智能家居中老人跌倒远程监护系统的设计.pdf

在智能家居领域中，老年人跌倒远程监护系统的研发是一个重要的课题，它主要关注于如何通过技术手段在老人发生跌倒时提供及时的远程报警，从而减轻跌倒造成的伤害，及时给予救助。本篇文献介绍了一种基于加速度传感器检测老人跌倒状况的远程报警系统的设计。 设计系统前需要了解人体跌倒时的生理变化。跌倒通常伴随着加速度的突然变化，特别是当老人摔倒时，其身体姿态的改变会使得传感器检测到的三个轴向（x、y、z轴）加速度发生变化。这种加速度变化可以用来判断人体是否发生了跌倒。 基于以上原理，跌倒检测报警仪被设计为能够佩戴在老人身上。当跌倒发生时，该装置能够检测到人体姿态的突然变化，并随之检测到三轴加速度的异常变化。系统一旦检测到跌倒，会立即发出声光报警信号，并通过GPRS模块发送跌倒信息给预先设定的监护人员，如家人或护理人员的手机。这样，即使在没有目击者的情况下，老人跌倒后也能得到快速的响应。 同时，该系统还包括了通过IEEE802.15.4e无线通信技术将跌倒报警信息发送至智能家居远程监控网页的功能。这种方式使得家庭成员或医护人员能够从任何地点通过网络查看报警信息，了解老人跌倒的具体情况，并且系统能够将报警信息存储起来供将来参考。 此外，该系统还可以进行危急情况下的主动报警，并具备远程修改报警号码以及在断电情况下保存信息的功能。这些功能的加入，进一步提高了系统的实用性和可靠性。 系统的总体方案设计包括三大主要部分：远端跌倒监护报警设备、监护端以及连接两者之间的通信网络。远端跌倒监护报警设备负责监测人体姿态，当检测到跌倒时，执行本地声光报警并发送远程报警信息。监护端由手机和远程监控主机组成，手机用于接收短信或电话形式的报警信息，而远程监控主机用于接收并显示智能家居服务器转发的报警信息，并在监控主页上进行存储和提示，以便及时救助。 通信网络主要由GPRS和IEEE802.15.4e网络构成。GPRS网络主要负责将报警信息以短信或电话的方式通知监护人员，而IEEE802.15.4e网络则负责将跌倒报警信息转发至智能家居服务器，实现远程报警提示和信息存储。 综合文献信息，智能家居中老人跌倒远程监护系统的设计具有以下特点和功能： 1. 实时监测和分析人体加速度变化，以识别跌倒事件。 2. 发声光报警并远程通知监护人员跌倒发生。 3. 通过无线网络将报警信息传送至远程监控网页，实现远程监测。 4. 系统包含紧急自动报警功能，以应对突发状况。 5. 通信网络的使用保证了信息在不同设备之间的实时传输。 为了更好地保障老年人的安全，此类远程跌倒监测与报警系统的研究与开发是非常必要的。它不仅提高了老年人的生活质量，而且为家庭成员减轻了监护压力，使得老年人在家中能够得到更周全的照顾和更及时的帮助。随着技术的进步和对老年健康问题的关注度提高，未来可以预见类似的智能监测系统将更加普及，为老年人安全和健康管理带来革命性的变化。