“独居老人”健康监测系统设计

“独居老人”健康监测系统设计

苏彩珍陈伟利程鑫王纪谢世杰（吉林建筑大学，吉林长春130118）养老服务产业方兴未艾。“互联网+”摘要：伴随着我国老年人口比例的快速增加，时代的来临，更是为养老产业注入新的活民政部、《智慧健康养老产业发展行动计划（2017-2020年）力。2017年2月，工业和信息化部、国家卫生计生委印发》，计划在5年内建设500个智慧健康养老示范社区。养老服务关键词：“独居老人”；健康监测系统；中图分类号：R197.1文献标识码：A文章编号：2096-4390（2020）20-0084-02预计到2020年，据最新调查显示，独居老人和空巢老年人将增加到1.18亿人左右，独居老人和空巢老人将成为老年人中的“主力军”。伴随着我国老年人口比例的快速增加,养老服务产业方兴未艾。“互联网+”时代的来临，更是为养老产业注入新的国家卫生计生委活力。2017年2月，工业和信息化部、民政部、（2017-2020年）计划印发《智慧健康养老产业发展行动计划》，以此为切合点，为在5年内建设500个智慧健康养老示范社区。老有所依”实现“老有所养，的美好愿望，我们用实际行动积极其核响应国家号召-“独居老人”健康检测与救援系统的设计，心理念就是围绕老年人需求，运用现代信息技术把物联网和传灵活、统居家养老深度融合，在云平台上为独居老人提供快捷、全方位、低成本的养老服务，以更好地满足老年人的各类养老需求。1系统整体架构设计系统设计方案的拓扑图见图1所示，整个设计系统包括远程授权开锁、手机APPZigbee定位系统设计、智能手环设计、设计、服务器系统设计、数据库、网页设计。2Zigbee定位系统设计从而Zigbee定位系统是根RSSI值，通过公式转化为距离，获得位置信息。在家里分布Zigbee定位节点，通过佩戴在手上（含Zigbee模块）并能将定位信的手环能够实现对老人的定位；息在web及手机app上显示，实现目前手机地图无法实现的室节约宝贵的救援时间。内定位，为救援时迅速找到老人，即应用于本如果将Zigbee定位节点布置在楼内或小区内，系统的家庭较多时，就可以实现用户的三维立体定位。在实施救援时，不仅迅速定位，还可以建立数学模型，构建楼（转下页）除此之外，设备而言，使用硅铜，钢等导电性能弱的材料就可以。在其他因素上也要加以考虑，比如工作环境，屏蔽体形态成型性能等。良好屏蔽材料的选择，不光可以让屏蔽体发挥出屏蔽效用，还能够确保屏蔽体的长效和稳定。3.2屏蔽效果中对连接线的处理这就让连接线在布置上屏蔽体构成的空间都比较封闭化，变得复杂起来。为了进一步确保不同用处的连接线之间互不影屏蔽体孔道响，还需要分类布置不同效用的连接线。除引之外，需也影响着屏蔽体的屏蔽作用，所以进行连接线布置的时候，要避开连接线贯穿屏蔽体的情况。如果条件不允许避开贯穿屏以此蔽体，需要使用合理的手段，处理好孔道和连接线的问题，有效减少孔道开设以后，屏蔽体的屏蔽作用被削弱掉。3.3电磁屏蔽中显示器的处理需要重点考虑显示在电磁屏蔽当中，显示器的设置上面，器的屏蔽功效，因此使用的显示器要选择能够够屏蔽玻璃的材确保屏料，再加上其他屏蔽元件，提高显示器屏蔽效果的同时，蔽系统可以产生对无线电设备的保护效果。3.4严格控制缝隙无线电通信设备当中的电磁屏蔽技术，细节操作非常重要，特别是在控制缝隙问题的时候，一定要依据合理且科学化的形式来做，不要产生任何疏漏。以封闭型屏蔽体为例，他在屏蔽方面有着极高的要求，相对于开放型屏蔽体而言，效果更加全封闭型屏蔽体在设计上理想。但是，在具体进行操作的时候，就需要在进行缝隙的难度就很高，同时受到其他因素的影响，可控制时，保证执行操作的专业性。再以模拟仿真的方法为例，以在条件和影响因素不同的情况下，积极进行测试分析，充分了解无线电通信设备当中电磁屏蔽缝隙问题，尽最大的努力让缝隙变小，进而将无线电通信设备电磁屏蔽技术体系完善起提供强有力的保证。来，为日后更为高效的工作任务，4结论通无线电通信水平的不断提高，需要有效的技术给予支持，利于不断提高无线过开展无线电通信设备电磁屏蔽技术研究，要结合无电通信技术安全。因此，在有效的开展技术分析过程，从线电通信工作实际，科学的制定更加高效的电磁屏蔽模式，而为无线电通信效率提高奠定良好基础。参考文献[1]张晓峰.无线电通信设备的电磁屏蔽技术研究[J].信息记录材料，2019，20（9）：134-135.

[2]祁添荣.无线电通信设备的电磁屏蔽技术分析[J].无线互联科技，2019，16（13）：7-8.

