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    解決方案

    物聯網通訊終端 適老化智能改造解決方案

    • 分類:工業物聯網
    • 作者:
    • 來源:
    • 發布時間:2022-06-21
    • 訪問量:1780

    物聯網通訊終端 適老化智能改造解決方案

    【概要描述】

          背景概述

          中國老齡化問題日益嚴峻,第七次人口普查數據結果顯示,截至 2020 年底, 我國 60 歲及以上老年人口有 2.64 億人,占總人口 18.7%,到本世紀中葉,60 歲 以上的老年人可能達到4億,分別占亞洲老年人口的 2/5 和全球老年人口的 1/4, 每四個人當中就有一個老年人,80 歲以上的高齡老人將超過1億。

     

     

        而另一方面,受傳統觀念及養老機構床位不足等因素影響,當前,居家養老 仍是我國主流養老方式,針對這一現狀,國家和社會也在積極推動以家庭為單位 的適老化改造;適老化改造,是指通過建筑硬件改造、家具家裝改造、老年生活 用品和輔具適配、電子信息產品配備與系統服務等方式,改善老年人的居家生活 環境,對老年人缺失的生活能力進行補償或代償,緩解老年人因生理機能變化導 致的生活不適,提升居家生活品質

     

          方案介紹

          智能化的適老改造,就是通過配備智能設備,為老年人提供實時、快捷、高 效、低成本的物聯化、互聯化、智能化養老服務,包括各類安全、健康和生活輔 助類設備與應用等。

          1.技術框架

           該解決方案整體上采用 LoRa 無線通訊和組網技術,使用智能化網關,應用 了傳感技術,把物聯網成熟方案和適老化場景相融合,架構上由傳感系統、通訊 傳輸系統、分析處理系統等組成。

     

         

          傳感系統: 利用水浸、紅外、微波等物聯網成熟傳感技術,多種方式和技術手段,精準 感知現場實時狀態;

          通訊系統: 傳感采集與控制通訊,使用最新一代 LoRa 無線通訊技術,一端外接傳感設 備和控制設備,一端無線連接 LoRa 網關(或者智能網關),實現無線組網和傳 輸;

          通訊裝置可以采用 DTU 整機產品,也可以采用 LoRa 模組,內嵌傳感設備中, 具備低功耗功能,可使用電池供電,方便設備安裝。

          在網關側,使用 4G/wifi 和平臺進行通訊,保證數據的及時性和遠程傳輸。

          數據集采和處理: 該功能可由智能化網關簡化完成,該網管采用 Linux 操作系統,配備 LoRa 無線,可與現場 LoRa DTU 進行組網;帶有本地 WebServer,方便本地瀏覽器進 行網關配置和信息查看;帶有本地數據庫,可進行數據的存儲和調閱;帶有豐富 的外圍接口,可以直接連接現場設備和傳感器;支持二次開發,開放交叉編譯工 具,可使用 C、C++、python;帶有 WIFI 或者 4G 網絡,可與平臺進行通訊;

          在每個單元配備一臺智能網關,可以按照編輯好的策略進行整棟樓的數據采 集工作,并對數據進行分析處理,將有用或者告警數據傳至后端云平臺,減少平 臺側的邊緣計算.

     

          2.系統功能

     

     

          1) 監測系統

          監測系統主要利用傳感技術,針對老人用水、用氣、外出、意外等進行的實 時監測,監測區域靈活全面:

          廚房:煤氣、燃氣泄露、水浸 有效檢測煤氣和燃氣泄露、水管忘關等問題 

          廁所:紅外、水浸、手動報警開關 實時監測廁所使用時長和使用狀態以及溢水問題

          臥室:紅外、手動報警開關、煙霧探測器 床邊配有手動報警開關,抬手就能進行呼叫;并配有微波紅外監測,實 時記錄老人起居 4 門窗陽臺:門磁 防止盜竊事件發生,有效檢測老人出入狀態 。

          2) 策略管理

          數據收發和采集 網關一方面采用輪詢的方式收集傳感器信息,另外一方面也要能夠及時 獲取等級較為高的報警信息 

          事件策略 針對等級不高的傳感器信息,例如門磁和微波探測,需要網關具備一定 的“AI 學習”功能,了解老人的日常生活習慣,掌握老人外出頻繁程度、起 居規律,結合外部環境(天氣)和其他傳感設備,有效減少誤報告警,提高真實有效的告警

