一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法技术

本发明专利技术公开了一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，包括：步骤一、采集老年人生活环境的环境信息，计算第一环境影响因子

【技术实现步骤摘要】
一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法
本专利技术涉及一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，属于环境监测领域。
技术介绍
随着时代的进步和经济的发展，人们越来越重视健康和保养，对生活品质的要求不断提高，对居住环境舒适度的要求也越来越高，在这个互联网的时代，利用通讯技术为用户打造现代、舒适的居住环境，已经形成了一个具有巨大市场潜力的新型产业，那就是智能家居产业。近年来，智能家居市场获得了快速发展，并获得了越来越多家庭用户的关注和应用。在我国，约有15％是健康人，15％的非健康人，70％的亚健康人，而主动参与健康管理的不到5％，由于健康意识的相对薄弱，许多家庭每年应用于医疗的支出费用占家庭收入的30％以上，更有甚者因为医疗费用返贫却也无法挽救一个个生命。健康管理是以预防和控制疾病发生与发展，降低医疗费用，提高生命质量为目的，针对个体及群体进行健康教育，提高自我管理意识和水平，并对其生活方式相关的健康危险因素健康管理可以依据科学的生活方式，对个人或人群的健康危险因素进行全面监测，分析、评估、预测以及进行干预的全过程管理的过程，指导人们主动有效地维护和把握健康，变被动治疗为主动预防、由被动治疗疾病促进健康向着主动预防疾病、保持和维护健康的观念转变。良好的居住环境，是人们生活之本，只有有了良好的居住环境才能开始对自己进行健康管理，医学研究表明，许多疾病病因主要不是生物因素引起的，而是由于不良的生活方式、环境因素等引起的，因此，加强对居住环境的监测，是实现健康管理比不可少的手段。特别是对老年人，老年人由于其年龄特点，对外界环境的抵抗能力较差，适应能力差，对环境变化比较敏感，因此需要稳定的生活环境，需要对其生活环境进行监督和优化。
技术实现思路
本专利技术设计开发了一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，通过对老年人的居住环境和居住信息进行监测，在环境变化时进行优化调节和报警，提高对老年人居住环境的优化管理。本专利技术的另一专利技术目的，通过计算老年人生活环境的影响因子，实现对老年人生活环境的状态进行判断。本专利技术的另一专利技术目的，通过BP神经网络和模糊控制对老年人的生活环境进行监控和优化调节，并在出现紧急情况时进行报警，提高优化监控效率和精度。本专利技术提供的技术方案为：一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，包括：步骤一、采集老年人生活环境的环境信息，计算第一环境影响因子和第二环境影响因子步骤二、采集老年人生活的居住面积S、和老年人的平均年龄步骤三、将环境信息和老年人的居住信息经过归一化后输入到BP神经网络模型中，作为输入层；步骤四、经过BP神经网络模型训练，对老年人的生活环境进行优化调节；步骤五，将优化调节信号输入到模糊控制器中，获得表示优化调节类别的输出向量群，将其作为调节答案输出。优选的是，通过传感器，采集老年人生活居住的室内环境信息，包括：环境温度T、环境湿度W、环境压力Pi、光照强度σ、PM2.5浓度CP以及可燃气体浓度CK。优选的是，所述第一环境影响因子的经验公式为：其中，λ1为与第一环境影响因子相关的第一常数，T0设定的室内基础温度，P0为设定的室内基础环境压力，λ2为与第一环境影响因子相关的第二常数，W0为设定的室内基础湿度，λ1＝0.2～0.35，λ2＝0.4～0.6。优选的是，所述第二环境影响因子的经验公式为：其中，为PM2.5浓度的最大值，为PM2.5浓度的标准值，为可燃气体浓度的标准值，为光照强度标准值，λ3为与第二环境影响因子相关的第三常数，λ3＝0.55～0.7。优选的是，所述步骤三具体包括：步骤1、按照采样周期，获取老年人生活的居住面积S、老年人的平均年龄第一环境影响因子和第二环境影响因子步骤2、依次将获取的参数进行归一化，确定三层BP神经网络的输入层向量为，x＝{x1,x2,x3,x4}；其中，x1为居住面积系数、x2为老年人的平均年龄、x3为第一环境影响因子系数、x4为第二环境影响因子系数；步骤3、所述输入层向量映射到中间层，所述中间层向量y＝{y1,y2,…,ym}；m为中间层节点个数；步骤4、得到输出层向量o＝{o1,o2,o3}；o1为空调调节阀开度系数、o2为空气净化器调节阀开度系数，o3为照明系统调节量系数。优选的是，所述归一化公式为：其中，xj为输入层向量中的参数，Xj分别为测量参数：S、N、和j＝1,2,3,4；Xjmax和Xjmin分别为相应测量参数中的最大值和最小值。优选的是，所述中间层节点个数m满足：其中，n为输入层节点个数，p为输出层节点个数。优选的是，所述步骤五具体包括：将空调调节阀开度系数与预设的空调调节阀开度系数比较得到空调调节偏差信号，将空气净化器调节阀开度系数与预设的空气净化器调节阀开度系数，将照明系统调节量系数与预设的照明系统调节量系数比较得到照明系统调节量偏差信号；将空调调节偏差信号经过微分计算得到空调调节变化率信号，空气净化器调节偏差信号经过微分计算得到空气净化器调节变化率信号，将照明体统调节量偏差信号经过微分计算得到照明系统调节量变化率信号；将空调调节变化率信号、空气净化器调节变化率信号以及照明系统调节量变化率信号共同经过放大后输入模糊控制器，输出优化调节等级。本专利技术所述的有益效果：通过对老年人居住环境的温度、湿度、PM2.5浓度、可燃气体浓度进行监测，以及对老年人的居住面积、人口和平均年龄进行获取，实现根据老年人自身的具体情况，对其居住环境进行监测，同时，根据老年人的具体居住特点，进行环境优化调节，给老年人提供一个优异的居住环境，通过BP神经网络对老年人的居住环境和居住信息进行监测和优化调节，并将调节信息输入到模糊控制器中输出优化调节等级，在出现紧急情况时进行报警，提高优化监控效率和精度。给老年人提供一个优异、舒适的居住环境。附图说明图1为本专利技术所述的基于互联网的老年人生活环境优化监控系统的的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本专利技术提供一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，通过设置在老年人居住室内的老年人生活环境优化监控系统对老年人的生活环境进行监控和优化，其中，老年人环境优化监控系统设置在老年人居住室内，并具体包括：监测单元，其输出端与处理系统的输入端电连接，将监测到的居住信息发送的处理系统中；在处理系统内部设置有存储单元，存储单元与处理系统双向电连接，存储单元内部预设有标准的居住信息，处理系统的输出端与控制单元的输入端电连接，控制单元同时电连接调节单元和通信单元，控制单元通过网络与通信单元电连接，将调节单元和输出单元的信息通过网络传递给客户端，方便使用者查看。监测单元包括：温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光照强度传感器、PM2.5传感器以及可燃气体探测器。基于互联网的老年人生活环境优化监控方法具体包括如下步骤：步骤一、老年人生活环境优化监控系统随老年人的居住而启动，通过检测单元采集老年人的生活环境的环境信息，计算第一环境影响因子和第二环境影响因子步骤二、采集老年人生活的居住面积S、和老年人的平均年龄步骤三、将环境信息和老年人的居住信息经过归一化后输入到BP神经网络模型中，作为输入层；步骤四、经过BP神经网络模型训练，对老年人的生活环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，其特征在于，包括：步骤一、采集老年人生活环境的环境信息，计算第一环境影响因子

