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獨居老人智能監(jiān)測系統(tǒng)

一、產(chǎn)品背景

隨著我國老齡化形勢日益加劇，國家老齡委發(fā)布《“十三五”國家老齡事業(yè)發(fā)展和養(yǎng)老體系建設規(guī)劃》，規(guī)劃中明確指出以失能、獨居、空巢老年人為重點，整合建立居家社區(qū)養(yǎng)老服務信息平臺、呼叫服務系統(tǒng)和應急救援服務機制，實施“互聯(lián)網(wǎng)+”養(yǎng)老工程。支持社區(qū)、養(yǎng)老服務機構、社會組織和企業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術，開發(fā)應用智能終端和居家社區(qū)養(yǎng)老服務智慧平臺、信息系統(tǒng)、APP應用、微信公眾號等，重點拓展遠程提醒和控制、自動報警和處置、動態(tài)監(jiān)測和記錄等功能。

本系統(tǒng)依據(jù)國家老齡委指示精神和獨居老人安全監(jiān)測現(xiàn)實情況，摒棄采用老人更易接受的方式，結合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和智能硬件，提出一套軟硬結合、切實可行的解決方案，實現(xiàn)對獨居老人的安全監(jiān)測。

二、目標用戶

目標用戶為各社區(qū)獨居老人。

三、建設目標

利用物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術，給獨居老年人家里加裝智能終端，拓展遠程提醒和控制、自動報警和處置、動態(tài)監(jiān)測和記錄等功能，實現(xiàn)對獨居老年人在家安全的生活智能監(jiān)測服務。

四、系統(tǒng)使用模式

（1）獨立運行

對于沒有任何系統(tǒng)集成要求或缺乏住戶信息管理系統(tǒng)的用戶，本系統(tǒng)提供了一套完整的軟硬件解決方案，涵蓋住戶信息管理、數(shù)據(jù)采集、規(guī)則管理、用戶告警、告警信息展示等功能，可直接部署使用。

（2）集成使用

對于有系統(tǒng)集成要求的用戶，本系統(tǒng)可提供前端硬件設備，以及設備管理、數(shù)據(jù)采集透傳、用戶告警信息展示等功能模塊，將本系統(tǒng)作為一個子系統(tǒng)或子模塊進行使用。

五、方案優(yōu)勢

（1）較視頻監(jiān)控方式的優(yōu)勢

視頻監(jiān)控方式采用人工智能和人臉識別等技術能夠準確高效識別老人是否在家、老人是否長時間不活動、老人是否摔倒不起等情形，但老人對室內部署視頻監(jiān)控很抵觸，尤其在室內比較私密的地方，導致該方式實施難度大，近乎無法實施。

（2）較智能手環(huán)方式的優(yōu)勢

智能手環(huán)能夠提供多種生命體征的監(jiān)測和定位功能，但普遍存在續(xù)航時間短，需要老人頻繁關注電量和充電；在老人洗澡或手環(huán)充電后，經(jīng)常忘記佩戴，導致手環(huán)使用率低。

（3）較Lora/Zigbee/藍牙組網(wǎng)方式的優(yōu)勢

Lora/Zigbee/藍牙組網(wǎng)方式均能提供低成本組網(wǎng)方式，但都依賴網(wǎng)關，增加后期運維的成本。

六、智能終端設備方案

以每戶為基本單位，根據(jù)項目規(guī)模的大小，為保障項目有良好的使用效果，運用NB-IOT通信傳輸協(xié)議。

每戶獨居老人家中配備一塊智能水表、三個紅外感應設備（客廳大門入口、臥室及衛(wèi)生間各一個）、一個門磁感應設備及五張NB物聯(lián)網(wǎng)卡。

七、報警觸發(fā)條件

為防止獨居老年人在家發(fā)生意外，卻長時間不被人知道的事故發(fā)生，政府免費給老人家庭安裝物聯(lián)網(wǎng)設備進行監(jiān)測，由于是無感知情況下的監(jiān)測，為防止誤報和漏報，提高報警的精準度，報警觸發(fā)條件需經(jīng)過精心設計和描述，避免多次假的“狼來了”造成真的“狼來了”卻不知道。

4.1報警前提條件

獨居老人，確實是一個人獨自居住（有保姆或家屬在家的活動視為非獨居老年人的活動），老年人在家監(jiān)測的意外才報警，外出了一律不報警。

4.2報警原理

報警原理是采用“倒計時”的方式，在老人進入到所居住的屋子后開啟智能監(jiān)測倒計時，一旦智能終端感應到老人的活動數(shù)據(jù)信息后，報警“倒計時”時間重置。（舉個例子：比如獨居老人進入到客廳監(jiān)測范圍，我們預設定好客廳四小時內監(jiān)測不到老人活動數(shù)據(jù)即報警，前兩個小時沒監(jiān)測到數(shù)據(jù)，也就是說再有兩小時未監(jiān)測到數(shù)據(jù)就會觸發(fā)報警，此時如果監(jiān)測到老人有活動數(shù)據(jù)，則報警時間又重新開始計算，即又從4小時開始倒計時。）

