一種基于人員定位技術(shù)的養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)計(jì)一種養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)，尤其是一種基于無(wú)線(xiàn)人員定位技術(shù)的養(yǎng) 老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前，我國(guó)人口老齡化問(wèn)題日趨嚴(yán)重，為應(yīng)對(duì)人口老齡化帶來(lái)的挑戰(zhàn)，我國(guó)政府制 定了許多事關(guān)養(yǎng)老的政策：國(guó)務(wù)院在《中國(guó)老齡事業(yè)發(fā)展"十二五"規(guī)劃》中明確指出"推進(jìn) 養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的信息化建設(shè)"，在《社會(huì)養(yǎng)老服務(wù)體系建設(shè)規(guī)劃（2011-2015)》中再次強(qiáng)調(diào)提高社 會(huì)養(yǎng)老服務(wù)裝備水平，鼓勵(lì)研發(fā)養(yǎng)老護(hù)理專(zhuān)業(yè)設(shè)備、輔具，加強(qiáng)養(yǎng)老服務(wù)信息化建設(shè)，依托 現(xiàn)代技術(shù)手段，為老年人提供高效便捷的服務(wù)促進(jìn)養(yǎng)老事業(yè)健康有序地發(fā)展。
[0003] 目前，國(guó)內(nèi)大部分養(yǎng)老機(jī)構(gòu)主要使用傳統(tǒng)的、完全依賴(lài)人工的管理和服務(wù)模式，缺 乏高效的服務(wù)裝備，在提供服務(wù)的過(guò)程中出現(xiàn)了各種各樣的問(wèn)題，如突發(fā)狀況無(wú)法及時(shí)處 理，智障老人走失現(xiàn)象普遍，日常護(hù)理不到位，護(hù)理人員缺失等等。這些問(wèn)題不僅使得護(hù)理 對(duì)象的切身利益無(wú)法得到保障，也造成了諸多的社會(huì)問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明基于物聯(lián)網(wǎng)中的無(wú)線(xiàn)人員定位技術(shù)，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息傳 輸，是面向養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的智能預(yù)警系統(tǒng)。本發(fā)明為養(yǎng)老機(jī)構(gòu)提供基于精確位置的突發(fā)事件事 前預(yù)警，實(shí)時(shí)報(bào)警，主動(dòng)報(bào)警等服務(wù)，降低日常生活中的各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)，保證護(hù)理對(duì)象良好的生 活狀態(tài)，保障養(yǎng)老機(jī)構(gòu)內(nèi)護(hù)理對(duì)象的安全與利益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明是面向養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的智能預(yù)警系統(tǒng)，系統(tǒng)軟件安裝于監(jiān)控中心，系統(tǒng)定位基 站安裝于監(jiān)測(cè)區(qū)域，定位對(duì)象(包括護(hù)理對(duì)象和護(hù)工等）佩戴系統(tǒng)移動(dòng)定位終端，其主要功 能如下： 1.對(duì)定位對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)區(qū)域定位，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)特定區(qū)域內(nèi)的定位對(duì)象。
[0006] 2.進(jìn)入報(bào)警：特定人員在進(jìn)入特定區(qū)域后，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行聲光報(bào)警。
[0007] 3.滯留報(bào)警：特定人員在特定人員滯留時(shí)間超過(guò)一定長(zhǎng)度時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行報(bào) 警，同時(shí)將報(bào)警信息推送給相應(yīng)的護(hù)工或負(fù)責(zé)人。
[0008] 4.主動(dòng)報(bào)警：護(hù)理對(duì)象佩戴的定位終端包含主動(dòng)報(bào)警按鍵，護(hù)理對(duì)象可以進(jìn)行主 動(dòng)報(bào)警，系統(tǒng)將報(bào)警信息推送給護(hù)工或負(fù)責(zé)人。
[0009] 5.對(duì)歷史報(bào)警信息進(jìn)行查詢(xún)統(tǒng)計(jì)，支持?jǐn)?shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)導(dǎo)出等。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是本發(fā)明的硬件結(jié)構(gòu)圖。
[0011] 圖2是本發(fā)明的軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0012] 圖3是系統(tǒng)報(bào)警工作示意圖。
