[发明专利]一种面向老人家居智能化的信息融合与预警方法

权利要求书

1.一种面向老人家居智能化的信息融合与预警方法，特征在于：该方法具体包括：

(一)信息采集系统：包括智能手环、医学传感器、环境传感器；

智能手环通过振动和加速度传感得到人体的脉搏信息和小臂加速度信息；

医学传感器：包括血压计、血糖仪和睡眠监测仪，通过血糖仪和血压计可以获得人体的血糖、血压信息，通过睡眠监测仪可以获得人体在睡眠时的呼吸、心率及睡眠质量信息，通过信息融合得到生理状态；

环境传感器：不同区域设置的视频监测可以得到老年人的运动信息，姿态信息，通过表情识别得到情绪信息，视频背景光线强度可以得到室内光照信息；不同区域设置的音频传感器可以得到老年人求救信息，音频传感器的背景噪声水平可以得到室内噪音情况信息；温度、湿度和PM2.5传感器可以得到室内温湿度及空气质量状态，通过信息融合为老年人慢性病发作提供预警参考；

(二)通信系统：蓝牙通信和Wifi通信

上述信息采集系统中，各传感器的信息通过蓝牙通信和Wifi通信方式传输至智能手机或云服务器；

(三)智能手机和云服务器

(3.1)智能手机：接收蓝牙设备检测数据，并发送至云服务器；展示老人生理状态信息和居家环境信息信息；

(3.2)云服务器：储存处理信息采集系统获取的生理状态信息和居家环境信息，进行目标识别级信息融合，做出预警判断和显示、输出；与智能手机完成蓝牙设备检测数据和预警信息的交互；

(3.3)目标识别级信息融合

智能手环、医学传感器和环境传感器获取老人生理状态信息和居家环境信息，对传感器测量获取的信息采用Dempster-Shafer证据理论对老人生理状态信息、居家环境信息融合，其具体过程主要由以下几步组成：

(3.3.1)确定健康、环境和安全参数的所有非正常指数类型，构成“非正常身心健康指数空间”；

(3.3.2)构造识别框架：由“非正常身心健康指数空间”构造“识别框架”，即对系统检测识别结果的命题集合；

(3.3.3)选择证据体：结合识别框架中的各命题的特点，构造可以反映信息系统状态的证据体；老人生理状态信息和居家环境信息信息融合中，证据体分别为智能手环、医学传感器、环境传感器；

(3.3.4)确定出各证据体的基本可信度分配：在深入分析各证据体与识别框架中各命题对应关系的基础上，计算出各证据体对识别框架中各命题的支持程度，即基本可信度分配；

(3.3.5)利用D-S证据理论的合成法则，计算所有证据体联合作用下的识别框架中各命题的基本可信度分配；

(3.3.6)根据被评估对象群体的特点，制定决策规则；

(3.3.7)得出检测结果：利用决策规则对融合后各命题的基本可信度分配进行分析，最终得出检测结果；

(3.4)预警判断：做出预警判断，将预警信息进行显示和传输至家人、医院；

(四)预警系统

(4.1)将预警信息及时通过网络发送至家人和医院；

(4.2)将预警信息实时通过声光显示方式提醒老年人进行及时调整和自救。

2.一种如权利要求1所述方法所应用的一种面向老人家居智能化的信息融合与预警装置，具体包括：信息采集设备、通信设备、智能手机和云服务器；

其中，信息采集设备：包括可获得老人居家信息的智能手环、医学传感器、环境传感器；所述的智能手环、医学传感器、环境传感器分别通过通信设备与智能手机或云服务相连；

其中，通信设备：包括蓝牙或Wifi通信设备；上述信息采集设备中，各传感器通过蓝牙通信和Wifi通信设备与智能手机或云服务器相连并通信；

其中，智能手机内设置有可展示老人居家信息的APP模块，通过蓝牙设备或Wifi通信设备与信息采集设备相连，并连接至云服务器；其中，用于获取、存储和处理老人居家信息的云服务器，与智能手机通过通信设备相连。

3.根据权利要求2所述的一种面向老人家居智能化的信息融合与预警装置，特征在于：所述的医学传感器包括血压计、血糖仪及睡眠监测仪。

4.根据权利要求2所述的一种面向老人家居智能化的信息融合与预警装置，特征在于：所述的环境传感器包括视频传感器、音频传感器、PM2.5传感器、温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、燃气传感器、溢水传感器。