張一弛,毛曼琳,汪 昊
(西安交通工程學院,陜西 西安 710300)
世界衛生組織指出,在全世界190多個國家和地區中,有60多個國家已進入老年型社會,人口老齡化已成為當今世界的一個重要的社會問題[1]。尤為突出的就是獨居老人問題。數據顯示,截至2011年底,我國60歲及以上老年人口達1.85億,預計到“十二五”期末,全國老年人口將增加4300多萬,達到2.28億,屆時80歲及以上的高齡老人將達到2400萬,65歲以上空巢老人將超過5100萬。近年來,國內也發生多起“空巢老人”意外死亡事件。這樣的悲劇我們都不希望再發生,但是隨著人口老齡化的日益加深,獨居老人也存在一個嚴重的問題:老人獨處生活無法自理,精神上存在焦慮和孤獨且隨著年齡增長,身體各項功能都有明顯的衰弱跡象。因此獨居老人需要的是通過某些手段監護,在突發緊急狀況時可得到及時的救助從而使疾病得到提早的治療,并且在老人的精神上多些關心與慰藉,精神上的愉悅是保持老年人健康的最重要因素。
現如今,我國人口結構發生著巨大的變化,大城市中老年人比重加大,而未來社會中,受市場經濟下激烈的就業競爭影響。近十年65歲及以上人口逐年增加,人口紅利逐漸消失,這意味著人口老齡化的高峰即將到來和創造價值的勞動力減少,醫療成本上升,給社會帶來多方面的挑戰[3]。并且人們的工作負擔越來越重,在工作之余也很難有更多的精力照顧老人,這會導致越來越多的獨居老人不得不自己料理生活起居。一旦發生意外,常常不能及時被人發現,及時得到救助,因而往往造成令人遺憾和不可挽回的后果,因此獨居老人的監護已經成為亟待解決的社會問題?;诖藛栴},我們設計了一種基于無線體域網技術的獨居老人安全健康監護系統。該智能家庭監控系統通過安放在受控者家中的監控設備和云端的數據分析,共同建立了一個用于此類人群監控及報警體系,目的在于最短的時間內對異常情況的感知,使得空巢、獨居老人能夠在最短的時間內得到有效的幫助,并且也將會大大減少,甚至在以后會避免上述所述問題。
近年來,中國出現了明顯的老齡化現象,數據顯示未來20年中國將進入老齡化高峰,“未富先老”成為中國越來越突出的問題。這個項目是一座沒有圍墻的“虛擬養老院”,讓老人不再“老”,充分利用老年人才,提高社會貢獻,讓子女放心安心更積極投入與社會。項目會根據日常老人的基本狀態和病歷,在平臺上對于手環反映狀況及時專門制定一套服務,針對不同病癥提供不同的食物推薦和鍛煉方式以及生活習慣。
獨居老人監控系統旨在設計并實現一種基于ZigBee的無線傳感器網絡手環[4],采用藍牙對老人所處房間進行區域定位,完成傳感器網服務的實現,進行遠程監控,實現監測包括體溫、心率、用水用電情況、煙霧和煤氣含量等信息通過云服務器將實時信息傳輸到子女的手機中。一旦老人出現異常癥狀,子女可以通過手環反應感知實際情況,若出現突發情況,老人也可按手環按鈕及時呼叫求救,手環內也會儲存有使用者的病史。在定位算法方面提出了一種改進后的三邊定位算法;系統提供了視頻語音通話、緊急撥號、室內定位和室內環境監測這些功能,能同時滿足空巢老人在家中對于精神陪伴、緊急醫療救助和安全服務的需求,也可以改善了老人可能會跟不上智能時代的弊端,彌補了市場上這類產品功能不全,價格昂貴等缺點。
在手環佩戴的基礎上搭建了整個系統的數據中心一云平臺,對上傳的數據進行安全存儲與分析;當老人生理參數或者生活環境出現異常時,及時發出警告,當老人按下手環按鈕時也能及時獲取老人發出的求救信號。對于老人的疾病在子女手機相關平臺上也會給出相應的老人對于日常飲食和平時鍛煉等防治措施。另外在對老人利用互聯網+的形式監控下,同時也會開辦一些社區“養老中心”,建立相互間老人的交流途徑之類的。讓老人不再孤單,相互鼓勵,自己的心靈有所寄托;讓老人既能居家生活,享受更專業的養老服務;讓獨居老人成為過去。
