技术领域
[0001] 本发明涉及终端管理技术领域,更具体地说,本发明涉及一种面向物联网的终端管理系统。
相关背景技术
[0002] 居家老人对于照明的合理使用不仅关系到老年人的生活便利,也与其安全性和节能需求密切相关,许多老年人由于视力下降,夜间容易因光线不足导致视物不清,增加摔倒的风险,为了安全,老年人可能会频繁使用或持续开启照明,导致照明电力浪费的问题,此外由于老年人记忆力减退,常常会忘记关闭不必要的灯光,使得不必要的用电情况更加普遍,为了解决上述问题,现提供一种技术方案。
具体实施方式
[0012] 下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的技术方案仅仅是本发明一部分,而不是全部。基于本发明中的技术方案,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他技术方案,都属于本发明保护的范围。
[0013] 图1为本发明提供的一种面向物联网的终端管理系统的硬件构成图。如图1所示,面向物联网的终端管理系统1通过通信网络与服务器相连接,面向物联网的终端管理系统1包括多个用户终端10a、10b、、10m,其中,多个用户终端10a、10b、、10m通过通信网络而被连接于服务器。
[0014] 本实施例中的一种面向物联网的终端管理系统,包括服务器、药品可追溯子系统、照明节能监测子系统、睡眠质量管理子系统、远程互动子系统以及中央警报控制子系统;服务器用于通过通信网络与若干个面向物联网的终端管理系统连接;
药品可追溯子系统,其赋予用户药品外盒识别标签,基于识别标签建立标签应用管理程序,下载并安装于面向物联网的终端管理系统内,通过标签应用管理程序对识别标签的待识别信息进行匹配以确定是否接收,从而生成药品外盒识别信息并加以管理;
照明节能监测子系统,其房间内的实时视频图像采集获取用户的活动频率,并控制各房间内照明设备的开关;
睡眠质量管理子系统,其通过照明节能监测子系统获取用户的活动频率,基于活动频率进行睡眠质量管理;
远程互动子系统,其能够通过远程访问查看用户的活动情况,并支持视频通话和语音互动;
中央警报控制子系统,其用于在检测到用户睡眠质量存在问题时发出警报。
[0015] 药品可追溯子系统通过扫描药品外盒识别标签,快速获取药品来源和生产批次等信息,确保药品为正规渠道生产和销售,降低老人购买到假药、劣质药品的风险,记录用药信息并提醒老人按时服药,帮助他们保持用药规律,预防因忘记或错服药物带来的健康风险;照明节能监测子系统根据老年人活动情况自动调节照明设备,实现智能开关灯功能,避免因忘记关灯导致的能源浪费,同时确保必要时室内光线充足,减少因灯光不足或过亮带来的不适;实时跟踪每间房的照明情况,生成节能报告,使老人和家属可以了解用电情况,优化用电习惯,降低不必要的电费支出;通过照明节能监测子系统获取的活动频率,判断老年人夜间活动情况,若活动过多或其他异常情况可能表明睡眠质量差,系统会记录这些数据并通知家属;若系统检测到明显的睡眠质量问题(如频繁夜间起身或长时间未休息等),中央警报控制子系统会发出警报,提醒家属关注老人健康情况,及时采取干预措施;家属可通过远程互动子系统实时查看老年人的活动情况,进行视频通话和语音沟通,既能提供情感陪伴,也能实时了解老人生活状态;当老人出现异常活动或睡眠问题时,系统会立即通知家属,便于快速采取措施,确保老人的安全和健康。
[0016] 具体地,药品可追溯子系统中的药品外盒识别标签为序列号,若标签应用管理程序接收到赋予用户药品外盒识别标签的识别信息,将用户药品外盒识别标签的识别信息与预先注册的用户药品外盒识别标签的识别信息进行比较,若比较结果为具有相同的识别信息,则用户药品外盒识别成功;反之,则用户药品外盒识别失败。
[0017] 通过识别标签与系统内的预注册信息进行比对,确保药品来源可靠。若识别失败,用户或家属可立即识别出假冒药品,降低服用假药或劣质药品的风险;在识别标签比对成功后才将药品纳入管理,避免误识或不在系统登记范围内的药品进入老人的用药清单,有助于保持用药清晰记录并保障用药的安全性;每次识别成功的药品信息将被记录下来,家属和护理人员可以查看详细的用药历史,包括药品来源、批次等信息,便于在需要时追溯药品的使用情况;药品识别成功后可以自动关联用药提醒等功能,确保老人在规定时间按需用药,同时家属或护理人员可以得到系统提醒,监督老人用药,避免错服或漏服;老年人对药品包装和真伪辨别较困难,通过自动识别和比对,无需老人手动检查,让药品鉴别更加简单直观,提高了用药管理的便捷性。
