基於組網技術的養老院監護信息採集系統的製作方法
2023-06-08 11:36:21 1
基於組網技術的養老院監護信息採集系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基於北鬥定位和ZigBee組網技術的養老院監護信息採集系統，包括佩戴在老人腰間的人體生理信息無線監控終端、佩戴在老人腕部的手環式綜合信息採集終端以及設置在養老院內的ZigBee協調器；人體生理信息無線監控終端和手環式綜合信息採集終端通過藍牙模塊相互通信，人體生理信息無線監控終端通過ZigBee協調器與監控中心相互通信，人體生理信息無線監控終端通過還通過具有北鬥定位技術的GPRS模塊與指定的手機終端進行相互通信。本實用新型能夠通過綜合監控人體生理信息、快速採集人體位置信息和跌倒信號，利用ZigBee組網技術技術準確穩定地向監控中心實時傳輸監控信息，結構簡單，易於實現，穩定全面。
【專利說明】基於組網技術的養老院監護信息採集系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種信息採集系統，尤其涉及一種基於北鬥定位和ZigBee組網技術的養老院監護信息綜合性採集系統。
【背景技術】
[0002]目前，我國老齡化加速，空巢現象嚴重。《中國老齡事業發展「十二五」規劃》指出，我國將處於老齡化加速發展階段，到2015年，60歲以上老年人口將達到2.16億，年均增加800多萬老年人口。其中，80歲以上高齡老人將達到2400萬，年均增加100萬。現代年輕勞動人口的流動，老人與子女分開居住，削弱了家庭養老的功能，出現了 「空巢老人」現象，這一現象使老齡化問題「雪上加霜」。據統計，在我國1.77億60歲以上的老人中，「空巢老人」佔了一半，「空巢老人」作為我國在此次老齡化浪潮中最突出的表現和最嚴峻的挑戰之一，已經引起了政府和社會各界的高度重視。而我國的社會養老發展緩慢，無法適應我國老齡化發展速度，主要表現在以下幾個方面:
[0003]1.社會陷入信任危機，老人跌倒無人敢扶。在出現老人摔倒現象時，有不少人因為怕麻煩，避免事端而置之不理，由此耽誤了老年人的最佳治療時期。跌倒是我國傷害死亡的第四位原因，而在65歲以上的老年人中則為首位。跌倒除了導致老年人死亡外，還導致大量殘疾，並且影響老年人的身心健康。
[0004]2.養老院集中養老成為社會普遍現象。在歷史中家庭養老曾經是社會主流，但是近年來隨著獨生子女比例的升高，養老院集中養老已經成為普通家庭的普遍選擇。而在養老院監護方面，主要還是依靠人工監護，少量養老院配有電子監護產品，但主要集中在視頻監控方面，監測效果不佳。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是提供一種基於北鬥定位和ZigBee組網技術的養老院監護信息採集系統，能夠綜合監控人體生理信息、快速採集人體位置信息和跌倒信號，並利用ZigBee組網技術技術準確穩定地向監控中心實時傳輸監控信息。
[0006]本實用新型採用下述技術方案:
[0007]—種基於北鬥定位和ZigBee組網技術的養老院監護信息採集系統，包括佩戴在老人腰間的人體生理信息無線監控終端、佩戴在老人腕部的手環式綜合信息採集終端以及設置在養老院內的ZigBee協調器；所述的人體生理信息無線監控終端包括處理模塊和分別與處理模塊連接的ZigBee無線通信模塊、三軸加速度傳感器、具有北鬥定位技術的GPRS模塊和第一藍牙模塊；所述的手環式綜合信息採集終端包括第二藍牙模塊和分別與第二藍牙模塊連接的血壓傳感器、心率傳感器和脈搏傳感器；人體生理信息無線監控終端和手環式綜合信息採集終端通過第一藍牙模塊和第二藍牙模塊相互通信，人體生理信息無線監控終端通過ZigBee協調器與監控中心相互通信，人體生理信息無線監控終端通過還通過具有北鬥定位技術的GPRS模塊與指定的手機終端進行相互通信。[0008]所述的人體生理信息無線監控終端還包括報警按鈕，報警按鈕的信號輸出端連接與處理模塊的信號輸入端。
