一種智能養(yǎng)老監(jiān)護系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及監(jiān)護系統(tǒng)，特別是涉及一種智能養(yǎng)老監(jiān)護系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前中國面臨著巨大的人口老齡化壓力，養(yǎng)老問題成為全社會關(guān)注的熱點話題，因此對老年人健康狀況、日?；顒颖O(jiān)護及醫(yī)療護理問題越來越受到重視。但由于獨生子女與空巢化家庭的增多，大多數(shù)老年人無法得到及時監(jiān)護，無法及時發(fā)現(xiàn)獨居老人在日常生活中出現(xiàn)的意外，比如老人生病、摔倒起不來以及生理不健康導(dǎo)致作息紊亂等等。因此，如果能夠?qū)先说慕】禒顩r、日常活動進行實時監(jiān)控，達到及時發(fā)現(xiàn)和提前預(yù)防的目的，則能夠給老人的健康生活帶來安全保障。
[0003]目前市場上也有一些用于老人健康的檢測設(shè)備，但這些設(shè)備都是在檢測時才能發(fā)現(xiàn)老人健康是否出現(xiàn)的問題，不能實時監(jiān)控老人的健康狀況。另外，這些檢測設(shè)備只是對老人當(dāng)時的健康問題進行檢測，沒有形成長期的數(shù)據(jù)積累，因此沒有針對每個老人的不同特點進行有針對性的健康指導(dǎo)建議。
[0004]因此，本發(fā)明提出一種智能養(yǎng)老監(jiān)護系統(tǒng)，通過智能手環(huán)對老人體征信息進行全天候檢測，達到對老人健康問題及時發(fā)現(xiàn)和提前預(yù)防的目的。為了降低智能手環(huán)的功耗，采用超低功耗藍牙4.0通信協(xié)議與移動終端進行通信。移動終端解析體征數(shù)據(jù)并通過3G通信實現(xiàn)遠(yuǎn)程報警和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)哪康摹＿h(yuǎn)程監(jiān)護服務(wù)平臺通過大數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘，針對每個老人的不同情況，給出有利于健康的指導(dǎo)性建議。通過查閱資料，目前，對老人體征信息進行全天候檢測、針對不同老人特點進行大數(shù)據(jù)分析、給出有針對性指導(dǎo)性建議的智能養(yǎng)老監(jiān)護系統(tǒng)尚未見到報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種智能養(yǎng)老監(jiān)護系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過藍牙通信發(fā)送給移動終端，達到實時報警的功能。同時根據(jù)老人的身體狀況，給出利于健康的指導(dǎo)性建議，老人和子女可通過登錄遠(yuǎn)程監(jiān)護服務(wù)平臺，對老人的日?；顒雍徒】登闆r進行查詢。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種智能養(yǎng)老監(jiān)護系統(tǒng)包括智能手環(huán)、移動終端和遠(yuǎn)程監(jiān)護服務(wù)平臺。
[0007]所述智能手環(huán)由體征信息監(jiān)測單元和表帶組成。
[0008]體征信息監(jiān)測單元有1個橢圓形的外殼。在體征信息監(jiān)測單元外殼的上方有1個凹進去的圓形透明的顯示屏表蓋，用于保護顯示屏。在在體征信息監(jiān)測單元外殼的下方有1個凹進去的圓形透明的心率和脈搏采集表蓋，用于保護和密封脈搏傳感器和溫度傳感器。在體征信息監(jiān)測單元外殼的一個側(cè)面有1個報警按鍵按鈕和1個喚醒按鍵按鈕。在體征信息監(jiān)測單元外殼的一對相對的2個側(cè)面上分別安有表帶母帶和表帶公帶，用于將智能手環(huán)固定在腕上。在體征信息監(jiān)測單元外殼內(nèi)有1塊鋰電池和1塊體征信息采集電路板。