[0018] 具体地,照明节能监测子系统包括监控中心单元、视频监控单元、图像识别单元、一次照明开关控制单元、二次照明开关控制单元、远程监测单元;监控中心单元通过远程监测单元与视频监控单元、图像识别单元一次照明开关控制单元、二次照明开关控制单元有机的集成在一起,视频监控单元与图像识别单元相连;监控中心单元用于控制用户各房间内的照明设备开关,且每间房间内的照明设备分别单独进行控制;
视频监控单元采用CCD摄像机以及视频图像采集卡进行房间内的实时视频图像采集;将模拟视频图像信号转化为数字视频信号通过计算机PCI接口传输至计算机内存或显存,满足本系统对于视频的实时采集要求,本系统是在大恒DH‑CG400图像采集卡自带软件包的基础上进行程序的二次开发,DH‑CG400图像采集卡是基于高性能PCI总线的高集成度低功耗视频图像采集卡,能将由CCD采集的彩色模拟视频信号通过采集卡的模数转换器、比例缩放、裁剪和色空变换等处理转换为数字图像信号传送到计算机内存实时存储,采集传输无需CPU参与便能稳定工作,不占用CPU的时间,支持图像的实时采集;
图像识别单元,其设置标准空间;标准空间的区域大于等于房间内区域;
视频监控单元包括第一监控设备、第二监控设备、第一计数器单元以及第二计数器单元;第一计数器单元用于对第一监控设备中的活动频率进行记录;第二计数器单元用于对第二监控设备中的活动频率进行记录;第一监控设备以及第二监控设备分别设置于照明设备内外的相反方向;
一次照明开关控制单元通过视频监控单元进行固定时段内用户打开照明设备后的实时视频图像采集,并记录第一计数器单元的第一活动频率以及第二计数器单元的第二活动频率,基于第一活动频率以及第二活动频率分析照明设备的开关,获取房间1内的第一活动频率以及第二活动频率,将房间1内的第一活动频率与第二活动频率相减得到第一差值;获取剩余房间内的第一活动频率以及第二活动频率,将剩余房间内的第一活动频率与第二活动频率相减得到第二差值组;通过进行第一差值以及第二差值组均值的比较,若第一差值大于第二差值组均值,输出打开照明设备的一次信号;反之,输出关闭照明设备的一次信号;
二次照明开关控制单元用于对一次照明开关控制单元输出的一次信号进行二次判断;通过预设活动频率阈值判断用户在房间内的活动需求,将各房间内用户的第一活动频率与第二活动频率与预设的活动频率阈值进行比较,若第一活动频率与第二活动频率都大于预设的活动频率阈值,则将房间标记为高活动需求区域,此时输出打开照明设备的二次信号;反之,则将该房间标记为低活动需求区域,此时输出关闭照明设备的二次信号;
图像识别单元与远程监测单元相连,用于监测各房间内的照明设备的开关;若房间具备一次信号或二次信号中的任意一种,则打开照明设备;反之,则关闭照明设备。
[0019] 通过活动频率检测和自动化分析,确保仅在老人需要的情况下打开照明设备,避免因长时间无人时灯光仍开着导致的电能浪费,相比手动操作,自动开关更精准及时;利用一次、二次信号的多层判断机制,根据老人在房间内的活动状态灵活调整灯光开关,在需要高亮度照明时提供充足光源,而在低活动需求区域则自动关闭或调暗照明,提升照明的适应性与舒适度;通过视频监控和活动频率计数器,照明开关根据检测到的活动状态自行判断进行调节,无需老人频繁操作开关或调节亮度,特别适合行动不便的老年人,减少因忘记或误操作导致的能耗问题;远程监测单元使家属或护理人员可以随时查看各房间的照明状态,及时了解老人在家中的活动情况,并在必要时进行远程操作,提升照明管理的精准性,通过对灯光的自动开关控制和多层次判断,不仅能提升节能效率,还能降低电费开支,为老人及其家庭带来实实在在的成本节约,优化了老年人的用电习惯,又减少了能源浪费,保障了生活便利性和安全性。
[0020] 实施例1
[0021] 若预设活动频率阈值为5次每分钟,用户房间数量为3个,判断是否输出房间1打开照明设备的一次信号,房间1的第一活动频率为6次每分钟,房间1的第二活动频率为1次每分钟,第一差值为5;房间2的第一活动频率为11次每分钟,房间2的第二活动频率为6次每分钟,此时房间2的第二差值为5;房间3的第一活动频率为8次每分钟,房间3的第二活动频率为2次每分钟,此时房间2的第二差值为6;则第二差值组均值为5.5,此时输出房间1关闭照明设备的一次信号;判断是否输出房间2打开照明设备的一次信号,房间2的第一活动频率为11次每分钟,房间2的第二活动频率为6次每分钟,此时房间2的第一差值为5;房间1的第一活动频率为6次每分钟,房间1的第二活动频率为1次每分钟,此时房间1的第二差值为5;房间3的第一活动频率为8次每分钟,房间3的第二活动频率为2次每分钟,此时房间2的第二差值为6;则第二差值组均值为5.5,此时输出房间2关闭照明设备的一次信号;