[0009]所述的手環式綜合信息採集終端包括RFID電子標籤，人體生理信息無線監控終端包括RFID閱讀器。
[0010]所述的人體生理信息無線監控終端還包括聲音報警器，處理模塊的信號輸出端連接聲音報警器的信號輸入端。
[0011]本實用新型利用手環式綜合信息採集終端內設置的血壓傳感器、心率傳感器和脈搏傳感器實時採集老人血壓、心率、脈搏生理信號，利用人體生理信息無線監控終端中設置的北鬥定位技術的GPRS模塊採集老人位置信息、三軸加速度傳感器採集老人意外摔倒情況，最終將上述信號通過人體生理信息無線監控終端內設置的ZigBee無線通信模塊通過養老院內設置的ZigBee網絡發送至監控中心，以及利用人體生理信息無線監控終端內發送至指定手機終端。本實用新型能夠通過綜合監控人體生理信息、快速採集人體位置信息和跌倒信號，利用ZigBee組網技術技術準確穩定地向監控中心實時傳輸監控信息，結構簡單，易於實現，穩定全面。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的原理框圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，本實用新型包括人體生理信息無線監控終端、手環式綜合信息採集終端以及設置在養老院內的ZigBee協調器；所述的人體生理信息無線監控終端佩戴在老人腰間，用於快速採集人體位置信息和跌倒信號，以及接收手環式綜合信息採集終端發送的信息，並將上述信息通過具有北鬥定位技術的GPRS模塊及養老院內設置的ZigBee網絡發送至指定手機終端和監控中心；所述的手環式綜合信息採集終端佩戴在老人手腕處，用於實時採集人體血壓、心率、脈搏生理信號，並將上述生理信號發送至人體生理信息無線監控終端；所述的ZigBee協調器是整個網絡的主控節點，負責發起網絡的建立、設定網絡參數、管理網絡中的節點以及存儲網絡中節點信息等，在網絡形成後可充當路由器，實現人體生理信息無線監控終端和監控中心的相互通信。
[0014]所述的人體生理信息無線監控終端包括處理模塊，處理模塊分別連接有ZigBee無線通信模塊、三軸加速度傳感器、具有北鬥定位技術的GPRS模塊、第一藍牙模塊和RFID閱讀器。ZigBee無線通信模塊用於通過ZigBee網絡與監控中心進行數據傳輸；三軸加速度傳感器屬於方位角傳感器，能夠利用加速度傳感器的偵測原理，準確判斷老人是否為摔倒，並將老人摔倒的信號發送至處理模塊；具有北鬥定位技術的GPRS模塊採用我國自主研發的北鬥導航定位系統，能夠準確定位老人位置，精度可達3米，檢測盲區較小，同時兼具GPRS數據傳輸功能；第一藍牙模塊用於與手環式綜合信息採集終端進行通信；RFID閱讀器用於定時監測老人是否佩戴手環式綜合信息採集終端，並將監測結構傳送至處理模塊。人體生理信息無線監控終端還設置有報警按鈕，報警按鈕的信號輸出端連接與處理模塊的信號輸入端。當老人感覺身體不適或迷路時，可主動觸動報警按鈕，報警按鈕立刻發送信號至處理模塊，處理模塊接收到報警按鈕後立刻通過具有北鬥定位技術的GPRS模塊發送至指定手機終端進行報警。人體生理信息無線監控終端還設置有聲音報警器，處理模塊的信號輸出端連接聲音報警器的信號輸入端，當老人主動觸動報警按鈕後，處理模塊立刻通過聲音報警器進行報警，提示周圍人群老人需要幫助。
