一种基于物联网的老年人健康监测报警设备及方法

1.一种基于物联网的老年人健康监测报警方法，其特征在于，所述基于物联网的老年人健康监测报警方法包括以下步骤：
步骤一，通过体征数据监测模块利用体征数据监测设备监测老年人的体温、脉搏、血压、血氧饱和度的身体特征数据；通过健康监控模块利用传感器监测老年人的健康状况以及睡眠质量；
步骤二，通过主控模块利用主控器控制所述基于物联网的老年人健康监测报警设备各个模块的正常运行；
步骤三，通过语音控制模块利用语言识别技术实现对所述基于物联网的老年人健康监测报警设备语音的控制，并通过语音播报的形式进行数据的通知；
所述通过语音控制模块利用语言识别技术实现对所述基于物联网的老年人健康监测报警设备语音的控制的方法，包括：
(1)通过语音控制模块搭载的语音采集设备接收老年人语音信号；
(2)根据所述语音信号生成语音特征，以及根据所述语音控制模块的当前工作模式对所述语音特征进行判断，并在判断所述语音特征与所述当前工作模式对应的语音范本匹配时生成语音命令；
(3)根据所述语音命令生成控制指令，并通过所述无线通信模块将所述控制指令发送给所述健康监测报警设备，以使所述健康监测报警设备根据所述控制指令进行工作；
步骤四，通过GPS远程定位模块利用GPS定位装置进行老年人所在位置信息的获取；通过位移测量模块利用位移传感器监测老年人的位移变化；
所述通过GPS远程定位模块利用GPS定位装置进行老年人所在位置信息的获取包括：
(4.1)获取报警设备当前的GPS定位数据以及连接的无线节点数据，获取无线定位距离、连接的无线节点GPS位置、前一时刻的定位结果以及GPS定位结果；
(4.2)根据无线定位距离、前一时刻的定位结果和当前时刻的运动数据，计算得到无线定位结果；
(4.3)基于当前GPS定位数据结合无线定位结果确定当前老人的GPS定位坐标；
(4.3)将获取的GPS定位坐标转换为地理地址信息，得到老人位置信息；
步骤五，通过跌倒报警模块利用加速度传感器监测老年人跌倒瞬间加速度的变化，监测老年人危险状况并对跌倒进行识别；
步骤六，通过紧急呼叫模块利用同时按下的两个实体键实现附近行人、家属或就近医院的紧急呼叫；
步骤七，通过报警模块利用蜂鸣器和闪光灯进行老年人异常体征数据、危险状况及跌倒情况的报警、语音和振动提示，并将预警结果发送至移动终端；
步骤八，通过终端模块利用移动终端获取所述基于物联网的老年人健康监测报警设备的数据信息，随时查看老年人的体征数据、健康监测数据以及远程定位信息；
步骤九，通过通讯录管理模块利用手机应用软件或电脑软件进行通讯录内容的录入，并对通讯录信息进行管理；通过电源模块利用蓄电池为所述基于物联网的老年人健康监测报警设备进行供电；
步骤十，通过数据存储模块利用数据储存卡存储老年人的身体特征数据、健康监控数据、GPS远程定位信息、位移变化、危险状况及跌倒情况、预警结果；
步骤十一，通过显示模块利用显示器显示老年人的身体特征数据、健康监控数据、GPS远程定位信息、位移变化、危险状况及跌倒情况、预警结果。
2.如权利要求1所述基于物联网的老年人健康监测报警方法，其特征在于，步骤一中，所述通过健康监控模块利用传感器监测老年人健康状况的方法，包括：
(I)获取老年人的身体特征数据及健康监控数据并形成健康评估指数ρ；
(II)通过GPS远程定位模块利用GPS定位装置获取老年人所在位置信息；
(III)将健康评估指数ρ与预设的危险阈值进行比较，若健康评估指数达到或超出危险阈值则将所述人体位置信息和所述人体危险信息向移动终端进行报警发送；若健康评估指数未达到危险阈值则将所述人体位置信息向移动终端进行报送。
3.如权利要求2所述基于物联网的老年人健康监测报警方法，其特征在于，步骤(I)中，所述健康评估指数ρ通过BP神经网络模型形成，所述BP神经网络模型包括包括输入层、隐含层和输出层，所述输入层包括四个一级子结点，所述四个一级子结点一一对应输入所述体温、脉率、血氧饱和度和血压在跌倒前后的变化值并输出一级信息，所述隐含层包括四个二级子结点，所述四个二级子结点分别接收每个所述一级子结点输出的一级信息并输出二级信息，所述输出层包括一个三级子结点，所述三级子结点接收所述每个二级信息并输出健康评估指数ρ。
4.如权利要求1所述基于物联网的老年人健康监测报警方法，其特征在于，步骤六中，所述通过紧急呼叫模块利用同时按下的两个实体键实现附近行人、家属或就近医院的紧急呼叫的方法，包括：
(a)紧急呼叫处理设备接收接入IMS网络的健康监测报警设备的紧急呼叫请求，获取所述紧急呼叫请求中携带的健康监测报警设备的源地址信息；
(b)所述紧急呼叫处理设备查询所述健康监测报警设备的源地址信息，获取所述健康监测报警设备对应的紧急呼叫路由信息；
