基于GPRS和GPS的老年人监控系统的研究论文_杜诗泉,许伟靖,邢馨月,祝延顺,杨岸潮

基于GPRS和GPS的老年人监控系统的研究论文_杜诗泉,许伟靖,邢馨月,祝延顺,杨岸潮

摘要:随着我国老龄化问题日益突出,“空巢老人”现象剧增。调查显示:60%的空巢老人存在心理问题。而达到疾病程度的空巢老人比例占到10%-20%。因此,提高老年人的生活质量尤为重要。

本项目主要利用视频监控对老人状态进行监测,并兼有娱乐功能。首先制定出项目总体方案,对老人的行为特征进行分析,通过验证所处理的视频中老人的日常活动,行动范围,兴趣爱好的场所等来关心老人的身心健康状态,本项目需利用群体实验进行仿真,在仿真实验中不断改进项目实施方法,来实现APP的可靠运行。视频监控技术、定位技术以及客户端设计技术等都已比较成熟,方案可行性较高。

关键词:老龄化;生化质量;定位;视频监控

1 引言

人口老龄化是指人口生育率降低和人均寿命延长导致的总人口中因年轻人口数量减少、年长人口数量增加而导致的老年人口比例相应增长的动态。根据1956年联合国《人口老龄化及其社会经济后果》确定的划分标准,当一个国家或地区65岁及以上老年人口数量占总人口比例超过7%时,则意味着这个国家或地区进入老龄化。1982年维也纳老龄问题世界大会,确定60岁及以上老年人口占总人口比例超过10%,意味着这个国家或地区进入严重老龄化。

由此可知,为实现老有所养、老有所为、老有所乐的民生目标,营造关心关爱老人的社会氛围,特提出以下建议:

(1)高度重视老龄事业,促进老有所养制度化、常规化。白发-浪潮来势很猛。老龄问题不仅仅是老年人个人、老年人家庭的问题,而是一个综合性的社会问题。必须着眼于费用报销比例。

(2)加快设施建设。建议市及各市区政府拿出部分资金,抓紧对现有养老设施进行升级改造,特别是对一些农村敬老院,要由市民政局制定统一的改造标准,统一进行资金调拨和改造验收,进一步强化养老服务机构承载能力。要有计划地投资兴建一批示范性老年设施,根据实际需要,修建集居住、休闲、文化、康复、旅游为一体的综合性颐养中心、养老院、敬老院等。对一些闲置的场地如空闲的托儿所、小学、培训中心等,可转办成为养老设施。

由此来看,改善社会老龄化,丰富老年人的社会生活是个复杂的过程。通过“老年宝”APP,主要利用视频监控对老人状态进行监测,并兼有娱乐功能。子女通过观察的视频中老人的日常活动,行动范围,兴趣爱好的场所等来关心老人的身心健康状态。

2 视频监控系统

本项目主要利用视频监控对老人状态进行监测,并兼有娱乐功能。首先制定出项目总体方案,对老人的行为特征进行分析,通过验证所处理的视频中老人的日常活动,行动范围,兴趣爱好的场所等来关心老人的身心健康状态,本项目需利用视频监控、定位以及客户端设计等技术群体实验进行仿真,在仿真实验中不断改进项目实施方法,来实现APP的可靠运行。

2.1 GPRS技术

本项目是基于安卓的娱乐场所监控管理系统使用GPRS技术把获取到的GPS信息发送到服务器处理GPRS模块选用M35,M35是全球最小的四频.GSM/GPRS模块,尺寸仅为19.9、x23.6、x2.65mm。接口为串口,通过TX和RX以及VDD、GND四根线完成与嵌入式网关的连接,程序书写采用串口AT指令发送方式。

