本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)域,尤其涉及一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng)。
背景技術(shù):
阿尓茨海默病是老年癡呆的主要類型。阿尓茨海默病患者的行動能力、記憶力、對時間和地點的定向力是逐漸喪失的,在因而多發(fā)因需要尋找失物、履行先前工作責(zé)任、甚至“回家”的錯覺而走失和迷路。除給家人或護理機構(gòu)管理人員等造成困擾外,阿尓茨海默病患者走失還可能很危險,甚至導(dǎo)致嚴重傷害或死亡,新聞中屢見報道。在人口老齡化的嚴峻形勢下,解決和緩解這一問題的需求日益迫切。
目前針對阿尓茨海默病等原因記憶力減退的老年人的防走失設(shè)有多種類型。
傳統(tǒng)上使用視覺標識,典型例子是家人或者監(jiān)護者在老年人的衣物各處放置、縫制或粘貼的信息條,以便走失老人在被發(fā)現(xiàn)后能及時聯(lián)系。這一方式也被機構(gòu)采用實現(xiàn)救助,例如北京市紅十字會建立的走失老人救助網(wǎng)絡(luò)所使用的綠色助老卡。居民填寫助老卡登記表后可領(lǐng)到一個有紅十字會標記和999急救電話號碼及個人編號的綠色助老卡。只要撥打電話999,就能查到老人的住址和家屬聯(lián)系電話。但是,這些措施在一定程度上能提供發(fā)現(xiàn)走失老人的能力,但只有當老人被人發(fā)現(xiàn)有困難時才能發(fā)揮作用,且容易遺失、毀損,或被老人有意無意地丟棄。而阿爾茨海默病患者通常有不同程度的語言障礙,讓使用這些方式更加困難。
信息技術(shù)進步帶來了新產(chǎn)品,日本早先已有與上述身份卡功能類似的可貼在衣服或鞋子上的二維碼貼紙。但普通貼紙和身份卡一樣,難以保證老年病人一直帶著它們。據(jù)媒體報道,日本埼玉縣入間市的一家公司推出面向老年癡呆癥患者的免費標記平臺和防水二維碼指甲貼。指甲大小的二維碼錄有患者姓名、家庭住址、電話號碼和緊急聯(lián)系人,可貼在手指甲和腳趾甲上,使用至多兩周時間。這一設(shè)計在很大程度上解決了普通貼紙和身份卡的問題,但二維碼不會追蹤老年人行蹤,只有在警察局掃描時,二維碼才會提供更詳細信息。
RFID(射頻識別,radio frequency identification)技術(shù)已被廣泛用于防止兒童、旅游團和寵物的走失。但現(xiàn)有的基于RFID的各種防走失裝置和可穿戴設(shè)別等基本是固定或移動的“孤島式”的小系統(tǒng)。當目標人員脫離本系統(tǒng)極有限的覆蓋范圍后,系統(tǒng)雖可移動閱讀器來發(fā)現(xiàn)走失目標,但其能力很有限。同時,阿爾茨海默病患者等人員的行為與上述目標對象有較大差異,其行為因認知能力的減退缺乏邏輯性,但作為成年人其行動能力依然較強,因此走失隨時可能發(fā)生的問題長期存在。
此外,利用寬帶無線接入、蜂窩通信的普通的通信終端和可穿戴等手段也可實現(xiàn)對目標對象的定位、跟蹤和監(jiān)測,但是設(shè)備相對體積較大,易被患者遺失和損毀,電池壽命有限,成本也相對高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實施例提供了一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng),本發(fā)明提出一種可增量發(fā)展的無線識別網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線識別覆蓋基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成,以及認知能力衰退的目標人員的典型行為定義和相應(yīng)的識別方法,目的是幫助家庭、護理機構(gòu)及社會民政管理機構(gòu)等及時發(fā)現(xiàn)有記憶和認知障礙的人員走失事件,保障其生命安全。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案:
一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括:
射頻標簽:由目標人員佩戴,所述射頻標簽中記錄目標人員的身份、位置、聯(lián)系方式信息;
無線識別網(wǎng)絡(luò)架構(gòu):由一個或多個無線識別子網(wǎng)構(gòu)成,所述無線識別子網(wǎng)由一個或多個無線識別小區(qū)構(gòu)成,所述無線識別小區(qū)通過一個基站對所述射頻標簽進行實時監(jiān)測,所述基站通過通信裝置將所述監(jiān)測信息傳送給數(shù)據(jù)處理裝置;
數(shù)據(jù)處理裝置:對無線識別子網(wǎng)范圍內(nèi)的射頻標簽的監(jiān)測信息進行數(shù)據(jù)管理,并將所述監(jiān)測信息發(fā)送至數(shù)據(jù)中心;
