[发明专利]一种基于有源RFID电子标签的独居老人监测系统

摘要

本发明涉养老监测领域，公开了一种基于有源RFID电子标签的独居老人监测系统，远程监控系统包括远程云平台、主机和数据采集设备，数据采集设备包括具有有源电子标签的佩戴式设备和具有固定式读写器的固定式设备；远程监测系统包括无线读写器，主机包括第一存储器，佩戴设备和固定式设备内均设置有用户健康信息采集的采集单元，佩戴式设备采集的用户健康信息存储于有源RFID电子标签中；固定式设备与主机通过串口通讯连接实现数据输送，还包括无源电子标签，固定式读写器与无源电子标签进行身份验证后，固定式设备将采集的数据传输给主机并保存在第一存储器内。该系统具有实时监测，监测系统的拐杖具有功能多样、操作方便等优点。

主权项

1.一种基于有源RFID电子标签的独居老人监测系统，包括远程监控系统，远程监控系统包括远程云平台(100)、主机(101)和数据采集设备(102)，其特征在于：数据采集设备(102)包括具有有源电子标签(103)的佩戴式设备(104)和具有固定式读写器(105)的固定式设备(106)；远程监测系统包括无线读写器(107)，主机(101)包括第一存储器(108)，佩戴设备和固定式设备(106)内均设置有用户健康信息采集的采集单元，佩戴式设备(104)采集的用户健康信息存储于有源RFID电子标签中；无线读写器(107)通过天线发出一定频率的射频信号，有源电子标签(103)的天线向周围发射一定频率的射频信号，当有源电子标签(103)位于无线读写器(107)的读写场内时，无线读写器(107)对有源电子标签(103)进行身份验证，验证识别后，佩戴式设备(104)和固定式设备(106)以RFID系统协议和无线读写器(107)进行主动或者被动的数据交换；固定式设备(106)与主机(101)通过串口通讯连接实现数据输送，还包括无源电子标签(110)，固定式读写器(105)与无源电子标签(110)进行身份验证后，固定式设备(106)将采集的数据传输给主机(101)并保存在第一存储器(108)内；其中设置在佩戴式设备(104)上的有源电子标签(103)为第一有源电子标签(103)，佩戴式设备(104)包括电子手环，电子手环内设置有心率传感器，心率传感器将采集的用户心率信息传输给第一有源电子标签(103)；第一有源电子标签(103)将用户心率信息传输给无线读写器(107)，无线读写器(107)将数据写入主机(101)的第一存储器(108)，电子手环外接有多功能拐杖；多功能拐杖包括拐杖的手柄部(1)和拐杖的杆体部分(2)，还包括控制部，控制部包括微处理器和与微处理器电连接的电源模块、语音模块、EEPROM存储器、GSM模块、GPS模块、图像采集与处理模块、蓝牙模块一和超声波模块，微处理器、电源模块、语音模块、EEPROM存储器、GSM模块、GPS模块、图像采集与处理模块、蓝牙模块和扬声器集成设置在手柄部(1)内；电源模块包括电池和电源管理芯片，电源管理芯片与电池电连接，电源管理芯片包括分压电路、充电电路、防过充保护电路和电量监测电路；图像采集模块和图像处理模块与控制器电连接，图像采集摄像头(8)设置在手柄部(1)；超声波模块包括三个收发一体的超声波测距探头，超声波测距探头设置在杆体部分(2)，三个超声波测距探头分别为上超声波测距探头(3)、中超声波测距探头(4)和下超声波测距探头(5)，中超声波测距探头(4)包括角度调节装置(6)，角度调节装置(6)包括连接中超声波测距探头(4)和杆体部分(2)的固定部(61)，固定部(61)上设置有电机(62)和传动轴(63)，电机(62)与微处理器电联连接；中超声波测距探头(4)固定在传动轴(63)上，固定部(61)上设置有限位盘(64)，传动轴(63)上设置有限位杆(65)，限位杆(65)呈直线设置在传动轴(63)的两侧，限位杆(65)设置在限位盘(64)内，限位盘(64)包括限位块一(641)和限位块二(642)，限位块一(641)和限位块二(642)为圆心角为90°的扇形，限位块一(641)和限位块二(642)的侧边构成相互垂直的“十”字型，限位块一(641)和限位块二(642)的侧边上设置有限位开关(66)，限位开关(66)与微处理器电连接，限位杆(65)在限位块一(641)和限位块二(642)之间中的转动角范围为0°～90°，中超声波测距探头(4)垂直限位杆(65)设置；所述的手柄部(1)的端部设置有led灯(103)，led灯(103)与微处理器通过导线连接，杆体部分(2)上相对于超声波测距探头的另一个侧面设置有挂钩(100)和吸盘(101)；所述的杆体部分(2)包括外部的壳体(200)，壳体(200)的中部设置有支撑台(201)，支撑台(201)和壳体(200)的内侧面固连，支撑台(201)上设置有扇形的通道槽(202)，通道槽(202)的个数为3个，隔开相邻通道槽(202)的为连接臂(203)，壳体(200)的内部设置有高度调节机构；高度调节机构包括丝杆(204)，丝杆(204)的一端与支撑台(201)通过轴承(205)转动连接，另一端连接有伺服电机(206)，丝杆(204)上配合有安装圆台(208)，安装圆台(208)连接有调节杆(209)，调节杆(209)的横截面与支撑台(201)的横截面相适配，调节杆(209)上开设有导槽(207)，导槽(207)沿调节杆(209)长度方向设置，调节杆(209)穿过通道槽(202)，连接臂(203)落入在导槽(207)内；伺服电机(206)转动带动丝杆(204)转动，丝杆(204)转动带动安装圆台(208)上下移动，安装圆台(208)上下移动带动调节杆(209)上下移动，伺服电机(206)与微处理器通过导线连接，微处理器控制伺服电机(206)的正转和反转；电子手环上设置有连接部一(72)，手柄部(1)内设置有支撑管(71)和弹性绳(75)；弹性绳(75)固定在支撑管(71)的一端，弹性绳(75)另一端从支撑管(71)内穿出手柄部(1)，穿出端设置有与连接部一(72)相配合的连接部二(73)，连接部二(73)在弹性绳(75)的拉力作用下抵触在手柄部(1)的外侧；连接部一(72)为套管，套管内设置有凸起的弹性圈(721)，连接部二(73)为连接柱；连接柱上设置有与弹性圈(721)配合的环形的卡槽(731)。