2017年第36卷第3期
传感器与微系统（Transducerand MicrosystemTechnologies）
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DOI:10.13873/J.10009787(2017)03009704
基于环境智能的老人健康照护系统设计
乔子木，邵垫，刘超
（合肥工业大学计算机与信息学院，安微徽合肥230009）
摘要：为了帮助缓解空巢老人的照护问题，结合传感器技术为空巢老人设计并实现了一种基于环境智能的老人健康照护系统。系统由多种类非侵人式传感器的数据采集模块和老人健康照护的万维网（WEB）模块两部分组成。数据采集模块使用MODBUS协议进行数据采集，由GSM网络进行数据发送，通过服务器进行数据存储和解析。WEB模块对老人的亲属，医护人员和系统管理员提供了不同的系统攻能，以便于为老人提供更好的照护服务。测试结果表明：利用传感器数据能够有效进行老人的行为状态映射，系统运行稳定。
关键词：环境智能；健康照护系统；非侵人；老人行为
中图分类号：TP212.9
文献标识码：A
文章编号：1000-9787(2017)03-0097-04
Design of elderly health care system based on
ambientintelligence QIAO Zi-mu, SHAO Kun, LIU Chao
(School of Computer and Information,Hefei University of Technology,Hefei 230009,China)
Abstract: In order to alleviate the problem of empty-nester home care, combined with sensor technology , design and implement an elderly healthcare system based on ambient intelligence. The system is composed of two parts, which are data acquisition module with many types of non-invasive sensor and WEB module of healthcare for the elderly. Data acquisition module uses MODBUS protocol for data collection and data transmission by GSM network , and data storage and analysis are carried out through server. WEB module offer different system function modules to relatives , medical personnel and system administrators to help them provide better care services for the elderly. The test results show that the sensor data can be used to map the behavior of elderly and operation of system is stable.
Key words : ambient intelligence; healthcare system; non-invasive; behavior of elderly
0引言
随者老龄化回题的加剧，老年人口的数量不断增多1]。由于子女工作和上学等原因，老人在家中得不到陪伴，使得许多老人成为了空巢老人2]。儿女们在关心老人的身体状况时希望通过直观的方式了解老人的生活状态，而医护人员结合老人的日常生活信息能够更好地对老人进行健康诊断和制定康复计划。因此，构建一个能够对老人生活环境信息进行收集和照护反馈的系统是很有必要的。
环境智能（ambientintelligence，AMI）旨在通过环境设备帮助居住者提供更加安全和舒适的生活环境[3]。AMI 的出现为健康照护提供了更加统一的范式+，并结合物联网技术取得了巨大的发展(5)。
尽管目前有许多智能系统可以进行老人健康检测，包收稿日期：2016-06-21
括视频图像类监测系统"和穿戴式设备类的检测系统"”，但是便用视频很容易产生隐私泄露的问题，而穿戴式设备容易对老人的日常生活带来影响。为了解决以上问题，本文结合AMI的设计理念为独居老人构建了非侵人式的健康照护系统，结合老人的行为信息进行老人的健康照护。
系统总体设计 1
如图1所示，系统总体可以划分为数据采集层、服务解析层和用户交互层。数据采集层使用多种类环境传感器进行老人室内环境的检测，包括温度数据、红外信号、门禁开关和水没状态等。传感器获取相应的数据后使用MODBUS 协议进行发送，通过房间内的主站进行接收，主站连接 DTU（datatransferunit）模块并使用GSM网络将数据发送至服务器。服务解析层的作用是将底层的传感器数据信息
*基金项目：国家国际科技合作专项(2015DFA11450）；国家高等学校学科创新引智计划（“111"计划）项目（B14025）