數(shù)據(jù)中心:接收并存儲下屬各無線識別子網(wǎng)傳來的所述監(jiān)測信息,并根據(jù)所述監(jiān)測信息對目標人員的行為進行數(shù)據(jù)管理,所述數(shù)據(jù)中心根據(jù)設(shè)定的算法判斷無線識別網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)覆蓋范圍內(nèi)所有目標人員的行為是否出現(xiàn)異常。
所述無線識別子網(wǎng)在獨立建設(shè)模式時,所述無線識別子網(wǎng)下的每個基站周期采集自身覆蓋范圍內(nèi)的射頻標簽信息,并將采集的信息發(fā)送給相連的數(shù)據(jù)處理裝置,所述數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)設(shè)定的算法判斷覆蓋范圍內(nèi)目標人員的行為是否出現(xiàn)異常,當判斷異常行為發(fā)生時,所述數(shù)據(jù)處理裝置通過有線或移動通信裝置發(fā)送告警信息給相關(guān)人員。
所述無線識別子網(wǎng)設(shè)定門限值,在當前無線識別子網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的注冊用戶脫離所述當前無線識別子網(wǎng)的覆蓋時間超過所述設(shè)定門限值時,當前無線識別子網(wǎng)下的通信裝置向相關(guān)人員發(fā)出警告;在當前無線識別子網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi),檢測到其他無線識別子網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的注冊用戶停留時間超過所述設(shè)定門限值時,當前無線識別子網(wǎng)的通信裝置向相關(guān)人員發(fā)出警告。
所述射頻標簽可隨身佩戴一個或多個,所述射頻標簽為防水材質(zhì),每個所述射頻標簽記錄佩戴者身份、時間和位置,并在本地子網(wǎng)數(shù)據(jù)設(shè)備和整個防走失系統(tǒng)進行注冊備案,在基站信號激活下,周期地被動發(fā)送或周期地主動收集所述射頻標簽佩戴人員的信息。
所述基站、數(shù)據(jù)處理裝置和通信裝置可以是獨立的設(shè)備,也可以是一體化設(shè)備中的模塊。
由上述本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施例通過借助射頻識別、因特網(wǎng)傳輸和數(shù)據(jù)處理等技術(shù),設(shè)計一種能及時定位和發(fā)現(xiàn)阿爾茨海默病患者等因認知能力減退的易走失者,以增加對他們的安全的保障,同時減小因患者走失給家人和管理人員造成的困擾,減輕他們的心理和體力負擔(dān)。
本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,這些將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng)的單小區(qū)最小子網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng)的多小區(qū)子網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【附圖標記】
基站 R; 數(shù)據(jù)處理裝置 DT; 通信裝置 C。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施方式,所述實施方式的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非特意聲明,這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進一步理解的是,本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件,但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解,當我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時,它可以直接連接或耦接到其他元件,或者也可以存在中間元件。此外,這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關(guān)聯(lián)的列出項的任一單元和全部組合。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
為便于對本發(fā)明實施例的理解,下面將結(jié)合附圖以幾個具體實施例為例做進一步的解釋說明,且各個實施例并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;如圖1所示:
整個防走失系統(tǒng)可由一個或多個無線識別子網(wǎng)構(gòu)成,每個無線識別子網(wǎng)包括一個或多個由基站發(fā)送或接收信號能力決定面積尺寸的小區(qū),一個防走失系統(tǒng)系統(tǒng)中無線識別子網(wǎng)和小區(qū)的數(shù)量、尺寸、位置無特別限制。
射頻標簽佩戴在用戶的上裝、下裝、鞋子等的合適位置;所述射頻標簽的身份在本地子網(wǎng)數(shù)據(jù)設(shè)備和/或整個防走失系統(tǒng)進行確認并注冊;射頻標簽可在基站信號激活下周期地被動發(fā)送或周期地主動發(fā)送標簽佩戴人員的信息,包括身份、關(guān)鍵健康信息和相關(guān)家庭成員或機構(gòu)管理人員聯(lián)系方式等。射頻標簽應(yīng)具有尺寸小、安裝牢、堅固、防水等特性。
在用戶家庭期望保護隱私不愿被納入系統(tǒng)或子網(wǎng)因客觀原因不能連接到數(shù)據(jù)中心時,可以工作于獨立模型下;
獨立模式下,各子網(wǎng)可識別自身覆蓋范圍內(nèi)標簽的識別、異常行為發(fā)現(xiàn),并在通信設(shè)備輔助下及時通知標簽攜帶者的家人或護理機構(gòu)管理人員等相關(guān)人員。
作為從屬子網(wǎng)時,各子網(wǎng)除可完成上述獨立子網(wǎng)的監(jiān)測、發(fā)現(xiàn)功能外,還可以將用戶身份、時間、小區(qū)位置等消息通過因特網(wǎng)周期地發(fā)送給由政府機構(gòu)或其他專門機構(gòu)管理的數(shù)據(jù)中心。
數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)內(nèi)用戶的身份、時間、位置等信息,實現(xiàn)對特定用戶行為數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、可視化等基本數(shù)據(jù)管理功能,也能依據(jù)設(shè)定的準則、算法識別行為異常的用戶,并通過配置的有線或移動通信裝置發(fā)送通知或告警信息給相關(guān)人員。
對于未配備告警裝置的子網(wǎng),可從數(shù)據(jù)中心或管理機構(gòu)的平臺上統(tǒng)一實現(xiàn)告警。
異常情況可包括本地用戶脫離覆蓋時間過久、來訪用戶停留時間過久,可根據(jù)需要設(shè)定和調(diào)整判斷是否“過久”的時間門限來優(yōu)化對異常行為的判斷。
門限值可依據(jù)家人、管理人員或醫(yī)療人員的經(jīng)驗設(shè)定,或在采集足夠數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上統(tǒng)計設(shè)定。
隨著加入系統(tǒng)的協(xié)作子網(wǎng)的數(shù)目和系統(tǒng)運行時間的增加,采集到的用戶行為數(shù)據(jù)逐漸豐富。這些用戶數(shù)據(jù)可用于對標簽佩戴者行為特征和過程的科學(xué)研究,以便對移動的標簽佩戴者的異常行為進行更準確的定義,優(yōu)化異常行為判決參數(shù)及設(shè)計更先進的異常行為判斷算法。
圖2為本發(fā)明實施例提供的一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng)的單小區(qū)最小子網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖;如圖2所示:
一個最小子網(wǎng)可以只包含一個小區(qū),由基站R負責(zé)用無線能量信號激活范圍內(nèi)標簽主動采集、或者被動接收范圍內(nèi)標簽發(fā)送的標簽信息,基站把采集到的標簽信息傳給本地數(shù)據(jù)處理裝置DT。
工作在獨立模式時,本地子網(wǎng)數(shù)據(jù)處理裝置DT可根據(jù)本地注冊信息和按家庭、護理機構(gòu)或民政機構(gòu)對病患救助的需要設(shè)定的時間門限,對基站R采集的標簽信息進行處理和判斷,實現(xiàn)對本地用戶和來訪用戶的監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)用戶異常行為,并在通信裝置C的輔助下實現(xiàn)本地告警?;綬、數(shù)據(jù)處理裝置DT和通信裝置C可以是獨立的設(shè)備,也可以是一體化設(shè)備中的模塊。
作為從屬子網(wǎng)時,本地子網(wǎng)數(shù)據(jù)處理裝置DT除可完成上述獨立子網(wǎng)的監(jiān)測、發(fā)現(xiàn)功能外,還可以將用戶身份、時間、小區(qū)位置等消息通過因特網(wǎng)周期地發(fā)送給數(shù)據(jù)中心。