[0013] 圖4是系統(tǒng)定位基站原理圖。
[0014] 圖5是系統(tǒng)移動(dòng)終端原理圖。
[0015] 圖6是系統(tǒng)定位原理圖 圖7是系統(tǒng)核心定位算法流程圖。
[0016] 圖8是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。
[0017] 圖9是系統(tǒng)軟件框架圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019] 如圖1、圖2所示，本發(fā)明主要包括：安裝于監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)上的系統(tǒng)軟件、連接于 監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)上的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中心協(xié)調(diào)器和SMS信息發(fā)送設(shè)備、安裝于監(jiān)測(cè)區(qū)域的無(wú)線(xiàn)定 位基站、安裝于特定區(qū)域的聲光報(bào)警器、定位對(duì)象佩戴的移動(dòng)定位終端。報(bào)警信息通過(guò)中心 協(xié)調(diào)器傳送給監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)，再由監(jiān)控中心的系統(tǒng)軟件進(jìn)行推送。
[0020] 如圖3所示，當(dāng)系統(tǒng)觸發(fā)"進(jìn)入報(bào)警"時(shí)，監(jiān)控中心發(fā)送指令給相應(yīng)區(qū)域的定位基 站，觸發(fā)聲光報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。當(dāng)系統(tǒng)觸發(fā)"滯留報(bào)警"或發(fā)生"主動(dòng)報(bào)警"時(shí)，監(jiān)控中心自 動(dòng)發(fā)送指令給特定的護(hù)工，觸發(fā)護(hù)工所佩戴移動(dòng)終端的蜂鳴報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)發(fā)送SMS信息 至特定對(duì)象(護(hù)工、負(fù)責(zé)人或機(jī)構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)）的手機(jī)上。其中，該SMS信息包含報(bào)警區(qū)域、報(bào)警對(duì) 象、報(bào)警時(shí)間等內(nèi)容。待護(hù)工確認(rèn)并處理報(bào)警情況后，通過(guò)"報(bào)警解除"按鍵向系統(tǒng)發(fā)送解 除報(bào)警請(qǐng)求，系統(tǒng)自動(dòng)記錄報(bào)警處理人員、報(bào)警處理時(shí)間等內(nèi)容。
[0021] 具體實(shí)施例如下。
[0022] 系統(tǒng)定位基站設(shè)計(jì) 如圖4所示，系統(tǒng)基站系 統(tǒng)移動(dòng)終端設(shè)計(jì) 如圖5所不，系統(tǒng)移動(dòng)終端 系統(tǒng)定位算法設(shè)計(jì) 系統(tǒng)為每個(gè)基站和移動(dòng)終端設(shè)置唯一編號(hào)，基站編號(hào)對(duì)應(yīng)地理位置信息，移動(dòng)終端編 號(hào)對(duì)應(yīng)佩戴者身份信息。移動(dòng)終端周期性地發(fā)送包含時(shí)間戳的廣播消息，基站接收到廣播 消息后，檢測(cè)該消息的信號(hào)強(qiáng)度，并將其對(duì)應(yīng)的終端編號(hào)信息、時(shí)間戳、信號(hào)強(qiáng)度以及基站 自身的編號(hào)信息封裝，然后通過(guò)中心協(xié)調(diào)器傳遞給上位機(jī)，上位機(jī)系統(tǒng)通過(guò)提取基站編號(hào) 及終端編號(hào)，將相關(guān)的地理位置信息與人員信息結(jié)合。
[0023] 系統(tǒng)定位過(guò)程如圖6所示，對(duì)于終端a和b，基站AB分別獨(dú)自檢測(cè)到其廣播消息， 因此系統(tǒng)可判定終端a處于A(yíng)區(qū)域，終端b處于B區(qū)域。對(duì)于終端c，由于基站A和B均檢 測(cè)到其廣播消息，因此系統(tǒng)需要根據(jù)實(shí)際情況，采用合適的算法進(jìn)行位置判定，確定c的實(shí) 際區(qū)域。
[0024] 在實(shí)際應(yīng)用中，考慮到天氣狀況、人員移動(dòng)、信號(hào)遮擋等因素，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了時(shí)間閾 值算法，當(dāng)且僅當(dāng)移動(dòng)終端被同一基站持續(xù)檢測(cè)的時(shí)間超過(guò)特定時(shí)間閾值的情況下，才接 受基站位置為移動(dòng)終端的當(dāng)前位置。該算法的工作流程如圖7所示，系統(tǒng)為每一個(gè)移動(dòng)終 端維護(hù)一個(gè)緩存狀態(tài)，其中存儲(chǔ)了的當(dāng)前狀態(tài)信息，包含所處位置的基站編 號(hào)明_€1^11:和時(shí)間戮.