关键字 |
| 老年人护理，传感器网络，警报信息或警报，健康监控。 |
介绍 |
| 在这个世界上，许多老人孤独地生活，他们有很多疾病，如失忆，虚弱和发作等。本文对传感器网络在老年人护理监测中的应用进行了研究。传感器是一种转换器，它测量物理量并将其转换为观察者或仪器可以读取的信号。传感器网络可用于多个应用领域，应用领域有医疗、军事、家庭等。对于不同的应用领域，有不同的技术问题，为此研究人员正在寻找他们的解决方案。本文对传感器网络进行了研究;本文就老年人的保健问题进行了探讨。 |
| 在我们的社区里，有很多人因为成熟、疾病、健忘，不能再住在自己的家里，只能呆在被监控的环境中，放弃了他们宝贵的家庭地位。如果这些人想与家人生活在一起，他们就需要不断的监护，以便在紧急情况下能够立即提供医疗援助。通过今天的技术，这些老年人有更好的方法来解决这个问题，然后他们可以和家人一起生活，而不是被迫呆在一个被监控的环境中。本文采用无线传感器网络[1]对老年人进行家庭监控。所有的老年人护理论文的目的都是为照顾者或亲属提供警告或警戒信息。 |
| 本文的结构如下。在第二节中，我们回顾了一些基于传感器网络的老年人护理的文献调查。我们在第三节中对本文进行了总结。 |
文献调查 |
基于计算机视觉的老年护理监控系统 |
| Mi-Suen Lee等人(2003)[2]提出了基于摄像头的老年人监控。计算机对许多摄像机输入的数据进行分析，以确定可疑事件。当此类事件发生时，控制器会发出警报，并向照顾者和家属发送短消息或短信。如果未发生此事件，系统将退出[06]。其优点是分析感兴趣的人的特征，并探测到至少一个事件和行为。 |
活动识别在家里使用简单和无处不在的传感器 |
| Emmanuel Munguia Tapia, Stephen S. Intille和Kent Larson(2004)[3]提出了基于简单和无处不在的传感器的老年人监测。这些传感器可以放置在家里的任何地方，它可以用来检测家里长辈的活动。本文的主要目标是在整个环境中容易地将大量简单、低成本的传感器粘在物体上。能够自动检测用户行为的计算机可以在家庭中提供新的环境感知服务。该系统的优点是传感器易于安装，成本最低。 |
| 活动检测方法:在这项工作中开发的活动识别算法的设计目标是， |
| 活动检测方法 |
| ——概率分类 |
| 基于模型Vs基于实例的学习 |
| 传感器位置和类型无关 |
| 实时性能 |
| 在线学习。 |
| 这个系统有三个组成部分， |
| 环境状态变化传感器收集环境对象的信息。 |
| 情境感知体验抽样(Context-Aware Experience Sampling)终端用户使用它来标记自己的活动。 |
| 活动识别算法用于在基于训练集构建模型后识别活动。 |
集成监控、记录和共享的无处不在的健康系统 |
| Andreas K等人(2013)[4]提出了基于身体感应设备的医疗保健系统。该传感器用于监测心率、皮肤温度和活动。 |
| 病人监控:心率，皮肤温度和活动通过部署各种身体感应设备继续监测。无线设备可以将监测值传输到手机。然后，手机可以将该值传输给护理人员，即医院。监测值由患者自己或照护者初始化。当监测到更高的心跳时，系统将产生适当的警报和反馈。 |
| 状态日志:提供给老年人或患者的选项称为状态记录。患者记录自己感知到的有关疾病的信息。这些信息可以被认为是主观的，对应于以下状态描述符: |
| 问题/症状 |
| 活动 |
| “时间和地点” |
| 社会共享:患者可以通过手机短信分享自己的个人健康信息，包括朋友、亲戚、照顾者和其他患者。这种信息共享使患者能够获得反馈或帮助等。 |
基于认知传感器网络的老年护理 |
| Anuroop等人(2011)[1]提出了基于床传感器的老年人护理。他们在床腿下放置了四个柔性力传感器。传感器提供的信息可用于监测老年人在房屋周围的日常活动中的异常模式。当老年人出现异常情况时，系统会自动生成并向护理人员发送预警短信。 |
| 已开发系统的描述:在过去的日子里，基于摄像头的家庭监控系统一直受到老年人监控的欢迎。不适合通过基于摄像头的系统对老年人进行持续监控。 |
| 所以他们需要一种有效的方法来持续监测。因此认知传感器被用于监测老年人。在本文中，他们使用传感器来检测电器、床、水和紧急按钮的使用情况。 |
| 监察电器:监测电器的主要目的是了解家用电器的正常使用情况。这里的老年人监测是基于老年人在日常活动中使用电器的情况。电器可以是微波炉、电视、电灯等。 |
| 传感器放置在电器和微控制器之间，由于传感器提供模拟值，用微控制器将这些值转换成数字，微控制器有一个无线发射机。他们使用无线发射机将数据从微控制器传输到系统。收集老年人的日常活动数据并存储在数据库中。该系统有一个接收机，接收到来自单片机的数据后通过发射机;这些数据将与收集到的数据进行比较。如果这两个数据之间有任何巨大的差异，系统将自动生成短信给照顾者或亲属。如果没有差异，系统将退出并等待下一个数据。 |
| 监察用水情况:在这个世界上，水的使用对于家庭来说是必不可少的。家庭用水监测将提供老年人是否在家以及何时用水的总体概况。在这里，他们使用流量传感器来监测用水量。流量传感器是一种测量流体流速的装置。它使用流量计来感应流体。 |
| 流量传感器放置在进水管道后。流量传感器可以放置在家里的厨房、淋浴间、洗衣机、脸盆等。将传感器放置在水管后，即与微控制器连接。微控制器有一个无线发射机来传输数据。系统在单片机发送数据时，通过接收机接收数据。接收到的数据与数据库中收集到的数据进行比较，以监测水的使用时间。如果这两个数据之间有很大的差异，那么系统将自动生成短信给照顾者或亲属。如果没有差异，系统将退出并等待下一个数据。 |
