利索能及
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专利号: 2016102291848
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-04-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种移动养老健康监测和预警系统,使用于物联网、数据库、监测服务器环境,基于北斗/GPS双模定位,其特征在于:网络结构分为健康信息获取层、数据接入处理层、智慧网络服务层;

所述健康信息获取层包括北斗/GPS双模定位模块、心电信息采集模块、运动状态信息采集模块,所述北斗/GPS双模定位模块、心电信息采集模块和运动状态信息采集模块利用不同的传感器从人体上获取原始信息;所述北斗/GPS双模定位模块的采集参数是经纬度,所述心电信息采集模块的采集参数是心率,所述运动状态信息采集模块的测量参数是运动状态特征值(SVM,SVM,TA);

所述数据接入处理层是将获得的数据类型进行转换,使其与系统所需的数据类型一致,用蓝牙、串口方式将所述健康信息获取层的三个模块连接到单片机上,再用单片机对三个模块的数据进行整合,即在单片机上采用一套算法将各模块提供的数据格式进行相应的转换,最后,将经过整合后含有位置、心电和加速度信息的数据通过网络传送给监测服务器;

所述智慧网络服务层是接收、存储传感器所采集的基于位置信息的健康数据,并通过软件对各类健康信息实时定位分析,同时添加预警功能,把监测服务器与数据库相连接以此来满足数据存储和调用的需求;紧急情况信息传递:通过算法监测出老年人在某位置发生摔倒或者心电图出现异常,应用程序调用短息网关功能给指定号码发送预警短信。

2.根据权利要求1所述的移动养老健康监测和预警系统,其特征在于:

所述北斗/GPS双模定位模块利用的传感器是北斗/GPS双模定位芯片,所述心电信息采集模块利用的传感器是心电传感器,所述运动状态信息采集模块利用的传感器是防摔预警传感器;

所述北斗/GPS双模定位模块由位置信息传输单元、位置信息采集控制单元和位置信息获取单元构成,所述心电信息采集模块由心电信息传输单元、心电信息采集控制单元和心电信息感知单元构成,所述运动状态信息采集模块由运动状态信息传输单元、运动状态采集控制单元和运动状态信息感知单元构成。

3.根据权利要求1所述的移动养老健康监测和预警系统,其特征在于:

所述数据接入处理层包括信息整合与交互控制单元、信息传输单元,所述信息整合与交互控制单元负责控制协调所述健康信息获取层的三个模块,整合监测信息,将获取所有信息后以位置信息作为标签进行重新整合,将整合后的信息交付给信息传输单元,通过合适的单片机实现;

所述信息传输单元负责将整合后的监测信息发送至监测服务器,通过蜂窝移动数据通信模块实现。

4.根据权利要求2或3所述的移动养老健康监测和预警系统,其特征在于:

所述监测服务器包括逻辑控制单元、信息存储单元、第一接口单元、第二接口单元、信息展现单元、报警单元和反馈预警模块;

所述逻辑控制单元:后端通过所述第一接口单元与所述信息存储单元之间进行交互,前端通过所述第二接口单元与所述信息展现单元之间进行交互,发生危险时,向所述反馈预警模块发送预警指令;

所述第一接口单元:实现所述逻辑控制单元与所述信息存储单元间的双向交互,将所述逻辑控制单元中收到的监测信息持久化到所述信息存储单元中,传递所述逻辑控制单元对所述信息存储单元中信息的再调用指令;

所述信息存储单元:负责存储所述第一接口单元持久化的监测信息,以供所述逻辑控制单元再次调用;

所述第二接口单元:完成所述逻辑控制单元与所述信息展现单元间的双向交互,向所述信息展现单元传递来自监测服务器的监测信息,向监测服务器传递来自所述信息展现单元的请求;所述第二接口单元通过HTTP get/post传输机制实现;

所述信息展现单元:负责以不同的形式展现监测信息,通过web页面实现,具有良好的人机交互界面;在所述信息展现单元中,实时监测到老人所处位置、心电信息以及运动状态,发生危险,自动跳转至报警单元进行报警;

所述报警单元:负责发生危险时的实现报警,通过网络发送报警短信给监护人,并向救助单位发送救助请求;

所述反馈预警模块:实现老人在可能发生危险之前的预警功能;由反馈信息传输单元、反馈信息整合与交互控制单元和反馈预警单元构成;

所述反馈信息传输单元:负责接收来自监测服务器的预警指令,通过移动数据网络传送至反馈信息整合与交互控制单元;

所述反馈信息整合与交互控制单元:负责接收来自信息传输单元的预警指令,收到预警指令后,向预警单元下达工作指令;

所述反馈预警单元:通常不工作,收到反馈信息整合与交互控制单元的工作指令,开始工作,工作时发出警告音或警告震动,提示老人注意自己是否处于危险区域,或心脏以及运动状态是否存在危险隐患。

5.根据权利要求4所述的移动养老健康监测和预警系统,其特征在于:

所述信息存储单元通过数据库技术实现,以位置信息作为标签的数据存储格式;位置信息的数据存储格式包含:位置信息,即该条数据的ID,反映老人所处的精确经纬度,浮点型数据;心率,整数型数据;动态加速度以及静态重力加速度,反映老人的运动状态,浮点型数据;测量时间,字符串类型数据。