一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台

1.一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于，包括：
康复老人编号模块用于将养老院内各康复老人按照预设的顺序，依次编号为1,2,...,i,...,n；
康复老人锻炼方案信息库用于存储各康复老人的锻炼方案信息，其中锻炼方案信息包括理想单次锻炼时间、标准锻炼规范性比例系数和标准锻炼强度比例系数；
锻炼器械筛选模块用于从养老院活动室内各锻炼器械中，筛选出各康复老人的匹配锻炼器械；
康复锻炼规范性数据获取模块用于获取各康复老人锻炼过程中的手部动作参数和腿部动作参数；
康复锻炼规范性数据分析模块用于对各康复老人锻炼过程中的手部动作参数和腿部动作参数进行分析，得到各康复老人的锻炼规范性比例系数；
康复锻炼强度数据获取模块用于获取各康复老人锻炼过程中的手部运动量参数和腿部运动量参数；
康复锻炼强度数据分析模块用于对各康复老人锻炼过程中的手部运动量参数和腿部运动量参数进行分析，得到各康复老人的锻炼强度比例系数；
康复锻炼预警提示模块用于获取各康复老人锻炼过程中的生理参数，并与预设的安全生理参数范围进行对比，根据对比结果进行相应的预警提示；
康复锻炼方案有效性评估模块用于根据各康复老人的锻炼规范性比例系数和锻炼强度比例系数，处理得到各康复老人的锻炼方案符合系数，根据各康复老人的锻炼方案符合系数进行相应的处理。
2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述锻炼器械筛选模块中从养老院活动室内各锻炼器械中，筛选出各康复老人的匹配锻炼器械的具体方法为：
D1:将养老院活动室内各锻炼器械按照设定的顺序，依次编号为1,2,...,j,....,m，将养老院内各康复老人按照是否正在使用锻炼器械的原则进行归类，分为各使用锻炼器械的康复老人和各等待锻炼器械的康复老人，将各等待锻炼器械的康复老人按照进入养老院活动室等候区的先后顺序进行排序，并领取对应的排队号；
D2:利用人脸识别技术，获取各锻炼器械对应的康复老人身份信息，将各锻炼器械对应的康复老人身份信息与康复老人锻炼方案信息库中存储的各康复老人的锻炼方案信息进行对比，分析得到各锻炼器械对应的康复老人理想单次锻炼时间，将其记为各锻炼器械的总使用时长，将各锻炼器械的总使用时长记为Tj；
D3:从各锻炼器械的显示器中获取各锻炼器械的已使用时长，将其记为tj，将各锻炼器械的总使用时长和各锻炼器械的已使用时长代入公式tj等待＝Tj‑tj得到各锻炼器械的等待时间，将各锻炼器械按照等待时间从短到长的顺序进行排序，将排序后的各锻炼器械分别与排序后的各等待锻炼器械的康复老人一一进行匹配，得到各等待锻炼器械的康复老人的匹配锻炼器械。
3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述康复锻炼规范性数据获取模块中手部动作参数包括各次紧握动作对应手心握力、各次手腕关节弯曲动作对应角度和各次手臂挥动动作对应幅度，所述腿部动作参数包括各次膝盖关节弯曲动作对应角度和各次小腿抬高动作对应幅度。
4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述康复锻炼规范性数据获取模块中获取各康复老人锻炼过程中的手部动作参数和锻炼腿部动作参数，具体步骤为：
通过各锻炼器械上安装的握力计，获得各康复老人锻炼过程中的各次紧握动作对应手心握力，将其记为 i表示第i个康复老人的编号，a表示第a次紧握动作的编号，a＝1,
2,...,b；
通过各锻炼器械上安装的第一高清摄像头，得到各康复老人锻炼过程中的手部视频影像，获取各康复老人锻炼过程中的各次手腕关节弯曲动作对应角度和各次手臂挥动动作对应幅度，将其分别记为 和 c表示第c次手腕关节弯曲动作的编号，c＝1,2,...,d，e表示第e次手臂挥动动作的编号，e＝1,2,...,g；
通过各锻炼器械上安装的第二高清摄像头，得到各康复老人锻炼过程中的腿部视频影像，获取各康复老人锻炼过程中的各次膝盖关节弯曲动作对应角度和各次小腿抬高动作对应幅度，将其分别记为 和 k表示第k次膝盖关节弯曲动作的编号，k＝1,2,...,l，p表示第p次小腿抬高动作的编号，p＝1,2,...,q。