          告警管理 檢測到告警被觸發后,網關可以做到告警事件存儲和轉發,轉發方式包含短 信和平臺通訊,并配有備用手機號碼和備用平臺通訊路徑,保證告警消息的可靠 傳輸。

     

          方案特點

          1、穩定的 Lora 物聯網通訊技術

          LoRa 無線技術具備高性能、遠距離、低功耗的特點,支持大規模組網,測 距和定位等方面突出的特點,使得“終端+網關”成為物聯網大規模推廣應用的 一種理想的技術選擇。 本方案的 LoRa 設備頻率信號多達 84 個,多種配置選擇,可以有效避免與其 他組網頻率或者干擾頻率串擾。

     

     

          2、靈活的物聯網通訊方式

          本方案中支持 LoRa 無線的組網方式,LoRa 支持定點傳輸和廣播透傳,根據 需要可靈活選擇,可以在不同頻段上進行設備組網,使得一個小區內多個單元(樓 棟)之間傳輸不互繞; ? 簡便的現場部署方式 無線化的部署方式,設備組網接入方便,可以讓設備就近取電,方便更好的 檢測和控制;也節約了布線成本和人工消耗,降低了走線帶來的安全隱患,盡可 能的不破壞原有的建筑環境。 傳感設備也可以內嵌 LoRa 模塊,體積小,功耗低,合適電池供電,安裝等方便。

     

         3、7*24 小時持續工作

          智能網關采用軟硬雙狗設計,有效防止系統宕機風險,系統 7*24 持續工作, 隱患實時檢測、早發現早報警,減輕看護壓力,有效解決無人監管難題;

     

          方案設備

     

    網關/主機:

    設備名稱

    設備型號

    通訊接口

    產品特點

    智能網關

    YG-S24C4L-20H

    2xETH/4xRS485/4G

    Linux/高性能/可二次開發

    LoRa 網關

    YG-M10L-20H

    LoRa/ETH

    新一代LoRa、抗干擾、以太網網關,可與Lora模組、LoRa DTU

    DTU

    設備名稱

    設備型號

    通訊接口

    產品特點

    LoRa DTU

    YD-M01L-20B

    LoRa/RS485/RS232

    多級中繼組網/寬電壓供電/LoRa擴頻技術/加密傳輸

    LoRa 模組

    YM-M01L-20H

    UART/插針式

    多級中繼組網/低功耗/LoRa擴頻技術/加密傳輸

     

     

    • 分類:工業物聯網
    • 作者:
    • 來源:
    • 發布時間:2022-06-21
    • 訪問量:1780
    詳情

          背景概述

          中國老齡化問題日益嚴峻,第七次人口普查數據結果顯示,截至 2020 年底, 我國 60 歲及以上老年人口有 2.64 億人,占總人口 18.7%,到本世紀中葉,60 歲 以上的老年人可能達到4億,分別占亞洲老年人口的 2/5 和全球老年人口的 1/4, 每四個人當中就有一個老年人,80 歲以上的高齡老人將超過1億。

     

     

        而另一方面,受傳統觀念及養老機構床位不足等因素影響,當前,居家養老 仍是我國主流養老方式,針對這一現狀,國家和社會也在積極推動以家庭為單位 的適老化改造;適老化改造,是指通過建筑硬件改造、家具家裝改造、老年生活 用品和輔具適配、電子信息產品配備與系統服務等方式,改善老年人的居家生活 環境,對老年人缺失的生活能力進行補償或代償,緩解老年人因生理機能變化導 致的生活不適,提升居家生活品質

     

          方案介紹

          智能化的適老改造,就是通過配備智能設備,為老年人提供實時、快捷、高 效、低成本的物聯化、互聯化、智能化養老服務,包括各類安全、健康和生活輔 助類設備與應用等。

          1.技術框架

           該解決方案整體上采用 LoRa 無線通訊和組網技術,使用智能化網關,應用 了傳感技術,把物聯網成熟方案和適老化場景相融合,架構上由傳感系統、通訊 傳輸系統、分析處理系統等組成。

     

         

          傳感系統: 利用水浸、紅外、微波等物聯網成熟傳感技術,多種方式和技術手段,精準 感知現場實時狀態;

          通訊系統: 傳感采集與控制通訊,使用最新一代 LoRa 無線通訊技術,一端外接傳感設 備和控制設備,一端無線連接 LoRa 網關(或者智能網關),實現無線組網和傳 輸;