系統(tǒng)接收到關(guān)于的廣播消息時(shí)，選取彳目號(hào)強(qiáng)度最大的消息 (包含位直叫-nsw和時(shí)間戮『〇151￥ )進(jìn)彳丁判定，通過(guò)判斷MT{被同一基站檢測(cè)的時(shí)間是否 超過(guò)閾值確定是否更新的位置信息。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的定位算法中，設(shè)置不同的時(shí) 間閾值可以調(diào)整系統(tǒng)定位的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確度。在本系統(tǒng)應(yīng)用的養(yǎng)老機(jī)構(gòu)中，根據(jù)老人的移 動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)習(xí)慣以及基站間距等因素，閾值設(shè)置為3- 5秒。
[0025] 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì) 如圖8所示，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳捎脴?shù)狀結(jié)構(gòu)?；究梢灾苯优c協(xié)調(diào)器通信，也可以作為路 由轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文?；窘邮芤苿?dòng)終端的定位信息之后，提取其中的定位信息并在通信模塊中封 裝成為新的消息，繼而發(fā)送給路由基站或協(xié)調(diào)器。
[0026] 系統(tǒng)通過(guò)基站通信實(shí)現(xiàn)多種報(bào)警功能?；景l(fā)送的終端定位信息包含時(shí)間戳，系 統(tǒng)可根據(jù)不同的時(shí)間戳計(jì)算移動(dòng)終端在同一基站的滯留時(shí)間，觸發(fā)滯留報(bào)警。系統(tǒng)可以預(yù) 設(shè)人員與位置信息的匹配作為進(jìn)入報(bào)警條件，一旦監(jiān)控中心收到的定位信息中匹配到特定 位置及相關(guān)人員，便自動(dòng)觸發(fā)進(jìn)入報(bào)警。此外，護(hù)理對(duì)象按下主動(dòng)報(bào)警按鍵時(shí)，終端發(fā)送報(bào) 警消息最近的基站，基站接到報(bào)警消息后立即轉(zhuǎn)發(fā)給協(xié)調(diào)器，由監(jiān)控中心系統(tǒng)做出判斷并 做出相應(yīng)處理。
[0027] 系統(tǒng)SMS發(fā)送設(shè)備及聲光報(bào)警器 本發(fā)明的SMS發(fā)送設(shè)備及聲光報(bào)警裝置均采用通用類(lèi)型設(shè)備，其中SMS發(fā)送設(shè)備由監(jiān) 控中心直接控制，支持SMS信息發(fā)送。聲光報(bào)警裝置與報(bào)警區(qū)域的定位基站直接連接，監(jiān)控 中心發(fā)送開(kāi)關(guān)量信號(hào)控制，通過(guò)燈光和聲音進(jìn)行報(bào)警。
[0028] 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)框架 如圖9示，系統(tǒng)軟件包含人員定位子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、預(yù)警子系統(tǒng)、養(yǎng)老機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)子系 統(tǒng)以及數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)。人員定位子系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)人員定位的實(shí)現(xiàn)，通信子系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)定 位及報(bào)警消息的傳輸，預(yù)警子系統(tǒng)負(fù)責(zé)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警并跟進(jìn)后續(xù)工作，養(yǎng)老機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)子系統(tǒng) 完成養(yǎng)老機(jī)構(gòu)日常管理中的信息化管理，如老人入院、出院、配餐等，數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)負(fù)責(zé)整 個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的生成、管理及記錄。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于人員定位技術(shù)的養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征包括：系統(tǒng)軟件安裝于監(jiān) 控中心計(jì)算機(jī)上、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中心協(xié)調(diào)器和SMS信息發(fā)送設(shè)備連接于監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)上、無(wú) 線(xiàn)定位基站安裝于監(jiān)測(cè)區(qū)域、聲光報(bào)警器安裝于特定區(qū)域、定位對(duì)象佩戴移動(dòng)定位終端。