GPRS是这项技术位于第二代(2G)和第三代(3G)移动通讯技术之间。它通过利用GSM网络中未使用的TDMA信道,提供中速的数据传递。GPRS突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式,只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换,这种改造的投入相对来说并不大,但得到的用户数据速率却相当可观。而且,因为不再需要现行无线应用所需要的中介转换器,所以连接及传输都会更方便容易。如此,使用者既可联机上网,参加视讯会议等互动传播,而且在同一个视讯网络上(VRN)的使用者,甚至可以无需通过拨号上网,而持续与网络连接。GPRS分组交换的通信方式在分组交换的通信方式中,数据被分成一定长度的包(分组),每个包的前面有一个分组头(其中的地址标志指明该分组发往何处)。数据传送之前并不需要预先分配信道,建立连接。而是在每一个数据包到达时,根据数据报头中的信息(如目的地址),临时寻找一个可用的信道资源将该数据报发送出去。在这种传送方式中,数据的发送和接收方同信道之间没有固定的占用关系,信道资源可以看作是由所有的用户共享使用。由于数据业务在绝大多数情况下都表现出一种突发性的业务特点,对信道带宽的需求变化较大,因此采用分组方式进行数据传送将能够更好地利用信道资源。例如一个进行WWW浏览的用户,大部分时间处于浏览状态,而真正用于数据传送的时间只占很小比例。这种情况下若采用固定占用信道的方式,将会造成较大的资源浪费。

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2.2 GPS技术

全球定位系统(Global?Positioning?System,GPS)是20世纪70年代由美国陆、海、空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。本项目运用到GPS模块的几个重要指标:

(1)卫星轨迹

全球有24颗GPS卫星沿6条轨道绕地球运行(每4个一组),GPS接收模块就是靠接收这些卫星来进行定位的。大多数GPS接收器可以追踪8~12颗卫星。计算2维坐标至少需要3颗卫星,4颗卫星可以计算3维坐标。

(2)并行通道

由于最多可能有12颗卫星是可见的,GPS接收器必须按顺序访问每一颗卫星来获取每颗卫星的信息,所以市面上的GPS接收器大多数是12并行通道型的,这允许它们连续追踪每一颗卫星的信息。

(3)定位时间

定位时间是指重启GPS接收器时,确定现在位置所需的时间。对于12通道接收器,冷启动时的定位时间一般为3~5min,热启动时为15~30s。

(4)定位精度

普通GPS接收器水平位置定位精度在5~10m内。本系统选用的是台湾生产的HOLUXM-89GPS模块,并为其配备了PCB板,以方便与单片机进行连接。该模块有并行32通道;L11575.42MHz;CIA码为1.023MHZ码片速率;跟踪灵敏度:-159dB;定位精度:10米(2DRMS)1-5米(DGPS);速度精度:0.1米/秒;时间精度:1ms。

2.3 智能监控

本项目运用到智能视频监控与手机用户端相连,目前,智能监控系统几乎没有关于老年人的应用,老年娱乐场所即使有监控系统,也没有专门的人员时刻盯着,通常只是将摄像头拍下的东西做个备份,待事情发生后再来查看监控录像,这时往往问题已发生,不可挽救,录像仅仅只.是作为一个证据。而使用智能监控系统,可以防患于未然,及时发现问题,及时处理,从而将对老人的伤害降到最低。

3 技术实现线路

利用MATLAB等仿真软件进行仿真,在仿真实验中改进并完善项目实施方法,实现视频监控系统可靠运行。经过对监测画面进行分析,得出验证所处理的图片的清晰度、信号、角度等方面来反映观测效果,再使用视频图像监视器、图像切换器、图像采集器、图像处理器、智能语音警器组成完整的设备。

4 结语

老年问题加重现代家庭的负担。在现代社会,特别是独生子女政策的推行导致了我国“4-2-1”家庭格局的出现,这意味着一对夫妇要面对供养双方的父母和抚养一个未成年子女的沉重负担,老年服务业方兴未艾。近年来,我国老年人的经济供养与社会保障已得到较大改善,但老龄事业总体上仍滞后于人口老龄化的要求和社会经济的发展。一方面,庞大的老年群体在入住养老机构和日常生活照料、精神慰籍、心理调适、康复护理、临终关怀、紧急救助等方面的服务需求呈增长态势;另一方面,养老服务市场产生了多样化的细分要求,当前人口迅速老龄化,与日益增长的社会养老服务需求亦不相适应,矛盾日渐突出。例如服务设施短缺、服务主体过于单一、服务供给严重不足、服务质量相对较低等等,因此,发展老年服务业大有可为。

5 参考文献

[1]张桂莲、王永莲:“中国人口老龄化对经济发展的影响分析”,《人口学刊》,2010年第5期。

[2]何建宁:“人口老龄化影响因素的选择与分析”,《山东工商学院学报》,2010年第4期。

项目编号:201913208050

课题项目名称:沈阳城市建设学院大学生创新创业训练计划资助项目

论文作者:杜诗泉,许伟靖,邢馨月,祝延顺,杨岸潮

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第22期

论文发表时间:2020/4/29

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