5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述康复锻炼规范性数据分析模块中得到各康复老人的锻炼规范性比例系数，具体方法为:
将各康复老人锻炼过程中的各次紧握动作对应手心握力 各次手腕关节弯曲动作对应角度 和各次手臂挥动动作对应幅度 代入公式
得到各康复老人锻炼过程中的手部动作规范系数 f0设、θ0设、h0设分别表示预设的标准紧握动作对应手心握力、标准手腕关节弯曲动作对应角度和标准手臂挥动动作对应幅度，ε1表示预设的康复老人锻炼过程中的手部动作规范系数修正因子；
将各康复老人锻炼过程中的各次膝盖关节弯曲动作对应角度 和各次小腿抬高动作对应幅度 代入公式 得到各康复老人锻炼过程中
的腿部动作规范系数 θ1设、h1设分别表示预设的标准膝盖关节弯曲动作对应角度和标准小腿抬高动作对应幅度，ε2表示预设的康复老人锻炼过程中的腿部动作规范系数修正因子；
将各康复老人锻炼过程中的手部动作规范系数和腿部动作规范系数代入公式i
得到各康复老人的锻炼规范性比例系数ω ，其中η1、η2分别表示预设的手部动作规范系数和腿部动作规范系数的权重因子。
6.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述康复锻炼强度数据获取模块中手部运动量参数包括手臂挥动次数和各次挥臂动作在空中停留时间，所述腿部运动量参数包括小腿抬高次数和各次抬腿动作在空中停留时间。
7.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述康复锻炼强度数据获取模块中获取各康复老人锻炼过程中的手部运动量参数和腿部运动量参数，具体步骤为:
通过各康复老人锻炼过程中的手部视频影像，获取各康复老人锻炼过程中的手臂挥动次数，将其记为 并获得各康复老人各次挥臂动作在空中停留时间，将其记为通过各康复老人锻炼过程中的腿部视频影像，获取各康复老人锻炼过程中的小腿抬高次数，将其记为 并获得各康复老人各次抬腿动作在空中停留时间，将其记为
8.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述康复锻炼强度数据分析模块中得到各康复老人的锻炼强度比例系数，具体步骤为：
将各康复老人锻炼过程中的手臂挥动次数 各次挥臂动作在空中停留时间 小腿抬高次数 和各次抬腿动作在空中停留时间 代入公式
得到各康复老人的锻炼强度
i
比例系数ξ，其中n1标、n2标、Δt0、Δt1分别表示预设的标准手臂挥动次数、标准小腿抬高次数、标准挥臂动作在空中停留时间和标准抬腿动作在空中停留时间，β1、β2分别表示预设的手部运动量和腿部运动量的权重因子。
9.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述康复锻炼预警提示模块中获取各康复老人锻炼过程中的生理参数，并与预设的安全生理参数范围进行对比，根据对比结果进行相应的预警提示，具体方法为：
通过各锻炼器械上安装的光学心率传感器，实时监测各康复老人锻炼过程中的心率，将各康复老人锻炼过程中的心率与设定的安全心率范围进行比较，若某康复老人锻炼过程中的心率处于设定的安全心率范围外，则表明该康复老人身体处于异常状态，同时该康复老人对应的锻炼器械上的语音提示器进行相应的预警提示。
10.根据权利要求1所述的一种基于人工智能和数字化的智慧养老护理服务管理平台，其特征在于：所述康复锻炼方案有效性评估模块中处理得到各康复老人的锻炼方案符合系数，根据各康复老人的锻炼方案符合系数进行相应的处理，具体方法为：
i i
将各康复老人的锻炼规范性比例系数ω和锻炼强度比例系数ξ代入公式
i
得到各康复老人的锻炼方案符合系数ψ，其中 分别表示康复老人锻炼方案信息库中存储的第i个康复老人的标准锻炼规范性比例系数和标准锻炼强度比例系数，μ表示预设的锻炼方案符合系数修正因子，e表示自然常数；
将各康复老人的锻炼方案符合系数与预设的锻炼方案符合系数阈值进行比较，若某康复老人的锻炼方案符合系数与小于预设的锻炼方案符合系数阈值，则表明该康复老人的锻炼方案不适合该康复老人，并将该康复老人的编号和对应的锻炼方案发送至护理服务管理平台，对该康复老人的锻炼方案进行调整。

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