(c)所述紧急呼叫处理设备将所述紧急呼叫路由信息添加在所述紧急呼叫请求中并发送到IMS网络，使得所述紧急呼叫请求被路由到紧急呼叫中心。
5.如权利要求1所述基于物联网的老年人健康监测报警方法，其特征在于，所述基于物联网的老年人健康监测报警方法还包括：
通过无线通信模块利用GSM、蓝牙、Zigbee或WiFi的无线通信装置进行数据传输、拨打电话和上网功能。
6.一种实施如权利要求1-5所述基于物联网的老年人健康监测报警方法的基于物联网的老年人健康监测报警设备，其特征在于，所述基于物联网的老年人健康监测报警设备包括：
体征数据监测模块、健康监控模块、主控模块、语音控制模块、GPS远程定位模块、位移测量模块、跌倒报警模块、紧急呼叫模块、无线通信模块、报警模块、终端模块、通讯录管理模块、电源模块、数据存储模块、显示模块。
体征数据监测模块，与主控模块连接，用于通过体征数据监测设备监测老年人的体温、脉搏、血压、血氧饱和度的身体特征数据；
健康监控模块，与主控模块连接，用于通过传感器监测老年人的健康状况以及睡眠质量；
主控模块，与体征数据监测模块、健康监控模块、语音控制模块、GPS远程定位模块、位移测量模块、跌倒报警模块、紧急呼叫模块、无线通信模块、报警模块、终端模块、通讯录管理模块、电源模块、数据存储模块、显示模块连接，用于通过主控器控制所述基于物联网的老年人健康监测报警设备各个模块的正常运行；
语音控制模块，与主控模块连接，用于通过语言识别技术实现对所述基于物联网的老年人健康监测报警设备语音的控制，并通过语音播报的形式进行数据的通知；
GPS远程定位模块，与主控模块连接，用于通过GPS定位装置进行老年人所在位置信息的获取；
位移测量模块，与主控模块连接，用于通过位移传感器监测老年人的位移变化；
跌倒报警模块，与主控模块连接，用于通过加速度传感器监测老年人跌倒瞬间加速度的变化，监测老年人危险状况并对跌倒进行识别；
紧急呼叫模块，与主控模块连接，用于通过同时按下两个实体键实现附近行人、家属或就近医院的紧急呼叫；
无线通信模块，与主控模块连接，用于通过GSM、蓝牙、Zigbee或WiFi的无线通信装置进行数据传输、拨打电话和上网功能；
报警模块，与主控模块连接，包括语音单元和振动单元，用于通过蜂鸣器和闪光灯进行老年人异常体征数据、危险状况及跌倒情况的报警、语音和振动提示，并将预警结果发送至移动终端；
终端模块，与主控模块连接，用于通过移动终端获取所述基于物联网的老年人健康监测报警设备的数据信息，随时查看老年人的体征数据、健康监测数据以及远程定位信息；
通讯录管理模块，与主控模块连接，用于通过手机应用软件或电脑软件进行通讯录内容的录入，并对通讯录信息进行管理；
电源模块，与主控模块连接，用于通过蓄电池为所述基于物联网的老年人健康监测报警设备进行供电；
数据存储模块，与主控模块连接，用于通过数据储存卡存储老年人的身体特征数据、健康监控数据、GPS远程定位信息、位移变化、危险状况及跌倒情况、预警结果；
显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示老年人的身体特征数据、健康监控数据、GPS远程定位信息、位移变化、危险状况及跌倒情况、预警结果的实时数据。
7.如权利要求6基于物联网的老年人健康监测报警方法，其特征在于，所述体征数据监测模块包括：
温度测量单元，用于通过温度传感器检测老年人的身体温度数据；
脉搏测量单元，用于通过振动传感器监测老年人的脉搏跳动数据；
血压检测单元，用于通过血压监测装置检测老年人的血压数据；
血氧饱和度检测单元，用于通过反射式光电血氧饱和度传感器检测老年人的血氧饱和度；
分析处理单元，用于通过搭载的分析程序分析处理感测到的数据，并确定感测数据是否异常。
8.如权利要求7基于物联网的老年人健康监测报警方法，其特征在于，所述脉搏测量单元包括振动传感器、放大子单元、整形子单元和计数子单元，所述振动传感器、放大子单元、整形子单元和计数子单元依次连接，所述计数子单元与主控器的输入端连接；
所述血氧饱和度检测单元包括依次连接的反射式光电血氧饱和度传感器、双发光二极管驱动电路、红光和红外光分离电路、信号放大电路、低通滤波电路、AD转换电路，所述AD转换电路的输出端连接至所述主控器的输入端。
9.一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如权利要求1-5所述的基于物联网的老年人健康监测报警方法。
10.一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-5所述的基于物联网的老年人健康监测报警方法。

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