2. 如權(quán)利要求1所述養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，通過(guò)系統(tǒng)軟件設(shè)置，當(dāng)特定對(duì) 象進(jìn)入特定區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)"進(jìn)入報(bào)警"，該對(duì)象所在區(qū)域的定位基站發(fā)送報(bào)警信息 至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心發(fā)送"進(jìn)入報(bào)警"指令給相應(yīng)區(qū)域的定位基站，觸發(fā)聲光報(bào)警器進(jìn)行 報(bào)警。3. 如權(quán)利要求1所述養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，通過(guò)系統(tǒng)軟件設(shè)置，當(dāng)特定人 員在特定區(qū)域停留時(shí)間超越系統(tǒng)預(yù)設(shè)時(shí)間閾值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)"滯留報(bào)警"，該對(duì)象所在 區(qū)域的定位基站發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心自動(dòng)發(fā)送指令給特定的護(hù)工，觸發(fā)護(hù) 工所佩戴移動(dòng)終端的蜂鳴報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)發(fā)送SMS信息至特定對(duì)象(系統(tǒng)預(yù)設(shè)）的手機(jī)上。4. 如權(quán)利要求1所述養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，通過(guò)系統(tǒng)軟件設(shè)置，當(dāng)護(hù)理對(duì) 象按下移動(dòng)終端上的"主動(dòng)報(bào)警"按鍵時(shí)，系統(tǒng)觸發(fā)"主動(dòng)報(bào)警"，該對(duì)象所在區(qū)域的定位基 站發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心自動(dòng)發(fā)送指令給特定的護(hù)工，觸發(fā)護(hù)工所佩戴移動(dòng) 終端的蜂鳴報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)發(fā)送SMS信息至特定對(duì)象(系統(tǒng)預(yù)設(shè)）的手機(jī)上。5. 如權(quán)利要求1所述養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)，如權(quán)利要求1所述養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系 統(tǒng)，其特征是，人員定位完全采用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中所述的定位算法，采用信號(hào)強(qiáng)度及時(shí)間閾 值方法確定定位結(jié)果。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明設(shè)計(jì)一種基于無(wú)線(xiàn)人員定位技術(shù)的養(yǎng)老機(jī)構(gòu)智能預(yù)警系統(tǒng)，其包括：本發(fā)明主要包括：監(jiān)控中心系統(tǒng)軟件、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中心協(xié)調(diào)器、無(wú)線(xiàn)定位基站、移動(dòng)定位終端、SMS信息發(fā)送設(shè)備、聲光報(bào)警器。可以實(shí)現(xiàn)基于人員位置的“禁入報(bào)警”“滯留報(bào)警”“主動(dòng)報(bào)警”等功能，報(bào)警信息通過(guò)中心協(xié)調(diào)器傳送給監(jiān)控中心，再由監(jiān)控中心通過(guò)系統(tǒng)軟件進(jìn)行推送。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：報(bào)警定位準(zhǔn)確，報(bào)警及時(shí)有效，報(bào)警手段多樣，支持報(bào)警歷史數(shù)據(jù)分析，為養(yǎng)老機(jī)構(gòu)中的護(hù)理對(duì)象提供智能預(yù)警及定制化服務(wù)，保障其切身利益。有效控制養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的風(fēng)險(xiǎn)，極大提高其管理效率。
【IPC分類(lèi)】G08B25/00, G08B21/02
【公開(kāi)號(hào)】CN104900003
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410075837
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】無(wú)錫中科西北星科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2014年3月4日