從而整套系統會完成自動看護,不影響老人日常生活,并且支持監護人遠程監控,在手機相關平臺上登錄隨時隨地查看老人健康狀況和日常生活狀態。同時也可使老人“老有所依”,放心舒心。
監護系統的開發立足于滿足用戶的各種需求,并由顧客的消費能力和用戶的生活觀念起決定性作用。監護系統采用互聯網技術和“云存儲”技術,利用大數據來進行統一的材料收集,確保每位用戶的信息準確無誤。并且設計初采用無線技術作為傳輸方式,大大降低了成本,提高了經濟性。并依靠實時的數據傳輸使得工作人員及子女第一時間有效地發現情況,充分降低了老人發生事故的風險,并依靠自動報警系統提高了軟件的安全性。
伴隨著科技的發展手機變成人們日常不可缺少的東西,本產品設計初利用手機登錄相關的客戶端即可實時查看用戶的健康狀況,并且采用無線傳輸的方式使得傳輸更為迅速。當功能難以滿足用戶需求時,可以更快地對產品進行升級改良,確定用戶的生命財產健康。
獨居老人無線監護系統利用的是以無線通信技術為核心,是一項創新型技術。它通過手環無線傳感器為傳輸方式來對使用者進行采集生理參數,利用互聯網+的信息化,“云儲存”和“云計算”對所有上傳的數據進行安全存儲和危險評估,從而第一時間做出反應。利用大數據來進行統一的材料收集,確保每位用戶的信息準確無誤,同時采用了三邊定位算法;系統提供了視頻語音通話、緊急撥號、室內定位和室內環境監測這些功能。相比與傳統的監控模式具有廣闊的發展前景。當然這關乎的是獨居老人的安全健康準確反應,未來也面臨著更多的問題,則在后期試用所反應的問題再不斷加以改進。
設計初采用了無線傳輸技術,并利用藍牙連接來對老人所處房間進行精準定位。優質的傳輸速度使得工作人員能在意外發生時第一時間做出反應。無線傳輸有著良好的適應性,它不受限于地理因素,可以滿足不同地區人們的需求。在后期產品更新時,采用無線傳輸可以最大限度地節約時間,從而更好地承擔起相應的責任。相比于傳統的有線傳輸無線傳輸在維修方面其簡易程度遠超于傳統的傳輸模式。采用無線傳輸一旦出現問題,只需要對于數據模塊進行維修處理,從而第一時間恢復正常。并且“云儲存”和“云計算”有著很高的安全性和可靠性,即使你的個人計算機崩潰,但所有在“云”中的數據都是安全的,確保了用戶信息安全。
產品設計在經濟方面主要是低功耗設計,采用無線傳輸方式傳輸數據,集成多種監測傳感器采集各類信號,集成自動報警功能,實現低成本的監護產品。并在軟件功能上進行低功耗優化,實現裝置長時間穩定工作的要求。
對于老人的個人信息我們要求嚴格保密,并且與子女電話采用綁定,由于老人們安全防范意識差,極容易上當或進入傳銷組織,當有不法分子通過不正當途徑對老人進行詐騙錢財或極易有相關可能,監護系統會第一時間用短信通知至子女的手機。
本文無線智能技術讓我們能以一種新的方式來照顧到獨居的老人,為獨居老人帶來了新的自理方式和交流方式。在實施過程中還要不斷完善功能以及情境的分析和優化,在新技術的支持下進行思考和實驗,使得管理措施更具有合理性和精準性。本文對當前人口老齡化下的獨居老人智能監護技術在互聯網及大數據下的應用進行了研究和探索,構建了無線監護系統的初步模型并準備將其應用于實踐,期望本文提出的設計思路可以為老人們的晚年生活而獻出自己的一點微薄之力。