| 监测病床使用情况:床榻监测系统用于监测老年人的睡眠模式和床榻使用情况。这种传感器主要用于监测独居老人和残疾人。这里他们使用了挠力传感器进行监测。柔性力传感器是一种超薄柔性印刷电路，可用于力测量应用。 |
| 弹性力传感器被放置在床腿下。弹性力传感器与单片机(MC)连接，因为传感器仅提供模拟值，通过MC将模拟值转换为数字。MC需要2.5v至5.5v DC，使用AC - DC转换器。该转换器有一个降压变压器，用于将230v转换为12v交流转换，整流器用于将交流转换为直流，滤波器用于过滤噪声，调节器用于提供恒流。 |
| MC接收来自传感器的数据。它包括用于将模拟信号转换为数字信号的ADC。转换后的信号将借助ZigBee无线发射机进行传输。ZigBee是一套高级通信协议的规范，用于创建个人区域网络。取值范围是10m ~ 100m。收集老年人的日常活动数据并存储在数据库中。控制器系统接收MC的数字信号，通过发射机接收到控制器系统的数据后，将数据与采集到的数据进行比较。如果这两个数据之间有很大的差异，系统将自动生成短信给照顾者或亲属。如果没有差异，系统将退出并等待下一个数据。本文的主要优点是持续监测。 |
| 恐慌按钮:紧急按钮用于紧急情况或紧急援助。这是老年人紧急情况下的一个选择。它在所有其他传感器中具有非常高的优先级。当老人触发紧急按钮时，控制器将短信发送给照顾者或亲属。 |
| 蜂窝调制解调器:蜂窝调制解调器用于将短信从系统传递到移动电话。这里他们使用的是Wavecom Wismo调制解调器。蜂窝调制解调器接收来自个人计算机上运行的监控程序的命令。 |
结论及未来工作 |
| 本文对基于传感器网络的老年人健康保健进行了详细的研究。基于视觉的老年护理系统在医疗保健中发挥了有效的作用，因为通过摄像头监测老年人的日常活动是一个很好的选择。然后对泛在传感器系统在医疗保健中的应用进行了详细的研究。普及卫生系统用于有效监测和记录状态以及社会共享。最后，对基于认知传感器网络系统的老年护理进行了研究。认知传感器网络系统为老年人的日常活动提供持续监测。因此，该系统可以很容易地检测老年人的正常或异常情况。我们未来的工作将集中在传感器网络的成本效益上。 |
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数字一览 |
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| 图1 |
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参考文献 |
- 生物医学与健康信息学杂志，第17卷，第1期。2013年1月1日AnuroopGaddam, Subhas Chandra Mukhopadhyay, GourabSen Gupta ?基于认知传感器网络的老年人护理‖IEEE传感器杂志，第11卷，第1期。3、2011年3月。
- 基于计算机视觉的老年护理监控系统。
- E. M.塔皮亚，S. S.英蒂尔，K.拉尔森，A.费夏和F.马特恩，编。，?Activity recognition in the home setting using simple andubiquitous sensors,‖ in Proc. PERVASIVE 2004, 2004, vol.3001, LNCS, pp.158–175.
- Andreas K. Triantafyllidis, VassilisG。Koutkias, IoannaChouvarda, NicosMaglaveras，“整合患者监控、状态记录和社会共享的普及健康系统”IEEE生物医学和健康信息学杂志，第17卷，no. 1。2013年1月1日
- J. Siddharth和B. Stephen， ?凸优化传感器选择，‖IEEE Trans。《信号处理》，第321-325页，2007年11月。
- S. C. Mukhopadhyay, A. Gaddam, and G. S. Gupta， ?用于家庭监控的无线传感器—回顾，‖电气工程最新专利，卷，pp. 32-39, 2008。
- 帕帕迪米特拉托斯，帕纳约提斯，阿米塔布·米什拉和德韦恩·罗森伯格。“一种增强802.15的跨层设计方法。4。”军事通信会议，2005。亚2005。IEEE, 1719-1726页。IEEE 2005。
- M. Figueredo和J. Dias，“家庭护理和患者监测的移动远程医疗系统”，第26年。Int。IEEE工程医学。生物。Soc。，IEMBS 2004, 2004, vol. 2, pp. 3387–3390.
- 胡振和惠妍，“基于无线传感器网络的节点选择优化算法”，2008年知识研讨会。《发现与数据挖掘》，第481-484页。
- C. Giraud和B. Jouvencel，“传感器选择:几何方法”，在《IEEE/RSJ Int》中。相依智能。机器人系统。，1995，vol.2,pp. 45–49.
- J. Siddharth和B. Stephen， ?凸优化传感器选择，‖IEEE Trans。信号的过程。，pp. 321–325, Nov. 2007.
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