所述鋰電池采用3.7V鋰電池，容量500mAh，放電截止電壓為2.75V，充電截止電壓4.2V。所述體征信息采集電路板由主處理器電路、脈搏傳感器、溫度傳感器、六軸加速度傳感器、蜂鳴器、報警按鍵、喚醒按鍵、OLED顯示屏和電源電路組成。該體征信息采集電路板上的主處理器電路由NRF51822及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)體征信息的采集、體征信息的傳輸和自動校時功能。該體征信息采集電路板上的脈搏傳感器采用傳感器PhotoSensor，PhotoSensor傳感器是一款用于脈搏心率測量的光電反射式模擬傳感器，發(fā)光二極管采用峰值波長為515nm的綠光LED，透過外殼下方的心率和脈搏米集表蓋米集人體脈搏彳目息。該體征彳目息米集電路板上的溫度傳感器采用MLX90615，MLX90615采用紅外測溫技術(shù)實現(xiàn)非接觸式溫度測量。溫度傳感器采用MLX90615透過外殼下方的心率和脈搏采集表蓋采集人體溫信息。該體征信息采集電路板上的六軸加速度傳感器采用MPU6050，六軸加速度傳感器MPU6050負(fù)責(zé)采集智能手環(huán)的三軸加速度和三軸角速度，通過程序可以測得佩戴智能手環(huán)者是否跌倒。該體征信息采集電路板上的蜂鳴器采用3.3V無源蜂鳴器，用于電池沒電提示和其他報警提示。該體征信息采集電路板上的報警按鍵與外殼側(cè)面的報警按鍵按鈕相連，用來識別老人出現(xiàn)意外時報警功能，具有最高級別的優(yōu)先級，當(dāng)報警按鍵按下后，通過藍牙通信傳輸?shù)街悄苁謾C，再由智能手機實現(xiàn)遠(yuǎn)程報警。該體征信息采集電路板上的喚醒按鍵與外殼側(cè)面的喚醒按鍵按鈕相連，用來喚醒0LED顯示屏。處于低功耗考慮，平時0LED顯示屏是不顯示的，當(dāng)喚醒按鍵按下時，喚醒0LED顯示屏，0LED顯示屏進行顯示，顯示2秒后自動關(guān)閉顯示。該體征信息采集電路板上的0LED顯示屏透過外殼上方的顯示屏表蓋顯示時間信息和老人體征信息。時間信息包括年月日時分秒；體征信息包括溫度、脈搏、運行特征。其中，通過藍牙通信實現(xiàn)智能手機對手環(huán)自動校時，提高時鐘準(zhǔn)確性。該體征信息采集電路板上的電源電路由XC6206P332電源模塊及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)將鋰電池電壓轉(zhuǎn)換成3.3V電壓，為系統(tǒng)供電。同時電源電路上具有電池電壓檢測電路，通過nRF51822對電池電壓的檢測，提示老人充電。電池接口處引出兩條電源線，通過表帶公帶引出，用于給鋰電池充電。
[0009]所述移動終端由支持藍牙4.0的Android手機和APP構(gòu)成。移動終端APP按照功能不同分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、智能分析層、用戶應(yīng)用層。
[0010]物理層由支持藍牙4.0的Android手機的硬件物理層組成，負(fù)責(zé)藍牙無線通信和3G無線通信的無線信號的接收與發(fā)射。數(shù)據(jù)鏈路層由藍牙通信協(xié)議解析模塊和3G通信協(xié)議解析模塊構(gòu)成，通過APP程序調(diào)用Android手機內(nèi)的Android操作系統(tǒng)API函數(shù)，實現(xiàn)藍牙通信協(xié)議解析和3G通信協(xié)議解析。智能分析層由數(shù)據(jù)處理模塊構(gòu)成，負(fù)責(zé)對智能手環(huán)發(fā)送的體征數(shù)據(jù)進行處理，采用自適應(yīng)尋峰小波閾值去噪算法提高心理檢測的準(zhǔn)確度。根據(jù)六軸加速度傳感器輸出數(shù)據(jù)分析老人步態(tài)行為，進一步分析是否具有跌倒情況。同時通過3G通信網(wǎng)絡(luò)將老人體征信息發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)護服務(wù)平臺。用戶應(yīng)用層包括體征信息顯示模塊、自動校時模塊、緊急報警模塊。體征信息顯示模塊通過APP編程實現(xiàn)在Android手機屏幕上顯示老人體溫、脈搏、步態(tài)信息。自動校時模塊負(fù)責(zé)接收智能手環(huán)發(fā)送的自動校時命令，然后通過Android操作系統(tǒng)API函數(shù)函數(shù)獲取Android手機手機當(dāng)前時間，通過藍牙發(fā)送到智能手環(huán)。緊急報警模塊負(fù)責(zé)當(dāng)老人出現(xiàn)心率不穩(wěn)、跌倒等緊急情況下，通過3G通信網(wǎng)絡(luò)將報警信息傳送給老人的子女。
