【摘 要】
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随着我国60岁以上人口数量不断增加,我国已经进入轻度老龄化国家,预计在2050我国将迈入重度老龄化国家行列。老年人随着年龄的增长,身体机能不断减退并受到多种老年病的困扰、生活自理能力变得越来越差甚至无法自理生活、行动能力和表达能力也愈发下降。而在这些老年人中还存在着无子女或子女不在身边,独自生活的人——空巢老人正面临更多的困境,如出现突发心脑血管等急性疾病因无法拨打急救电话而延误就医导致死亡事件屡
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随着我国60岁以上人口数量不断增加,我国已经进入轻度老龄化国家,预计在2050我国将迈入重度老龄化国家行列。老年人随着年龄的增长,身体机能不断减退并受到多种老年病的困扰、生活自理能力变得越来越差甚至无法自理生活、行动能力和表达能力也愈发下降。而在这些老年人中还存在着无子女或子女不在身边,独自生活的人——空巢老人正面临更多的困境,如出现突发心脑血管等急性疾病因无法拨打急救电话而延误就医导致死亡事件屡见不鲜;在家中因意外摔倒却长时间无人救助,导致最终死亡事件也屡有发生。空巢老人面临的多种危害健康和危及生命的情况,现已受到社会的广泛关注。研究开发一种实用、可靠的居家安全监测系统来保护空巢老人,具有非常重要的社会价值。本文通过前期调研,明确空巢老人最关切的三个需求点:室内环境、人身安全、身体健康,在此基础上完成了基于Zig Bee的空巢老人居家安全系统的设计与实现。在感知层,采用了具有低功耗、低成本、低延迟等优点的Zig Bee技术,可以保证系统以100Hz的采样频率把数据实时的发送至网络层。本文设计的合加速度阈值算法的精确度达到92%,可以确保老年人在跌倒后得到及时救助,避免因施救延误而导致更大的伤害或者死亡。使用专门设计的压力传感器矩阵统计老年人每晚各种睡眠姿势的时长,帮助老年人有效地改善睡眠姿势、提高睡眠质量。应用层的数据可视化设计,采用了中国移动互联网云平台One NET,可以使空巢老人的亲属或社区工作人员便捷的、快速的、稳定的掌握其居家状况。在系统测试中,将系统测试数据与标准仪器测量数据对比后,得到温度误差低于1℃、湿度误差小于1.5xh%、血氧饱和度偏差为±1%、心率偏差为±3次、跌倒判定准确度到90.5%,表明本文设计的系统具有较高的精确度,可以保证监测数据的准确性。本文通过前期调研准备工作、感知层电路设计和驱动程序设计、跌倒判定算法研究以及应用层设计与实现等,较为全面的体现了系统研究开发流程,所做工作能够为以后相关领域研究提供参考价值和借鉴。
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