居家养老环境中的多维数据监测、评估与预警系统技术方案

本发明专利技术提出居家养老环境中的多维数据监测、评估与预警系统。多维数据监测系统包括由多个不同种类的居家传感器组成的居家传感器网络以及边缘计算终端。所述多维数据评估与预警系统所述居家养老环境中的多维数据监测系统通过所述居家传感器网络采集的多维居家传感数据以及所述边缘计算终端的边缘计算结果，执行数据评估与预警分析。当所述边缘计算终端针对第一传感器数据和第二传感器数据执行的边缘计算结果满足预设条件时，将第一传感器数据和第二传感器数据发送至所述多维数据评估与预警系统。本发明专利技术的技术方案利用边缘计算与数据趋势分析技术实现了多传感器数据的融合处理，使得居家养老环境中的多维数据检测质量和价值得到提升。和价值得到提升。和价值得到提升。

【技术实现步骤摘要】
居家养老环境中的多维数据监测、评估与预警系统


[0001]本专利技术属于物联网数据处理与智能化养老
，尤其涉及一种居家养老环境中的多维数据监测、评估与预警系统。

技术介绍

[0002]我国老年人口已经进入快速增长阶段，到 2050 年独居和空巢老年人将占 54%以上，这些老人面临着年老体弱、无人赡养、就医困难等问题。因此传统养老模式需要升级，智能化养老成必然趋势。智能养老即“智能居家养老”，它是新近流行的一种养老概念，该养老模式能让老人在日常生活中不受时间和地理环境的束缚，在自己家中过上高质量高享受的生活。智能养老系统利用定位、检测、传感、预警、监护等技术，向居家老人、社区及养老机构提供物联化、互联化、智能化的养老服务，为居家养老及其他养老模式的升级提供支持，已经成为未来居家养老的必然趋势。
[0003]申请号为CN202011119390.6的中国专利技术专利申请提出一种养老照护的智能管理方法和智能管理平台，方法包括与照护对象建立唯一标识绑定关系，录入照护对象的基本信息和业务信息，形成照护对象的完整档案；照护人员注册账号，通过唯一识别信息与照护对象进行绑定，根据规则成为家长，获取相应的家长权限；其他照护对象经家长同意并分配权限后获得相应的家属权限，形成一主多属的管理方式，家长或家属通过登录账号，获取、查询或更改所绑定照护对象的相关信息，实时了解照护对象的情况；智能管理平台用于实现上述智能管理方法。通过本专利技术的智能管理方法和平台有效解决了多家属家庭对老人或小孩的管理，实现了“一主多属”的照护方式，提高了养老照护的便利性。
[0004]申请号为CN202011603296.8的中国专利技术专利申请提出智慧养老的可穿戴装置，包括顶部呈敞口结构的安装槽，所述安装槽的两侧均一体形成连接有环带，所述安装槽内从上至下依次形成有手环容置槽和支撑板容置槽，所述支撑板容置槽内部设置有支撑板和与之相连的弹性顶升机构，所述手环容置槽内部可嵌入式安装手环本体，并且所述手环本体与所述手环容置槽的截面相同，所述安装槽的开口处设置有用于对手环本体固定限位的固定框，所述固定框盖合在所述安装槽顶部后与所述环带弹性卡接。
[0005]然而，通过物联网技术，在居家养老环境中将会持续的获得多个维度的传感数据，对于同一个目标人物在不同区域将会获得各种不同的数据，这些数据针对同一个目标却维度属性各不同，导致在最终的决策时无法正确的做出选择。如果将大量数据均传输到远端或者云端进行决策分析，又会导致数据延迟并增大数据传输成本。因此，如何从多维数据中提取出有效的数据、选择有效的数据用于后续智能化识别与处理，成为该场景下亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提出一种居家养老环境中的多维数据监测、评估与预警系统。多维数据监测系统包括由多个不同种类的居家传感器组成的居家传感器网络以
及边缘计算终端。所述多维数据评估与预警系统所述居家养老环境中的多维数据监测系统通过所述居家传感器网络采集的多维居家传感数据以及所述边缘计算终端的边缘计算结果，执行数据评估与预警分析。当所述边缘计算终端针对第一传感器数据和第二传感器数据执行的边缘计算结果满足预设条件时，将第一传感器数据和第二传感器数据发送至所述多维数据评估与预警系统。本专利技术的技术方案利用边缘计算与数据趋势分析技术实现了多传感器数据的融合处理，使得居家养老环境中的多维数据检测质量和价值得到提升。
[0007]具体来说，本专利技术的技术方案实现如下：在第一个方面，提供一种居家养老环境中的多维数据监测系统，所述多维数据监测系统包括由多个不同种类的居家传感器组成的居家传感器网络。
[0008]所述多个不同种类的居家传感器具有交替工作模式；所述多维数据监测系统还包括至少一个边缘计算终端；所述边缘计算终端包括多种数据处理模型；在任意时刻所述边缘计算终端仅使用一种数据处理模型；所述多个不同种类的居家传感器通过所述边缘计算终端通信；并且，当第一类居家传感器和第二类居家传感器进行工作模式交换时，连接所述第一类居家传感器和第二类居家传感器的所述边缘计算终端改变当前正在使用的数据处理模型。
