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养老院系统设计-系统设计论文-设计论文

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摘要:随着我国社会人口步入老龄化，子女的养老责任日益艰巨。

子女因忙于工作而无暇照顾家中，因而选择让入住养老院。当前的

养老院管理系统多集中在业务管理层面，监管人员不可能顾及每个角

落里的每位，因此急需一套满足养老院看护管理需求的智能化管理

系统。本文基于物联网通信技术设计了一套养老院管理系统。通过

RFID、传感器、ZigBee等信息传感设备，实现对养老院进行实时定

位和监控服务，在为老年人营造高质量养老环境的同时，也能够有效

提高养老院的监护水平和员工的工作效率。

关键词:物联网;养老院;管理系统;RFIDZigBee

1需求分析

随着我国社会老龄化现象日益严重，子女常常忙于工作而无暇照

顾家中的，因而选择让入住养老院。大家普遍认为传统养老存在四

大痛点:传统化电器设计，对腿脚不方便的非常不友好;安防监护缺失，

失踪频繁;发生意外或突发疾病时无法及时采取措施;儿女无法直观

了解父母的动态等。针对以上痛点，本文设计了一种养老院管理系统，

在保证老年人养老生活质量的同时，也能够降低人工成本，提高管理

效率。

2系统总体设计

本设计分为硬件系统与软件系统两块:硬件系统负责信息的实时

采集、监控与信息发送，软件系统负责对信息的存储、处理与反馈;

硬件系统分为腕带和读写器，软件系统分为数据库和web终端，通

过通信网络将硬件与软件融合在一起。

3系统各组成部分需求分析

3．1定位服务需求

虽然养老院内安装有摄像头进行监控，但总会存在死角区域，无

法及时找到每位;例如患有老年痴呆的，可能因为工作人员的疏忽

而离院出走，造成失踪，因此定位服务是必不可少的。

3．2生命体征监控服务需求

生命体征包括了体温、血压、心率等参数，这些参数是人体状态

的反映。传统体征监测会有延迟性，对于生命体征异常的，错过了

救治时间，就可能有生命危险。因此需要实时生命体征监控，若发现

异常，则自动拨打紧急电话，争取治疗时间。

3．3自动呼叫服务需求

发生突发危急情况时，无法自己寻求监护人员的帮助，而造成悲

剧的发生;因此需要自动呼叫服务，及时通知监护人员。或在生命体

征监控出现异常时，腕带自动发出警报，呼叫紧急联系人，采取及时

措施。

3．4改善体感舒适度服务需求

为改善体感舒适度，需要合适的室内温度和湿度。例如冬天，需

要较高的室内温度的同时，也要保证室内不会过于干燥;而夏天，则

需要较凉爽的室内温度，以及较低的湿度，从而保证生活质量。

4各组成部分详细设计

4．1客户端腕带设计

4．1．1定位设计

可用的技术为GPS定位技术、RFID定位技术和Wi-Fi定位技术，

接下来详细分析对比其优缺点，采取更优设计于定位。(1)GPS定位

技术。GPS是一种卫星导航系统，能够为地球表面的客户提供实时准

确的位置服务。它的系统包括24颗均匀分布在6个轨道上的卫星。

用户设备利用自身内嵌计算机对捕获的数据进行定位计算，从而获取

用户所需的地理位置信息。GPS定位系统具有全球全天候定位、定位

精度高等特点，被广泛的应用于定位服务。(2)REID定位技术。RFID

定位的基本原理是，通过一组固定的读写器读取目标RFID标签的特

征信息，采用接收信号强度法确定标签所在位置。这种技术作用距离

短，一般最长为几十米。但它可以在几毫秒内得到厘米级精度信息，

且传输范围大，成本较低。由于其非接触和非视距等优点，可望成为

优选的室内定位技术。(3)Wi-Fi定位技术。Wi-Fi定位采用“近邻法”，

最靠近哪个基站，即认为处在什么位置，如附近有多个信源，则可以

通过交叉定位，提高定位精度。由于Wi-Fi已普及，因此不需要铺设

专门的设备用于定位。用户在使用智能手机时开启Wi-Fi、移动蜂窝

网络，就可能成为数据源。该技术具有便于扩展、可自动更新数据、

成本低的优势。(4)定位设计方案。综合考虑所述三种定位技术对比分

析:定位范围方面:GPS覆盖全球，定位范围较广，适合于室外定位;而

RFID和Wi-Fi定位技术定位范围较小，一般在几十米之内有效，适合

于室内定位。精准度方面:GPS卫星信号提供实时准确的位置，但由于

室内墙壁的遮挡