基于移动互联网的智能养老（家居）系统开发

发布时间：2020-03-22 09:04

【摘要】：现如今,中国人口老龄化愈加严重。如何确保老人在家的安全成为当前智能养老首要的研究方向之一。现有的居家养老解决方案主要有两种,一、家庭摄像头监控,二、智能可穿戴设备,但这两种解决方案并不完善,它们有很多局限性,比如摄像头涉及隐私,可穿戴设备只能监测老人健康数据。本文设计开发了一种基于各类传感器的智能养老系统,能够克服现有智能养老系统解决方案的缺陷。本文设计开发的智能养老系统,利用各类放置在家中的传感器,实现对老人居家的多种行为进行监测。该系统可以实现对室内人数的监测,老人吃饭行为识别及异常判断,老人夜间外出行为识别及异常判断,老人夜间睡眠行为识别及异常判断,老人静止行为识别及异常判断等。并在判断老人的各类行为是否异常后产生行为报告,将这些报告实时推送至家属APP。为实现这些功能,本文将数据驱动与逻辑推理结合,主要利用各类算法进行概率统计推理,同时明确定义所有可能的活动模型,将传感器数据聚合转换成逻辑术语和公式,进一步推理判断活动是否异常。本文的主要研究内容如下:(1)利用各类传感器数据设计了三大算法:室内人数判断算法、行为识别算法、行为异常判断算法。实现了老人单人在家时,对老人行为的识别,比如吃饭、睡眠、外出等,并对这些行为进行判断是否有异常,家属可实时查看老人状态。(2)设计开发一款基于Android系统的智能家庭网关SmartCareService应用程序,该程序采用了分层与模块化的方案,实现了通信服务和数据分析处理。通信服务部分实现了对传感器网络的数据采集和传感器网络与互联网相连,数据分析处理部分利用采集到的传感器数据实现了室内人数判断算法、行为识别算法、行为异常判断算法。本文针对低成本、高可靠的家庭智能养老监控系统,在系统设计、算法设计进行了深入研究和实现。目前,本系统已初步完成,处于内部测试阶段。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH789

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本文编号：2594838