[0015]所述的手環式綜合信息採集終端包括第二藍牙模塊和分別與第二藍牙模塊連接的血壓傳感器、心率傳感器和脈搏傳感器；血壓傳感器、心率傳感器和脈搏傳感器將採集到的生理數據轉換為數位訊號通過第二藍牙模塊傳送至人體生理信息無線監控終端。手環式綜合信息採集終端還包括RFID電子標籤，
[0016]RFID電子標籤可與RFID閱讀器配合，定時監測老人是否佩戴手環式綜合信息採集終端，並將監測結構傳送至處理模塊。
[0017]本實用新型中的手環式綜合信息採集終端可實時採集老人的生理信號，並將生理信號發送至人體生理信息無線監控終端，最終通過具有北鬥定位技術的GPRS模塊及養老院內設置的ZigBee網絡發送至指定手機終端和監控中心。人體生理信息無線監控終端還可通過三軸加速度傳感器準確判斷老人是否發生意外摔倒現象，並及時發出報警。處理模塊介紹到老人意外摔倒的信號後，也可通過手環式綜合信息採集終端實時檢測老人體徵狀況，並將採集到的老人摔倒後的生理數據通過ZigBee網絡和具有北鬥定位技術的GPRS模塊發送給監控中心和指定手機終端。本實用新型中，人體生理信息無線監控終端還設置有用於主動報警的報警按鈕；手環式綜合信息採集終端和人體生理信息無線監控終端還可通過分別設置的RFID電子標籤和RFID閱讀器，定時監測老人是否佩戴手環式綜合信息採集終端。本實用新型能夠綜合監控人體生理信息、快速採集人體位置信息和跌倒信號，並利用ZigBee組網技術技術準確穩定地向監控中心實時傳輸監控信息，為養老院的全面監護提供數據採集基礎。
【權利要求】
1.一種基於北鬥定位和ZigBee組網技術的養老院監護信息採集系統，其特徵在於:包括佩戴在老人腰間的人體生理信息無線監控終端、佩戴在老人腕部的手環式綜合信息採集終端以及設置在養老院內的ZigBee協調器；所述的人體生理信息無線監控終端包括處理模塊和分別與處理模塊連接的ZigBee無線通信模塊、三軸加速度傳感器、具有北鬥定位技術的GPRS模塊和第一藍牙模塊；所述的手環式綜合信息採集終端包括第二藍牙模塊和分別與第二藍牙模塊連接的血壓傳感器、心率傳感器和脈搏傳感器；人體生理信息無線監控終端和手環式綜合信息採集終端通過第一藍牙模塊和第二藍牙模塊相互通信，人體生理信息無線監控終端通過ZigBee協調器與監控中心相互通信，人體生理信息無線監控終端通過還通過具有北鬥定位技術的GPRS模塊與指定的手機終端進行相互通信。
2.根據權利要求1所述的基於北鬥定位和ZigBee組網技術的養老院監護信息採集系統，其特徵在於:所述的人體生理信息無線監控終端還包括報警按鈕，報警按鈕的信號輸出端連接與處理模塊的信號輸入端。
3.根據權利要求2所述的基於北鬥定位和ZigBee組網技術的養老院監護信息採集系統，其特徵在於:所述的手環式綜合信息採集終端包括RFID電子標籤，人體生理信息無線監控終端包括RFID閱讀器。
4.根據權利要求3所述的基於北鬥定位和ZigBee組網技術的養老院監護信息採集系統，其特徵在於:所述的人體生理信息無線監控終端還包括聲音報警器，處理模塊的信號輸出端連接聲音報警器的信號輸入端。
【文檔編號】A61B19/00GK203790043SQ201420171091
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月10日 優先權日:2014年4月10日
【發明者】趙恆 , 張中興, 袁正道 申請人:鄭州信息科技職業學院