圖3為本發(fā)明實施例提供的一種基于射頻識別和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的老年人防走失系統(tǒng)的多小區(qū)子網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖;如圖3所示:
一個子網(wǎng)可以包含多個小區(qū),這些小區(qū)的覆蓋不必一定是連續(xù)的,每個小區(qū)中的基站R負責(zé)用無線能量信號激活范圍內(nèi)標簽主動采集、或者被動接收范圍內(nèi)標簽發(fā)送的標簽信息,并把采集到的標簽信息傳給相連的本地數(shù)據(jù)處理裝置DT。當標簽信息被其中一個基站R采集到,就可判斷目標用戶在本地子網(wǎng)范圍內(nèi)。為了數(shù)據(jù)一致性和判斷準確,一個多小區(qū)子網(wǎng)中只設(shè)置一個數(shù)據(jù)處理裝置DT。對于面積很大的機構(gòu)或者公共區(qū)域,也可將整個區(qū)域劃分為多個子網(wǎng),對每個子網(wǎng)分別設(shè)置數(shù)據(jù)處理裝置DT。
基站中除一個可能與數(shù)據(jù)處理裝置DT及通信裝置C集成外,其余的都是獨立設(shè)備。
上述描述針對的是標簽為無源射頻標簽的情況。對于采用有源標簽的情況,除基站R無線信號傳輸部分由主動激活標簽采集信息轉(zhuǎn)變?yōu)楸粍咏邮辗秶鷥?nèi)標簽發(fā)送的標簽信息外,系統(tǒng)工作方式相同。
上述描述基于射頻標簽系統(tǒng)的工作方式構(gòu)造無線識別子網(wǎng)。但實際上能提供無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠渌夹g(shù)和系統(tǒng)都能用于建設(shè)無線識別網(wǎng)絡(luò)。隨著微電子技術(shù)的進步,無線局域網(wǎng)或蜂窩通信等用戶設(shè)備日益微型化,加上本發(fā)明中標簽所需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很小,包含電池在內(nèi)的終端的無線局域網(wǎng)或蜂窩通信終端也可微型化到足夠制作滿足要求的標簽。因此,本質(zhì)上無線識別網(wǎng)絡(luò)也可以是由采用WiFi、蜂窩通信等無線傳輸技術(shù)實現(xiàn)的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò),且整個系統(tǒng)中可以有用不同無線技術(shù)的子網(wǎng)。
對于采用有源射頻標簽甚至無線局域網(wǎng)或蜂窩通信等方式的無線識別網(wǎng)絡(luò),因為標簽有更多能量和更大處理能力,也有可能伴隨身份數(shù)據(jù)傳輸其他實時健康信息,實現(xiàn)更豐富的功能。
此外,上述描述針對標簽佩戴者使用一個標簽的情況。如果標簽價格便宜、尺寸小、安裝方便,則每個標簽佩戴者可同時安裝在不同衣物上的多個標簽。這樣可以減少因一個標簽丟失或損毀造成的無法發(fā)現(xiàn)的情況,也提供關(guān)于同一標簽佩戴者的多個關(guān)聯(lián)信息,實現(xiàn)更豐富的功能。
綜上所述,本發(fā)明實施例提出一種可增量發(fā)展的無線識別網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線識別覆蓋基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成,以及認知能力衰退的目標人員的典型行為定義和相應(yīng)的識別方法,目的是幫助家庭、護理機構(gòu)及社會民政管理機構(gòu)等及時發(fā)現(xiàn)有記憶和認知障礙的人員走失事件,保障其生命安全。
本發(fā)明實施例通過借助射頻識別、因特網(wǎng)傳輸和數(shù)據(jù)處理等技術(shù),設(shè)計一種能及時定位和發(fā)現(xiàn)阿爾茨海默病患者等因認知能力減退的易走失者,以增加對他們的安全的保障,同時減小因患者走失給家人和管理人員造成的困擾,減輕他們的心理和體力負擔(dān)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:附圖只是一個實施例的示意圖,附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。
本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其,對于裝置或系統(tǒng)實施例而言,由于其基本相似于方法實施例,所以描述得比較簡單,相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。以上所描述的裝置及系統(tǒng)實施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下,即可以理解并實施。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。