【技术特征摘要】
1.一种基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，其特征在于，包括：步骤一、采集老年人生活环境的环境信息，计算第一环境影响因子和第二环境影响因子步骤二、采集老年人生活的居住面积S、和老年人的平均年龄步骤三、将环境信息和老年人的居住信息经过归一化后输入到BP神经网络模型中，作为输入层；步骤四、经过BP神经网络模型训练，对老年人的生活环境进行优化调节；步骤五，将优化调节信号输入到模糊控制器中，获得表示优化调节类别的输出向量群，将其作为调节答案输出。2.根据权利要求1所述的基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，其特征在于，通过传感器，采集老年人生活居住的室内环境信息，包括：环境温度T、环境湿度W、环境压力Pi、光照强度σ、PM2.5浓度CP以及可燃气体浓度CK。3.根据权利要求2所述的基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，其特征在于，所述第一环境影响因子的经验公式为：其中，λ1为与第一环境影响因子相关的第一常数，T0设定的室内基础温度，P0为设定的室内基础环境压力，λ2为与第一环境影响因子相关的第二常数，W0为设定的室内基础湿度，λ1＝0.2～0.35，λ2＝0.4～0.6。4.根据权利要求3所述的基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，其特征在于，所述第二环境影响因子的经验公式为：其中，为PM2.5浓度的最大值，为PM2.5浓度的标准值，为可燃气体浓度的标准值，为光照强度标准值，λ3为与第二环境影响因子相关的第三常数，λ3＝0.55～0.7。5.根据权利要求4所述的基于互联网的老年人生活环境优化监控方法，其特征在于，所述步骤三具体包括：步骤1、按照采样周期，获取老年人生活的居住面积S、老年人的平均年龄第一环境影响因子和第二环...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨柯，吕静，金浩，张成龙，郑秋玲，徐强，
申请(专利权)人：吉林建筑大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22