          通訊裝置可以采用 DTU 整機產品,也可以采用 LoRa 模組,內嵌傳感設備中, 具備低功耗功能,可使用電池供電,方便設備安裝。

          在網關側,使用 4G/wifi 和平臺進行通訊,保證數據的及時性和遠程傳輸。

          數據集采和處理: 該功能可由智能化網關簡化完成,該網管采用 Linux 操作系統,配備 LoRa 無線,可與現場 LoRa DTU 進行組網;帶有本地 WebServer,方便本地瀏覽器進 行網關配置和信息查看;帶有本地數據庫,可進行數據的存儲和調閱;帶有豐富 的外圍接口,可以直接連接現場設備和傳感器;支持二次開發,開放交叉編譯工 具,可使用 C、C++、python;帶有 WIFI 或者 4G 網絡,可與平臺進行通訊;

          在每個單元配備一臺智能網關,可以按照編輯好的策略進行整棟樓的數據采 集工作,并對數據進行分析處理,將有用或者告警數據傳至后端云平臺,減少平 臺側的邊緣計算.

     

          2.系統功能

     

     

          1) 監測系統

          監測系統主要利用傳感技術,針對老人用水、用氣、外出、意外等進行的實 時監測,監測區域靈活全面:

          廚房:煤氣、燃氣泄露、水浸 有效檢測煤氣和燃氣泄露、水管忘關等問題 

          廁所:紅外、水浸、手動報警開關 實時監測廁所使用時長和使用狀態以及溢水問題

          臥室:紅外、手動報警開關、煙霧探測器 床邊配有手動報警開關,抬手就能進行呼叫;并配有微波紅外監測,實 時記錄老人起居 4 門窗陽臺:門磁 防止盜竊事件發生,有效檢測老人出入狀態 。

          2) 策略管理

          數據收發和采集 網關一方面采用輪詢的方式收集傳感器信息,另外一方面也要能夠及時 獲取等級較為高的報警信息 

          事件策略 針對等級不高的傳感器信息,例如門磁和微波探測,需要網關具備一定 的“AI 學習”功能,了解老人的日常生活習慣,掌握老人外出頻繁程度、起 居規律,結合外部環境(天氣)和其他傳感設備,有效減少誤報告警,提高真實有效的告警

          告警管理 檢測到告警被觸發后,網關可以做到告警事件存儲和轉發,轉發方式包含短 信和平臺通訊,并配有備用手機號碼和備用平臺通訊路徑,保證告警消息的可靠 傳輸。

     

          方案特點

          1、穩定的 Lora 物聯網通訊技術

          LoRa 無線技術具備高性能、遠距離、低功耗的特點,支持大規模組網,測 距和定位等方面突出的特點,使得“終端+網關”成為物聯網大規模推廣應用的 一種理想的技術選擇。 本方案的 LoRa 設備頻率信號多達 84 個,多種配置選擇,可以有效避免與其 他組網頻率或者干擾頻率串擾。

     

     

          2、靈活的物聯網通訊方式

          本方案中支持 LoRa 無線的組網方式,LoRa 支持定點傳輸和廣播透傳,根據 需要可靈活選擇,可以在不同頻段上進行設備組網,使得一個小區內多個單元(樓 棟)之間傳輸不互繞; ? 簡便的現場部署方式 無線化的部署方式,設備組網接入方便,可以讓設備就近取電,方便更好的 檢測和控制;也節約了布線成本和人工消耗,降低了走線帶來的安全隱患,盡可 能的不破壞原有的建筑環境。 傳感設備也可以內嵌 LoRa 模塊,體積小,功耗低,合適電池供電,安裝等方便。

     

         3、7*24 小時持續工作

          智能網關采用軟硬雙狗設計,有效防止系統宕機風險,系統 7*24 持續工作, 隱患實時檢測、早發現早報警,減輕看護壓力,有效解決無人監管難題;

     

          方案設備

     

    網關/主機:

    設備名稱

    設備型號

    通訊接口

    產品特點

    智能網關

    YG-S24C4L-20H

    2xETH/4xRS485/4G

    Linux/高性能/可二次開發

    LoRa 網關

    YG-M10L-20H

    LoRa/ETH

    新一代LoRa、抗干擾、以太網網關,可與Lora模組、LoRa DTU

    DTU

    設備名稱

    設備型號

    通訊接口

    產品特點

    LoRa DTU

    YD-M01L-20B

    LoRa/RS485/RS232

    多級中繼組網/寬電壓供電/LoRa擴頻技術/加密傳輸

    LoRa 模組

    YM-M01L-20H

    UART/插針式

    多級中繼組網/低功耗/LoRa擴頻技術/加密傳輸

     

     

    解決方案

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