基于智能終端的跌倒檢測系統(tǒng)需求分析

李圣普+王小輝

摘 要：基于智能終端的跌倒檢測軟件，通過自動檢測跌倒狀態(tài)，并及時地發(fā)出求救信息。該文研究利用智能終端來檢測跌倒事件的解決方案。主要研究內容分為跌倒過程分析及模型建立、跌倒檢測算法設計、算法評價、系統(tǒng)軟件實現4個部分。文章主要從項目的功能需求、性能需求、數據需求完成需求分析，并根據需求分析建立系統(tǒng)模型。

關鍵詞：智能終端 跌倒檢測 需求分析

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）05（c）-0002-02

基于智能終端的跌倒檢測軟件，通過自動檢測跌倒狀態(tài)，遠程發(fā)送求救信息，保存跌倒數據等功能，為老人跌倒發(fā)生時，為老人贏得寶貴的治療時間，大大降低老人因跌倒導致的傷殘率和死亡率，對于提高老人晚年生活質量，減少家庭壓力，緩解社會道德問題矛盾具有十分重要的現實意義和社會價值。軟件的需求分析就是以用戶的需要以及實際情況為出發(fā)點，為開發(fā)者合理地選擇系統(tǒng)的需求提供了基本保障，軟件需求分析的結果將影響著整個系統(tǒng)的成功與否。

1 系統(tǒng)的功能需求

該軟件所面向的用戶主要為以下幾種。

（1）易跌倒群體用戶。首先易跌倒人群最需要的就是跌倒后能及時的被檢測到并通過之前設置的緊急撥號號碼和緊急短信號碼來通知關心自己的親人朋友，減少心理上的壓力，使之能及時的得到救助。

（2）關注易倒人群的用戶。這些用戶可以使用自己的賬號登錄系統(tǒng)之后通過讓易跌倒用戶添加自己為可以獲取易跌倒者的合法用戶，進而達到發(fā)送相應的指令來獲取易跌倒用戶的位置等信息。

軟件所要面對的主要用戶為自己有要需要關心的親人的群體，而這種群體往往是存在于大多數群體之間的，其中易跌倒人的跌倒健康信息是最需要關注的，客戶端軟件最需要實現的一個最基本功能就是跌倒信息的快速檢測，結合客戶端跌到檢測算法實時分析出用戶的行走狀態(tài)，篩選出跌倒的信息并能進行自定義報警設置，同時將跌倒信息發(fā)送到對應的關注易倒人群用戶的手機上進行通知，當觀察者接收到信息或者電話后可以進行及時的獲取跌倒者的位置信息，及時的提供救助。

當然除了基本的跌到檢測之外，軟件還應該按照用戶的需求為用戶提供大量其他的一些有益的并且和實際生活息息相關的功能，比方說指南針功能，計步功能等， 除了上述基本功能模塊滿足用戶的技術需求之外，用戶還有對健康信息的需求，及時的獲得健康信息對于用戶的生活有一定的改進作用。因此，需要一個健康咨詢的模塊。

2 系統(tǒng)的性能需求

系統(tǒng)的性能需求為以下幾種。

（1）確保數據的完整性。跌到檢測系統(tǒng)需要建立一個獨立的用戶賬號系統(tǒng)，用來保存用戶的跌到信息，計步器計步情況。

（2）實現友好界面。客戶端軟件應該界面美觀，簡單易用，為了能使用戶實時的看到自己的行走狀態(tài)，必須流暢的為用戶展示實時傳感器數據。

（3）系統(tǒng)分層功能設計，使系統(tǒng)具有良好的可擴充性、可維護性及可調整性。

（4）服務器端高效處理客戶端請求的能力，使服務器端能同時滿足較多用戶的同時訪問。

另外，提供良好的用戶界面和完整的文檔資料。

3 系統(tǒng)的數據庫需求

數據庫的需求分析是整個跌到檢測軟件的基礎和核心，把跌到檢測系統(tǒng)中的大量數據信息按照一定的關系模式組織起來，對外提供存儲，維護，數據檢索的能力，同時也使跌倒檢測系統(tǒng)可以及時、方便、準確快捷的完成與數據庫的相關操作。數據庫是跌倒檢測系統(tǒng)各個部分緊密地接結合在一起的關鍵。

在上述用戶需求分析的基礎上，分析和提取所涉及到的各種對象，并進一步細化每個對象的性質，得到如下的數據需求。

（1）用戶信息。

用戶有2種不同類型：易跌倒用戶和關注易跌倒用戶的用戶，由于兩者所使用的數據庫的字段完全一致，則共用一張用戶表；普通用戶：數據編號、用戶賬號、用戶密碼、登錄狀態(tài)、登錄圖片、角色、注冊日期、年齡、體重、性別、Vip狀態(tài)、地址、密保問題、密保答案。

上述信息項的限制要求：其中用戶賬號作為主鍵長度需要是大于或等于6的字符，密碼至少包含6位字符，以保證密碼的安全，密碼中最好能包含一些特殊的難易分辨的字符，密保問題與密保答案則是用于找回密碼時使用。

（2）業(yè)務相關信息。

計步（數據編號、用戶名、今日步數、計步時間）；緊急電話（用戶名，緊急電話姓名、緊急電話號碼、優(yōu)先級，電話使用狀態(tài)）；緊急短信（數據編號、用戶名、緊急短信姓名、緊急短信號碼、短信自定義前綴、優(yōu)先級、短信使用狀態(tài)）；跌到信息（數據編號、用戶名，加速度數據、平均速度、X軸旋轉角度、Y軸旋轉角度、Z軸旋轉角度，時間戳、跌倒狀態(tài)）；允許定位聯(lián)系人（數據編號、用戶名、聯(lián)系人姓名、聯(lián)系人號碼、定位狀態(tài)）。

4 結語

跌倒檢測系統(tǒng)的主要目標是當跌倒老人發(fā)生危險時能夠及時發(fā)出求救信號，使老人能夠及時的獲救，從而減少老人因為跌倒發(fā)生危險的可能。跌到檢測系統(tǒng)要針對不同用戶的需求，設計合理的功能模塊，做到既滿足易跌倒用戶跌倒后能及時通知親人的需求，又能夠滿足關心易跌倒用戶的用戶獲取用戶信息的需求，設計出一個跌到檢測系統(tǒng)。

該文首先對課題的背景及意義做了相關的介紹，完成了系統(tǒng)的需求分析。系統(tǒng)擬選擇Android作為開發(fā)語言，使用Android自帶的SQLite數據庫存儲數據，利用Android Studio作為開發(fā)工具進行開發(fā)。然后分析了跌倒檢測系統(tǒng)的需求，包括功能需求、性能需求、接口需求，同時對系統(tǒng)的可行性進行了論證。在后續(xù)的研究中，還需要通過系統(tǒng)功能模塊圖和技術分析完成對系統(tǒng)的總體設計，接著在詳細設計中詳細介紹跌倒檢測系統(tǒng)的功能模塊的設計與實現。最后，通過設計的測試用例對關鍵功能進行必要的測試，使得最終的測試達到預期效果。

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