[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

说明书

技术领域

本发明涉及一种面向老人家居智能化的信息融合与预警方法，属于智能居家养老技术领域。

背景技术

从2000年开始，中国迈进了老龄化社会的行列，老龄化速度快，老年人口数量急剧增多，“四二一”式的人口结构越来越明显，出现大量的空巢老人，留守老人，家庭养老功能日益弱化。所以对老年人健康监管和安全防护等问题就显得更加重要。同时，居家养老是中国的国情使然，全国百分之九十以上的老人要依托于家庭养老，而非机构养老。那么如何给老年人提供智慧的便捷的居家养老环境是亟待解决的问题。

老人在家里独自生活时，较难保证生活的健康性和安全性，尤其是一些患有疾病或者慢性病的老人，独自生活具有一定的危险性，虽然现在都有手机通信联系比较方便，但是对一些有疾病的老人而言，在生病的时候没有及时送医院是常危险，但是现在也没有一种比较好的对居家老人的服务系统。

对老年人进行健康监管和安全防护，一方面可以很好的减轻社会的负担，因为随着家庭结构的改变，人口抚养系数有加大的趋势，原来由子女直接照顾老年人的工作可能被社会化的老年瞻养机构所代替。另一方面也有助于推动科技进入老年市场，从而创造出更多的消费因素，推动社会经济的发展。现有的老年人健康监管和安全防护，主要是通过视频监控的方式实现，这种方式下，存在着依赖监控人员视力监控，无法看护全面，且在老人发生意外情况时往往难以准确地观测到，不能及时实施警报与救援。在对老人进行看护时，不仅要保障老人的安全，同时应当保证居住环境的舒适度，目前的看护方式下，不能对居住环境进行实时监测与调节，难以保障居住环境的适宜。此外视频监控的方式下，存在着监控方式单一，不全面，只能对老人的活动情况进行视觉上的监控，无法实现周围环境的监控，尤其是，在老人生命体征异常时无法监控的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种面向老人家居智能化的信息融合与预警方法，以针对现有技术无法对老年人的基础生理数据进行采集和识别得到生理状态、仅能对老人单项指标超出正常范围后进行报警即事后报警的问题。本发明方法可以及时对老年人的基础生理信息进行融合模式识别，可能得到老年人生理状态的实时监测，对可能出现的健康问题进行预警。本发明通过智能手环，医学传感器和环境传感器等信息采集设备，对老年人的生理和环境信息进行实时采集，通过蓝牙和Wifi等无线通信方式，将采集获取信息直接传输至云服务器或先发送至智能手机然后间接传输至云服务器，云服务器运用目标识别级信息融合方法，对老年人生理状态以及环境信息进行判断，对可能发生的健康问题进行预警。将预警信息推送至智能手机显示，同时云服务器发送报警信息至老年人家人和医院等，实现对老年人智能监测，解决目前老年人智能家居的瓶颈问题。

本发明一种面向老人家居智能化的信息融合与预警方法，如图1所示，具体包括：

(一)信息采集系统：包括但不限于智能手环、医学传感器、环境传感器；

(1.1)智能手环：智能手环可以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。脉搏信息通过心率监测可以通过信息融合得到人体的心脏状态和情绪状态信息。小臂加速度可以获得人体运动状态，走路，跑步以及是否跌倒等信息。

(1.2)医学传感器：通过血糖和血压传感器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、心率及睡眠质量等信息，通过信息融合得到生理状态和心理状态。

(1.3)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(痛苦呻吟、跌倒等危险状态信息)，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信息及空气质量状态，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。

(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