基于物联网的老人监护系统的设计.docx

基于物联网的老人监护系统的设计程思奇高艳丁争印孙菲阳摘要：随着全球各国人口老龄化逐步加剧，老年人的健康安全问题已成为当今社会热门的研究领域。因此，为老人设计一种合理的监护系统尤为重要。本文介绍的是一种能够实时监测老人生理信息的可穿戴式设备，可实现监测心率变化、检测周围火源、检测老人摔倒、GPS定位、自动报警等功能。关键词GSM通信模块生理监护短信报警0引言世界卫生组织指出，在全世界190多个国家和地区中，有60多个已进入老年型社会，人口老龄化成为当今世界的一个突出的社会问题。老年人健康的最大威胁-心血管疾病引起导致的死亡人数，占全球死亡人数的三分之一。各种心血管疾病在发病前都会有相应的征兆，而通过观测病人的生理参数数据是能够发现这些征兆的。所以设计一种可以监测主要生理参数并兼有报警功能的医疗仪器，将为预防和治疗各种突发性疾病提供一种新的手段。目前，生理参数监测设备大多用于医院监护室、养老院等，可对病人或老年人的重要生理参数作实时、连续和长时间的监护，有些监护设备还带有一定的本地报警功能，但其在远程无线报警功能方面略显匮乏，不支持手机短信报警功能，本监护系统有准确的监测功能的同时又有手机GPRS报警功能，可在日常家庭中使用。1系统总体结构及原理1.1系统组成基于物联网的老人生理监护系统总设计框图如图1所示。该系统由STC89C52单片机模块、心率传感器、火焰传感器模块、ADXL345三轴加速度传感器、GSM模块、GPS模块组合。1.2工作原理及流程该老人生理监护系统采取穿戴式，设备简单轻巧，不会影响老人的任何正常活动。当老人遇到以下几种情况：（1）老人身边产生火焰并放出浓烟;（2）老人摔倒导致加速度传感器与水平面形成夹角;（3）老人心率超过120并保持一段时间。单片机收到这三个传感器发来的数据并立即进行处理，通过I/O口发送信号使GSM模块启动，向之前设定好的手机号发送求助短信，以确保老人的安全。系统工作的流程图。2系统硬件设计2.1ADXL345加速度传感器模块ADXL345是三轴加速度传感器，可根据x、y、z轴偏移的角度确定老人是否摔倒。具体连接图如图3所示。2.2GSM模块该设备中使用的GSM模块以西门子TC35为核心，其电路图见图4。STC89C52通过两个串口引脚P3.0和P3.1连接GSM模块，当其接收到来自各个传感器发来的数据，立即响应并控制GSM模块发出求救短信。3结束语本文介绍了一种对老人生理实时监测的装置，该装置具有多数据融合的智慧性、传输信息的高效性、结构简单、方便使用等特点，能有效保障老人的安全，有很大的实用性。参考文献[1]江进宝，王富城，赵永祥，杨烈君.基于智能手表的老人摔倒及其生理监测系统设计[J].福建电脑，2018，34（03）：21-22+13.[2]奚维立，郑仲龙，王利利.基于STM32可穿戴式老人摔倒及其生理检测系统设计[J].科技创新导报，2015，12（29）：48-49.[3]江杰，宋宏龙.基于GSM短信的烟雾传感报警系统[J].测控技术，2014，33（01）：1-3.[4]袁蒙，王明圆，王婉君，魏文叶.独居老人智能监护及报警系统[J].中国新通信，2012，14（21）：7.[5]胡代弟，王小丽.基于ADXL345三轴加速度计的倾角測量系统[J].电子测试，2015（19）：113-115.科教导刊·电子版2019年17期科教导刊·电子版的其它文章课堂提问技巧在初中英语教学中的应用效果分析对整合卫生健康服务内涵与关键举措的思考CBL结合Seminar教学法在口腔正畸临床教学中的应用新课改下提高初中物理教学的有效性的路径探索思维导图在高中英语阅读教学中的应用探究威海市文登区市民环境保护意识的问卷调查-全文完-