設備,能夠從不同角度進行信息的收集,實現對信息實時性傳播和更新;第六,物聯網技術以互聯網為基礎,利用不同網絡傳輸形式與互聯網相互結合,能夠實現對信息的有效傳遞,在這一過程中,為了使信息傳遞及時性和有效性得到保證,還需要建立異構網絡和協議作為支撐。
   隨著物聯網技術的發展,未來其應用領域會有明顯增大,成為未來科學技術發展核心,從更深層次給人們的生活和工作帶來影響和改變。在老人看護系統設計方面,物聯網技術具備有非常明顯的應用優勢,能夠更好的滿足老人看護系統設計需要。
   2. 基于物聯網技術的老人看護系統設計
   2.1 老人看護系統總體設計
   以物聯網技術為基礎的老人看護系統包含有無線終端、控制中心、監管平臺等主要組成結構,其中無線終端和控制中心主要是利用ZigBee技術實現數據通信,監管平臺與控制中心主要是利用GSM網絡技術實現數據通信。系統總體架構如下圖1所示。
  
   圖1 系統總體架構
   老人看護系統基礎數據主要是來自無線終端,利用無線活動監測、火災監測、跌倒監測、煤氣監測等傳感器獲取相應狀態數據,實現對數據的有效分析和傳輸。在整個監控系統中,控制中心處于核心位置,能夠滿足數據收集、分析、命令傳輸以及應急處理等方面需要。監管平臺在實際應用中主要是對老人突發狀況的處理,平臺在接收到無線網絡救助信息后,提醒工作人員及時響應。
   2.2 無線終端模塊設計
   2.2.1 無線人體活動監測模塊設計
   這一模塊的設計以CC2530芯片為核心,選擇HC-SR501芯片組為傳感器,具備自動感應能力,將人體活動監測模塊設置在老人經常活動區域,能夠獲取各個位置老人活動相關數據。當監測顯示老人較長時間沒有活動情況時,系統會將老人的活動數據利用無線方式發送至控制中心,控制中心根據預設程序進行數據分析,給予針對性處理。
   2.2.2 無線跌倒監測模塊設計
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