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随着我国社会人口老龄化现状的加剧以及计划生育政策带来的影响,使得社会上出现了众多的空巢老人家庭。在子女忙于生计无人看护的情况下,独自生活的老人由于年龄的不断增加,身体指标逐渐下降,常常无法及时的反应和应对一些威胁生命安全的隐患,如跌倒状况的发生、久病卧床不起、厨房失火等等,这些会对老人的身心安全带来严重的危害。同时,诸多慢性病如心脑血管疾病如果不能及时的发现并诊治,也会造成很严重的后果。因此,本文通过短距离无线通讯技术、嵌入式技术、互联网通信技术以及GSM网络技术的综合应用,设计了基于物联网的居家健康监护系统,实现对老年人的监护功能,缓解子女和社会的压力。 本文首先根据系统的功能需求给出了系统的总体设计方案。整个系统由无线检测层、嵌入式主控层以及远程监护层三个部分组成,并分析了各个部分的功能。 在无线检测层的设计中,完成了温度、人体活动、跌倒、火灾等检测模块的硬件设计,通过Zigbee无线通信技术实现了监护数据的检测、发送、接收、处理等功能,包括检测模块驱动程序和数据传输程序的编写。分析了人体跌倒状况,设计了跌倒检测算法。 在嵌入式主控层的设计中,完成了基于S3C2440核心板的外围功能电路的设计,并在该平台下进行了Bootloader和Linux内核的移植,制作了根文件系统,建立好嵌入式系统的开发环境。通过串口程序的编写,可以将Zigbee协调器接收到的数据实时的传入到嵌入式主控器中的数据库内。 在远程监护层的设计中,将Boa嵌入式Web服务器和SQLite嵌入式数据库移植到了Linux系统下的文件系统中。在B/S模式下,通过HTTP协议、CGI接口、HTML语言的运用,使得远程浏览器可以访问嵌入式主控模块中的Boa服务器,并且可以实时调用数据库中的数据返回给远程浏览器,达到实现了远程监护的作用,也可以查看历史数据以便从数据的变化趋势中达到诊断是否出现慢性疾病的作用。同时系统也通过TC35 GSM模块实现了危险状况的短信报警。