智能养老住宅远程监控系统研究

摘要

随着生活条件与医疗水平的逐步提高,目前中国65岁以上人口占比9.1％,我国已成为老年人口最多的老龄化国家。一方面,在中国社会人口老龄化的趋势下,养老问题的研究显得尤为突出;另一方面,伴随着独生子女现状产生的空巢、独居老人的问题也引起了社会广泛关注,由于老年人需要更多关怀与照顾,如何确保空巢、独居老人的健康与安全成为当下亟待解决的社会问题。因此,将智能、节能技术等现代技术与传统的居家养老模式相融合,构建一种智能养老型住宅的信息远程监控系统尤为重要。
　　本文研究了一种基于传感器技术、嵌入式技术、图形用户界面(GraphicalUserInterface,GUI)技术及数据库技术构建的智能养老住宅远程监控系统,将Qtopia图形用户界面软件及MySQL数据库应用于老年人生命体征、室内环境参数及家居设备的监控中,成功实现对老年人体温、心率、血压以及室内温度、湿度、光照等参数进行远程监控,并确保系统的跨平台运行。首先,本文研究了系统的整体设计方案并分析相关技术内容,确定了系统的技术方案;其次,针对老年人生命体征参数分别对体温、心率、血压传感器进行硬件设计选型,实现底层数据检测功能;另外,围绕核心设备——家庭网关,设计了其外围电路,开发了相关功能;同时,基于Linux软件平台,制作完成嵌入式家庭网关系统的Bootloader程序,根文件系统,内核等,实现了家庭网关的最小系统;再次,将MySQL数据库、Qtopia图形用户界面软件成功移植至家庭网关软件系统,实现了智能养老住宅远程监控系统的运行环境;最后,基于Qtopia软件平台,使用其专用编程语言,开发了智能养老住宅中设备的监控终端,建立了数据库,完成监控终端与数据库之间的数据交换,使智能养老住宅远程监控系统正常、良好运行。
　　本系统采用开源软件设计,并可跨平台运行,大大提高了系统的适用范围,经测试,系统运行稳定,实现了预期目标。本系统为解决老年人,尤其是空巢、独居老人的养老问题提供了帮助,使老年人可以健康、安全、幸福的度过晚年生活。

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1 绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外发展现状

1.3 课题意义

1.4 论文研究内容及结构

2 智能养老住宅远程监控系统总体设计

2.1智能养老住宅远程监控系统总体设计

2.2 无线传感网络

2.3 嵌入式家庭网关

2.4 监控终端

2.5 本章小结

3 智能养老住宅远程监控系统硬件设计

3.1 传感器节点硬件设计

3.2 家庭网关硬件设计

3.3 实验设备选型

3.4 本章小结

4 智能养老住宅远程监控系统网关软件设计

4.1 交叉编译环境的搭建

4.2 Bootloader的移植

4.3 Linux内核移植

4.4 根文件系统移植

4.5 本章小结

5 智能养老住宅远程监控系统软件设计

5.1 数据库的移植

5.2 图形用户界面的移植

5.3 数据库的建立

5.4 监控系统终端设计

5.5 Qtopia程序的多平台实现

5.6 系统运行及测试

5.7 本章小结

6 总结与展望

6.1 总结

6.2展望

致谢

参考文献

作者攻读硕士期间研究成果