[0011]所述遠(yuǎn)程監(jiān)護服務(wù)平臺由服務(wù)器和相應(yīng)的老人監(jiān)護管理系統(tǒng)組成。老人監(jiān)護管理系統(tǒng)按照功能不同分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、智能分析層、用戶應(yīng)用層。物理層由服務(wù)器內(nèi)的有線網(wǎng)卡或無線網(wǎng)卡組成，負(fù)責(zé)接收Internet發(fā)送數(shù)據(jù)的有線物理信號或無線射頻信號。數(shù)據(jù)鏈路層由TCP/IP協(xié)議解析模塊構(gòu)成，實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議解析，進而獲得移動終端發(fā)送的數(shù)據(jù)。智能分析層由數(shù)據(jù)挖掘模塊構(gòu)成，通過對老人體征數(shù)據(jù)進行長時間的積累，挖掘出有益于老人身體健康的信息，根據(jù)每位老人的身體狀況，給出利于健康的指導(dǎo)性建議。用戶應(yīng)用層由用戶登錄模塊、用戶健康分析模塊、用戶體檢建議模塊、用戶飲食建議模塊、緊急報警模塊。用戶登錄模塊實現(xiàn)老人及子女通過遠(yuǎn)程登錄進行訪問養(yǎng)老監(jiān)護系統(tǒng)。用戶健康分析模塊根據(jù)長時間對老人體征信息的分析，給出老人健康狀況。用戶體檢建議模塊根據(jù)長時間對老人體征信息的分析，對某一項或某幾項健康狀況欠佳的指標(biāo)指導(dǎo)老人進行體檢項目。用戶飲食建議模塊根據(jù)長時間對老人體征信息的分析，針對每一個老人的特點，給出合理的飲食建議。緊急報警模塊負(fù)責(zé)當(dāng)老人出現(xiàn)心率不穩(wěn)、跌倒等緊急情況下，進行報警，及時派人前往救助。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
1、將脈搏、體溫、運動加速度、時鐘顯示功能功能集成到一個智能手環(huán)上，實現(xiàn)對老人體征信息非接觸、全天候檢測。
[0013]2、移動終端通過3G通信實現(xiàn)遠(yuǎn)程報警和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸，解決了傳輸距離受限的問題。
[0014]3、遠(yuǎn)程監(jiān)護服務(wù)平臺通過大數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘，針對每個老人的不同情況，給出有利于健康的指導(dǎo)性建議。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)框圖；
圖2為本發(fā)明智能手環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明智能手環(huán)電路框圖；
圖4為本發(fā)明移動終端軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
圖5為本發(fā)明遠(yuǎn)程監(jiān)護服務(wù)平臺軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖中附件:1為智能手環(huán)，2為移動終端，3為遠(yuǎn)程監(jiān)護服務(wù)平臺，4為顯示屏表蓋，5為體征信息監(jiān)測單元外殼