物联网形势下智慧养老解决方案

2018-03-22 01:31周少铧
电子技术与软件工程 2018年1期
关键词:智慧养老物联网方案

我国的老龄化进程正不断加剧,养老问题逐渐成为社会关注的热点问题。随着科学技术的日新月异,人们对于养老质量也有了新的要求,为此,“智慧养老”一词应运而生。本文旨在物联网形势下,探讨更加物联化、高效快捷的智慧养老解决方案。

【关键词】物联网 智慧养老 方案

预计到2020年,我国老年人口将达到2.25亿人口,占总人口的18%左右,所以在时代发展的今天,养老问题尤为迫切,亟待解决,而智慧养老便是化解养老问题的有效方案。智慧养老可以集成智能手机、云计算、大数据以及物联网等技术,为老年人提供低成本、高效率的养老服务,为老年人的幸福晚年提供保障。

1 概述

1.1 物联网

物联网主要基于各种信息传感设备,对各种互动、连接、监控所需要的信息或物体予以实时采集,目的在于实现所有物体、人与物、物与物之间的连接,便于控制、管理以及识别。总之,物联网就是应用层、感知层或网络层,给予用户最直接的作用与感受。物联网设计主要涉及环境保护、设备管控以及环境监测等领域。通过物联网在养老工作中的运用,可以使老年人不必了解复杂的互联网知识,便能够享受高科技为生活带来的便利。

1.2 Zigbee技术

Zigbee技术可以用于老年人各种数据传输和定位,属于双向通讯技术,可实现低功耗、短距离的电子设备间实时进行数据传输,网络个体成为设备。网络中的设备根据不同的功能可以将其分为终端节点、路由器节点以及协调器节点。其中,协调器是网络的中心,功能在于管理、维持和建立网络等。路由器功能在于信息发现、传输,将其接入网络。终端节点功能在于控制和采集数据,通过路由器、协调器接入网络,构建ZigBee网络,实时传输各种数据。

2 智慧养老解决方案

2.1 智慧养老整体方案

智慧养老主要包括居住安全、适老家居、健康管理以及远程关怀四个模块,根据模块的不同功能,其细化的具体效果也不相同,主要包括智能防盗、紧急求助、远程视频、居住健康等,具体如图1所示。

2.2 硬件设计

2.2.1 老年人身体健康监测

主要包括可穿戴式腕表及智能测量仪,腕表中内嵌脉搏感应器,能够结合手腕脉搏变化分析老年人的心率。根据老年人睡眠的各个阶段运动变量,监测分析其睡眠质量,根据内置震动传感器,量化分析老年人每日运动情况,有助于形成良好的运动习惯。基于GPS定位系统,可以记录老年人的生活轨迹,及时了解老年人的取向,避免走失。根据身体运动、心率数据,判断老年人受伤害状况,并启动GSM报警功能,一键呼救,对老年突发事件予以及时救治,并告知家属。因为技术方面的限制,并不能将血氧之类的检测仪器集成到腕表中。

2.2.2 家庭危险情况检测

在门窗处安装红外线传感器、门磁传感器,在厨房处安装气体传感器、湿度传感器、温度传感器以及烟雾传感器,在房间内安装摄像头,上述传感器可以在发生被盗、火灾或煤气泄漏等情况时,及时通过GMS报警系统报警,并告知家属。

2.2.3 GSM报警模块和ZigBee网络构建

在ZigBee网络中接入各种测量仪器的终端节点,在GMS报警模块嵌入腕表中,连接与其最近的基站子系统,并利用网络交换子系统以及网络管理子系统,将信号传输出去。

2.2.4 其他设备

ZigBee智能开关:接受控制网关发射信号,对家庭的住宅开关起到智能控制作用。

ZigBee调光开关:光线可以调节至柔和状况,保护老年人眼睛。

ZigBee窗帘开关:弱点通信控制开关,可湿手触摸,便于在黑暗中寻找开关。

ZigBee插座:材料安全可靠,可湿手触摸,将火灾隐患降至最低,提高安全性。

ZigBee空气质量检测:对甲烷、CO、甲醛、PM2.5等有害气体予以检测,提高室内空气质量。

遥控窗帘电机:电子记忆限位,遇阻自动停止,轻触启动功能,噪音较小。

2.3 软件设计

2.3.1 数据储存

将测量仪器和传感器检测到的数据统一储存起来,并通过模型科学分析该数据,为老年人构建健康档案,并针对性提出养生建议。老年人在医院检查时,医生可以通过健康档案,为老年人提出更合理、有高效的诊疗方案。

2.3.2 手机提醒

通过手机提醒老年人定期体检、吃药,并和子女进行亲情视频通话,与此同时,还可以将政府养老政策、天气预报推送给老年人。

2.3.3 子女手机端APP

子女可以利用手机端APP软件对家里情况予以老年人的身体状况进行实时查看,并接到家里老人的报警信息,及时赶回家中。

3 总结

综上所述,本文对物联网形势下的智慧养老解决方案设计进行了探讨,并详细说明了方案设计中的关键技术。物联网智慧养老模式,可以有效降低老年人日常生活困难和健康监测问题,使整体管理更加高效,当然,本系统在部分方面仍存在不足,未能全面满足老年人的切身需求,也没有解决老年人的孤独心理问题。但是,随着相关技术的不断完善和人们对养老产业的愈加重视,相信智慧养老模式将会更加成熟,老年人的夕阳生活将会更加绚烂。

参考文献

[1]张艺苇.生有所养,老无所依?——物联网环境下的智慧养老模式探究[J].神州,2016(30):104-104.

[2]耿蕊,阮安民,沈鹏悦,等.基于物联网的智慧健康养老服务平台构建[J].智慧健康,2016,2(10):23-28.

[3]屈巍,矫培艳,李晖.基于物联网的智慧养老社区系统[J].沈阳师范大学学报(自然科學版),2017,35(01):93-97.

作者简介

周少铧,大学本科学历。智慧社区研究方向。

作者单位

杭州易和网络有限公司 浙江省杭州市 310012

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