面向卧床患者的智能家居控制系统的研究与设计

来源 :兰州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bendanlxq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
现代社会因事故、慢性疾病及老年生理退化等原因导致的长期卧床或半卧床人群的规模不断增大。这类人群大部分时间在居家环境中度过,生活不能自理,需要专人长期持续陪护,给个人和家庭带来了沉重的压力。人机交互、物联网和机器人等技术的发展至今已取得可观成绩,为改善卧床患者的生活质量提供了新的途径。对这些技术进行研究和优化组合,并将其应用于提升卧床患者对家居环境智能化的控制能力,具有重要的社会意义和学术研究价值。本文设计了以智能手机为数据处理中心的智能家居控制系统,并设计和实现了终端执行装置。主要分为三个模块的开发:语音控制模块、智能指环控制模块和室内定位模块。语音控制模块针对存在肢体障碍,但语言功能正常的卧床患者。该模块基于Android平台开发,智能手机与终端执行装置通过Wi-Fi连接,并设计了简洁的数据通信协议。用户可以使用语音指令对终端家电设备进行操作,并给紧急联系人发送救援信息或拨打电话。该模块除具有语音识别与控制功能外,还具有设备管理功能,使用户可根据家庭内房间和设备实际情况进行动态增删。智能指环控制模块针对一些语言功能受限的卧床患者,智能指环搭载有运动传感器和按键,通过蓝牙模块与智能手机通信。利用动态时间规整算法对手势特征进行识别,使用户可以使用手势控制家电设备,并可长按指环按键发送救援信息。最后,本文研究了室内定位技术,为以后卧床患者使用服务机器人提供技术支持。室内定位模块采用全局视觉的定位方式,提出了可编码的主动式视觉标签,通过设计检测模块和位置测量模块使得系统可确定标签的位置信息,该方法克服了传统的视觉定位方法中标签数量有限、对环境光要求严格的缺陷。语音控制模块和智能指环控制模块经过实际测试,达到了预期效果,具有较好的应用价值;室内定位模块经过了实验验证,结果表明具有良好的可行性。
其他文献
文章着重对天然气管道球阀基本结构和组成、阀座结构特点和种类、注脂嘴的结构特点以及球阀的密封原理进行了研究和分析,结合实际对天然气管道球阀的维护和使用提出了需要注
针对波形未知的水声脉冲信号,提出一种基于双阵元的相关匹配场定位方法.通过水听器所接收到的信号和声场传播模型算得的海洋信道脉冲响应,对所划分的搜索网格区域采用时域最
分布式驱动电动汽车,各轮驱动力可以进行独立精确的控制。相比传统的内燃机车辆和集中式驱动电动汽车,有明显的车辆动力学控制方面的优势,可以实现各种先进的控制策略。本文
本文采用两套变量构造有限元试函数空间,在单元内部要求试函数精确满足平衡微分方程,在单元边界上对位移和转角分别用Peano升阶函数插值,然后利用广义变分原理建立了一种薄板弯曲问题
分析了置于无旋不可压理想流体流面上的简支刚塑性圆板受矩形脉冲载荷作用的大挠度动力响应,借助Hankel变换,将液-固耦合作用为在空气中的圆板塑性动力响应问题,进而求解弯矩和膜力联合
本文研究一类粘着型界面裂纹的弹性波散射问题。文中利用积分变换和积分方程方法推导了确定这类问题的奇异积分方程。采用围道积分技术和切比雪夫多项式展开技术,得到了待定系
在高中数学教材中,没有系统介绍反三角方程的解法,为此,本文介绍几种常用方法,供大家参考。一、三角运算法对反三角方程的两边施行同一种三角运算,将它化为代数方程来解,这是
1979年中国科技大学招考少年大学生有这样一道复试题: “设M为△ABC内任一点,MD⊥AB,ME⊥BC,MF⊥CA,又BD=BE,CE=CF(如图)。求证AD=AF。此题当时却没有一个学生能完整地解出来