4.3報警場景

根據(jù)我們設備的安裝地點不同，我們區(qū)分了不同地點的報警條件：

（一）判斷老人是外出還是在家狀態(tài)（大門門磁及客廳大門入口的紅外感應綜合判斷）

若門磁先開后關然后客廳紅外感應三分鐘內監(jiān)測到數(shù)據(jù)，則判斷老人回家，所有的報警條件啟動，若之前客廳能監(jiān)測到數(shù)據(jù)，待門磁先開后關后客廳紅外三分鐘內未監(jiān)測到數(shù)據(jù)，判斷老人外出，所有的報警條件均處于關閉狀態(tài)，待老人再次回家后重新啟動報警程序。

（二）不同場景報警規(guī)則

地點一：客廳、廚房、非主臥

（1）判斷老人在客廳、廚房或非主臥（通過安裝在客廳大門入口、臥室及衛(wèi)生間的三個紅外感應綜合判斷）

①老人外出歸來后肯定是先進入客廳，客廳的紅外感應設備首先監(jiān)測到老人活動數(shù)據(jù)，此時判斷老人在客廳并啟動客廳的報警條件。

②老人從其他區(qū)域進入到客廳、廚房或非主臥，其他區(qū)域紅外感應均未監(jiān)測到老人活動數(shù)據(jù)，或客廳紅外感應監(jiān)測到老人活動數(shù)據(jù)，此時判斷老人在客廳、廚房或非主臥并啟動報警條件。

（2）客廳、廚房或非主臥報警條件

老人處于客廳、廚房或非主臥環(huán)境，四小時內客廳紅外感應設備和水表設備都未監(jiān)測到感應數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)未變化，此時觸發(fā)報警。在四個小時內一旦監(jiān)測到數(shù)據(jù)變化，則報警時間重置，直到下一次監(jiān)測不到老人活動數(shù)據(jù)變化重新開始四小時倒計時。

地點二：主臥室

（1）判斷老人在臥室（通過安裝在客廳大門入口、臥室及衛(wèi)生間的三個紅外感應綜合判斷）

老人從其他房間進入到臥室，其他房間紅外感應均未監(jiān)測到老人活動數(shù)據(jù)的同時，臥室紅外感應監(jiān)測到老人活動數(shù)據(jù)，此時判斷老人在客廳并啟動臥室的報警條件。

（2）臥室報警條件

因臥室屬于休息區(qū)域，設定不同時間段不同的報警規(guī)則。

首先設置最早入睡時間及最晚起床時間，這段時間為睡眠時間，比如設定晚上7點為最早入睡時間，第二天早上10點是最晚起床時間。這段時間內即使臥室未監(jiān)測到老人的活動數(shù)據(jù)也不觸發(fā)報警。

除了上面說的時間段內，其他時間老人處于臥室環(huán)境，四小時內水表及臥室紅外感應設備未監(jiān)測到感應數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)未變化，此時觸發(fā)報警。在四個小時內一旦監(jiān)測到數(shù)據(jù)變化，則報警時間重置，直到下一次監(jiān)測不到老人活動數(shù)據(jù)變化重新開始四小時倒計時。

特別注意：

①從早上10點（最晚起床時間）開始臥室報警倒計時啟動，四小時內未監(jiān)測到水表數(shù)據(jù)或紅外數(shù)據(jù)即報警。

地點三：衛(wèi)生間

（1）判斷老人在衛(wèi)生間（通過安裝在客廳大門入口、臥室及衛(wèi)生間的三個紅外感應綜合判斷）

老人從其他房間進入到衛(wèi)生間，其他房間紅外感應均未監(jiān)測到老人活動數(shù)據(jù)的同時，衛(wèi)生間紅外感應監(jiān)測到老人活動數(shù)據(jù)，此時判斷老人在客廳并啟動衛(wèi)生間的報警條件。

（2）衛(wèi)生間報警條件

老人處于衛(wèi)生間環(huán)境，一小時內水表及衛(wèi)生間紅外感應設備未監(jiān)測到感應數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)未變化，此時觸發(fā)報警。在一小時內一旦監(jiān)測到數(shù)據(jù)變化，則報警時間重置，直到下一次監(jiān)測不到老人活動數(shù)據(jù)變化重新開始一小時倒計時。