[3]闫林涛.关于无线电通信设备的电磁屏蔽技术分析[J].电子测试，2018（15）：134+138.

2020.20科学技术创新

进一步内或小区内的救援路径算法，为救援节约宝贵的时间，提高救援的效率。3智能手环设计上边搭载我们选用STM32f103C8T6作智能手环主控芯片，蓝牙模块负责和手机APP通信。并在手环上集成有MAX30102对老人的生命体征进传感器，能实时采集老人的心率及血氧，行检测，将数值上传至Web，家人及亲属可通过手机APP查看相应老人的信息。以及陀螺仪模块Mpu6050可以迅速检测出跌开始救援。我们还倒信号，产生救援信号，立刻发送至服务器，设计了小型Zigbee让它同时能够和固定Zigbee节点之间进行让通信，而且智能手环上我们还安装了一块0.96寸的液晶屏，心率血氧等。手环很有现代感，在屏上我们还能显示逃生路径、电源设计我们选用两节CR2032纽扣电池来供电作为产品初期的能量来源。-85-

图1手环上设有“一键呼救”，当老人发生紧急意外或突然跌倒使用者可以通过手机App或手环上的一时：在有自主意识时，在无自主意识时，手环可以键呼救，将呼救信号发送至服务器；信号发送至服务器，检测到生命体征迅速下降，产生救援信号，收到信号后会立即开始救援。4授权与网络开锁设计我们改装了一款普通门锁，在锁原来的基础上加上了Zigbee节点及电磁机构，使门锁可以远程开启，在老人突发意外时，救援人员在得到控制授权后，能有开锁、关锁的权限，节约救援时间。5手机APP设计以及设计手机APP主要是实现手机和手环之间传输信息，我们把手机APP分为正常模式手机和服务器之间的数据共享。负责进行老人室内外定和紧急救援模式两种。在正常模式下，还可以设置语音定时提位，实时监控老人的位置和健康检测，比如老人意醒功能，定时提醒老人吃药等。在紧急救援模式下，外摔倒或者突发疾病，通过对老人心率血氧、摔倒姿态的判断，手环发出警报，服务器接到警报后立即向子女APP发送位置信方息以及报警信号，子女接收到信号能及时定位老人的位置，便急救人员救援。6服务器系统设计我们使用的芯片的内核是ARMCortexA9，芯片型号为是三星的一款四EXYNOS4412，是一款采用了三星的设计工艺，核处理器，有304个多功能I/O端口，164个存储引脚，37组通用口，2组存储口。多引脚做裸机开发很难实现对引脚的管理和分配，因此我们引入一个操作系统作辅助-Linux操作系统。服务器ARMCortexA9板载Linux操作系统，服务器把收到的信云服息进行处理并存入数据库，同时把信息上传至云服务器，作为参务器对多户老人进行监控，并把所有信息进行云计算，考信息发送给子女，以便子女可以随时知道老人的身体健康，开放一部分信息或者所有信子女还可以对信息进行权限设置，也可以让老人知息给医疗机构以便对老人身体健康进行管理，道自己的身体健康信息。7数据库、网页设计是数据库我们采用SQLite3，SQLite3是一款轻型的数据库，遵守ACID的关系型数据库管理系统，它包含在一个相对小的而且目前已经在很多嵌入式C库中。它的设计目标是嵌入式的，在嵌入式设备中，可能产品中使用了它，它占用资源非常的低，只需要几百K的内存就够了。网页服务器我们选择Boa服务器，Boa是一种非常小巧的Web服务器，其可执行代码只有大约60KB左右。作为一种单任务Web服务器，Boa支持CGI，能够为CGI程序fork出一个进程来执行。Boa的设计目标是速度和安全。同时我们在Web浏览器上开发了一套简单明了，方便管理和控制的前端用户平台，让使用人员能够快速掌握我们整个系统，让所有复杂的算法,操作系统简单化，适合广大用户的使用，这就是我们设计Web前端的终极目的。这个Web前端就相当系统每个部分的数据都能于一个总司令一样控制这整个系统，网页上包括定位显示、健够在Web浏览器上显示、调用和修改。康情况、救援路线预览等等。8结论“独居老人”健康检测与救援系统，在技术上，确保老年人各健康护理需种需求得到基本满足,如基本生活需求、心理需求、求等,又能保障老年人得到高质量和高效率的养老服务,比如养老服务质量较高,能够让老年人对各类养老需求的响应快捷、儿女能通过手机APP时刻了解老人的感到满意等。在情感上，让老人体会到儿女的身体状态，及时问候及保持和老人联系，给更多的家庭关爱。我们希望我们的设计能帮助到更多的人，带来幸福感。本论文依托于吉林建筑大学大学生创新创业训练计划（项目编号201910191109）。作者简介：苏彩珍，吉林建筑大学2017级本科学生，所学专任职于吉林建筑大学电气系副业：建筑电气与智能化。陈伟利，网络构建、数据采主任，主要研究方向建筑电气与智能化工程、集、网络应用程序设计。