判断是否输出房间3打开照明设备的一次信号,房间3的第一活动频率为8次每分钟,房间3的第二活动频率为2次每分钟,此时房间2的第一差值为6;房间2的第一活动频率为11次每分钟,房间2的第二活动频率为6次每分钟,此时房间2的第一差值为5;房间1的第一活动频率为6次每分钟,房间1的第二活动频率为1次每分钟,此时房间1的第二差值为5;
则第二差值组均值为5,此时输出房间3打开照明设备的一次信号;
经房间1的第一活动频率以及第二活动频率与预设活动频率阈值进行比较可知,房间1的第一活动频率大于预设活动频率阈值,房间1的第二活动频率小于预设活动频率阈值,此时房间1输出关闭照明设备的二次信号;经房间2的第一活动频率以及第二活动频率与预设活动频率阈值进行比较可知,房间2的第一活动频率以及第二活动频率都大于预设活动频率阈值,此时房间2输出打开照明设备的二次信号;经房间3的第一活动频率以及第二活动频率与预设活动频率阈值进行比较可知,房间3的第一活动频率大于预设活动频率阈值,房间3的第二活动频率小于预设活动频率阈值,此时房间3输出关闭照明设备的二次信号;
综上知,一次照明开关控制单元输出房间1关闭照明设备的一次信号、房间2关闭照明设备的一次信号以及房间3打开照明设备的一次信号;二次照明开关控制单元输出房间1关闭照明设备的二次信号、房间2打开照明设备的二次信号以及房间3关闭照明设备的二次信号;由此可知,房间1不具备一次信号或二次信号中的任意一种,则关闭照明设备;房间2具备一次信号或二次信号中的任意一种,则打开照明设备;房间3具备一次信号或二次信号中的任意一种,则打开照明设备。
[0022] 睡眠质量管理子系统,其通过照明节能监测子系统获取用户的活动频率,基于活动频率进行睡眠质量管理;获取用户在各房间时的第一活动频率与第二活动频率,构建睡眠质量管理模型进行用户睡眠质量参数的评估,睡眠质量管理模型的公式为:;
式中: 为用户睡眠质量参数,为房间个数, 为第i个房间内的第一活动频率,为第i个房间内的第二活动频率, 为第j个房间内的第一活动频率, 为第j个房间内的第二活动频率。
[0023] 提取用户睡眠质量参数,将用户睡眠质量参数与预设的用户睡眠质量参数进行比较,若用户睡眠质量参数大于等于预设的用户睡眠质量参数,则用户睡眠质量存在问题;若用户睡眠质量参数小于预设的用户睡眠质量参数,则用户睡眠质量不存在问题。
[0024] 通过记录和分析房间内的活动频率,自动生成睡眠质量参数,避免了传统方式依赖用户自我报告导致的主观误差,更加准确地反映睡眠质量;采集并计算活动频率,如检测到睡眠质量参数大于预设值,可自动发出警报,及时提醒护理人员或家属关注老人睡眠问题,有助于早期发现并干预睡眠障碍;通过对夜间活动频率的监测,可分析是否存在环境因素干扰睡眠,并在需要时自动优化房间照明,帮助老年人维持稳定的睡眠环境,从而改善睡眠质量;长期的活动数据积累有助于建立个人睡眠质量档案,通过分析日常活动频率和睡眠模式的变化趋势,为用户提供更个性化的健康管理建议和辅助睡眠改善方案;基于房间活动频率实现睡眠监测,无需穿戴设备或额外的监测仪器,适合不愿佩戴设备的老年人,减少了监测的负担,提升用户体验。
[0025] 本发明实施例通过赋予用户药品外盒识别标签,基于识别标签建立标签应用管理程序,下载并安装于面向物联网的终端管理系统内,通过标签应用管理程序对识别标签的待识别信息进行匹配以确定是否接收,从而生成药品外盒识别信息并加以管理,帮助用户保持用药规律,预防因忘记或错服药物带来的健康风险;房间内的实时视频图像采集获取用户的活动频率,并控制各房间内照明设备的开关,并在检测到用户睡眠质量存在问题时发出警报,实现智能开关灯功能,避免因忘记关灯导致的能源浪费。
[0026] 以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
[0027] 最后:以上所述仅为本发明的优选方案而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。