[0009]在预设时间段内，第一传感器网络与第二传感器网络交替性的获取传感器数据发送至所述边缘计算终端；所述边缘计算终端基于所述获取的传感器数据执行边缘计算，基于边缘计算的结果，确定所述第一传感器网络或者第二传感器网络的工作模式；所述工作模式包括传感器网络的开启时间、关闭时间以及数据采集模式。
[0010]在第二个方面，提供一种多维数据评估与预警系统，所述多维数据评估与预警系统接收前述的一种居家养老环境中的多维数据监测系统通过所述居家传感器网络采集的多维居家传感数据以及所述边缘计算终端的边缘计算结果，执行数据评估与预警分析；所述数据评估包括：接收第一传感器网络采集的第一传感器数据、接收第二传感器网络采集的第二传感器数据；当所述边缘计算终端针对所述第一传感器数据和第二传感器数据执行的边缘计算结果满足预设条件时，将所述第一传感器数据和第二传感器数据发送至所述多维数据评估与预警系统。
[0011]其中，所述边缘计算终端针对所述第一传感器数据得出第一时间趋势曲线；针对所述第二传感器数据得出第二时间趋势曲线；若所述第一时间趋势曲线和所述第二时间趋势曲线通过平移变换后重合度低于预设值，则所述边缘计算结果满足所述预设条件。
[0012]本专利技术的技术方案利用边缘计算与数据趋势分析技术实现了多传感器数据的融合处理，使得居家养老环境中的多维数据检测质量和价值得到提升；并且，基于已有边缘计算技术基础上，引入数据拟合曲线模型执行数据时间序列的重合度比对来实现数据质量判定，从而实现了不同维度数据的质量判定、提取出有效的数据、选择有效的数据用于后续智
能化识别与处理。
[0013]本专利技术的进一步优点将结合说明书附图在具体实施例部分进一步详细体现。
[0014]附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是本专利技术一个实施例的一种居家养老环境中的多维数据监测系统的结构示意图图2是图1所述系统的数据控制流示意图图3是基于图1所述系统实现的一种多维数据评估与预警系统的示意图图4是图3所述系统的运行原理示意图
具体实施方式
[0017]下面，结合附图以及具体实施方式，对专利技术做出进一步的描述。
[0018]参照图1，是本专利技术一个实施例的一种居家养老环境中的多维数据监测系统的结构示意图。
[0019]如图1所简单示意的，该实施例的一种居家养老环境中的多维数据监测系统在结构上分为两部分，居家传感器网络部分和边缘计算终端部分。
[0020]作为一般性的例子，所述多维数据监测系统包括由多个不同种类的居家传感器组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种居家养老环境中的多维数据监测系统，所述多维数据监测系统包括由多个不同种类的居家传感器组成的居家传感器网络，其特征在于：所述多个不同种类的居家传感器具有交替工作模式；所述多维数据监测系统还包括至少一个边缘计算终端；所述边缘计算终端包括多种数据处理模型；在任意时刻所述边缘计算终端仅使用一种数据处理模型；所述多个不同种类的居家传感器通过所述边缘计算终端通信；并且，当第一类居家传感器和第二类居家传感器进行工作模式交换时，连接所述第一类居家传感器和第二类居家传感器的所述边缘计算终端改变当前正在使用的数据处理模型。2.如权利要求1所述的一种居家养老环境中的多维数据监测系统，其特征在于：所述居家传感器网络包括第一传感器网络、第二传感器网络和第三传感器网络；所述第一传感器网络包括追踪传感器和水银触感传感器；所述第二传感器网络包括无线信号强度传感器和接近传感器；所述第三传感器网络包括浮动传感器和火焰传感器。3.如权利要求2所述的一种居家养老环境中的多维数据监测系统，其特征在于：在预设时间段内，所述第一传感器网络与所述第二传感器网络交替性的获取传感器数据发送至所述边缘计算终端；所述边缘计算终端基于所述获取的传感器数据执行边缘计算，基于边缘计算的结果，确定所述第一传感器网络或者第二传感器网络的工作模式；所述工作模式包括传感器网络的开启时间、关闭时间以及数据采集模式。4.如权利要求2所述的一种居家养老环境中的多维数据监测系统，其特征在于：所述追踪传感器设置于所述居家养老环境的目标区域的屋顶和地板，用于追踪在所述目标区域活动的居家养老用户的活动轨迹；所述水银触感传感器设置于所述目标区域的多个目标物体上，用于检测所述目标物体是否被拿起、放下或者被移动。5.如权利要求2所述的一种居家养老环境中的多维数据监测系统，其特征在于：所述浮动传感器包括设置于卫浴间的水量浮动传感器和设置于厨房的气液浮动传感器；所述水量浮动传感器用于记录所述卫浴间的水量使用时间和使用频次。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：范成香，裴慧丽，杨亚平，郑艳楠，巩金培，罗芸，李焕，谢世发，邵喜灵，夏新宇，
申请(专利权)人：河南医学高等专科学校，
类型：发明
国别省市：