基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)研究

王樂 黃璐 袁永祥 馬文婷 徐爽 張彩虹

摘 要：隨著我國人口老齡化的不斷加劇，空巢老人比例的不斷上升，老人，尤其是空巢老人的健康問題已成為社會(huì)性問題。在穿戴式智能科技快速發(fā)展的背景下，將穿戴式設(shè)備與大數(shù)據(jù)融合，實(shí)現(xiàn)一套以穿戴設(shè)備為基礎(chǔ)，通過大數(shù)據(jù)分析、處理、反饋形成完整的信息管理系統(tǒng)，提高老年人在無人照料的情況下突發(fā)疾病時(shí)的救治率。本文基于此提出了一種基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)方案

關(guān)鍵詞：穿戴設(shè)備;大數(shù)據(jù)分析;老年用戶

針對(duì)我國人口老齡化的問題，本項(xiàng)目從老年用戶的出行安全，健康急救等問題出發(fā)，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，以可穿戴設(shè)備為基礎(chǔ)，形成了對(duì)老年用戶的睡眠、出行時(shí)身體數(shù)據(jù)的檢測(cè)，來提高老年人在無人照料的情況下突發(fā)疾病的救治率。本項(xiàng)目分為三部分組成，一是穿戴設(shè)備模塊;二是大數(shù)據(jù)處理模塊;三是信息接收模塊。通過三個(gè)模塊的設(shè)計(jì)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)老年用戶身體數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期檢測(cè)，也方便老人子女隨時(shí)了解老人的身體情況。

1 老年用戶穿戴設(shè)備概述

老年用戶穿戴設(shè)備是專門針對(duì)老年人設(shè)計(jì)開發(fā)的現(xiàn)代化智能設(shè)備，利用大數(shù)據(jù)分析手段和人工智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)通過穿戴設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，利用現(xiàn)代化的信息和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，讓老年人子女可以隨時(shí)了解老年人的身體數(shù)據(jù)，并及時(shí)預(yù)測(cè)疾病風(fēng)險(xiǎn)，盡早就醫(yī)，減少突發(fā)情況。

1.1 常見的老年用戶穿戴設(shè)備分析

現(xiàn)在老年用戶穿戴設(shè)備按照其穿戴方式主要分為四種。

（1）頭戴式，主要表現(xiàn)形式為智能眼鏡。主要功能是幫助老年人完成日常的工作，但對(duì)于空巢老人來說，因操作困難而并不適用。

（2）攜帶式，主要表現(xiàn)形式為拐杖。主要功能是監(jiān)控活動(dòng)情況，緊急呼叫功能。拐杖是大多數(shù)老年人出行必不可少的一件輔助物品，適用于我國空巢老人，但是缺少對(duì)身體情況進(jìn)行檢測(cè)及檢測(cè)的功能。

（3）身穿式，主要表現(xiàn)形式為智能鞋。主要功能是摔倒提醒和活動(dòng)情況檢測(cè)。功能比較單一，且這種形式更適用于年輕用戶。

（4）腕帶式，主要變現(xiàn)形式為手表手環(huán)，主要功能為異常報(bào)警、活動(dòng)檢測(cè)和身體健康數(shù)據(jù)的檢測(cè)。由于功能齊全，且操作簡(jiǎn)單，相較而言比較適合我國空巢老人適用。

1.2 老年穿戴設(shè)備的發(fā)展

目前在世界范圍內(nèi)，掀起了穿戴設(shè)備的浪潮，可穿戴設(shè)備已經(jīng)越來越智能化。但是，現(xiàn)在市場(chǎng)上的可穿戴設(shè)備更多的是關(guān)注年輕人群體，沒有一款專注于老年用戶使用的產(chǎn)品。在這種情況下本文提出的大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)方案針對(duì)性的解決了以上問題，符合我國的老年用戶市場(chǎng)的基本情況。

2 基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)研究介紹

本項(xiàng)目主要分為三個(gè)模塊組成，如下圖。一是穿戴設(shè)備終端，二是大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，三是信息接收終端。

穿戴設(shè)備終端主要功能是對(duì)用戶的身體數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)傳遞云端的大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)主要功能是對(duì)穿戴設(shè)備終端所傳遞的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)存儲(chǔ)和處理，并調(diào)節(jié)穿戴設(shè)備終端的閾值。對(duì)非正常情況下的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比后做出判斷，并及時(shí)反饋給信息接收終端。

信息反饋終端由身體數(shù)據(jù)展示和緊急信息通知兩部分組成。平時(shí)的身體數(shù)據(jù)由微信小程序顯示，緊急消息通過短信告知。

3 基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備的研究設(shè)計(jì)

3.1 基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備的研究設(shè)計(jì)原則

基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備的研究設(shè)計(jì)必須符合國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及政策，同時(shí)也要突出老年用戶穿戴設(shè)備的特點(diǎn)和特色，所以在基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備的研究設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該滿足以下原則。

（1）整套設(shè)備和相關(guān)系統(tǒng)應(yīng)遵循簡(jiǎn)單易操作的原則，基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備的適用人群為老年人，因此整套設(shè)備和相關(guān)系統(tǒng)的簡(jiǎn)易性極為重要。

（2）云端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的可靠性是關(guān)鍵，云端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對(duì)收集到的老年用戶身體數(shù)據(jù)進(jìn)行處理運(yùn)算。并且要在緊急情況下對(duì)信息接收終端進(jìn)行提醒，所以數(shù)據(jù)的獲取及傳遞的可靠性便顯得極為重要。

（3）整套設(shè)備和相關(guān)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性，由于老年用戶穿戴設(shè)備的用戶群體是老年人，所以能否被采用整套設(shè)備的一大部分原因取決于經(jīng)濟(jì)實(shí)用性，這也是設(shè)計(jì)的目標(biāo)。

3.2 基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備的研究設(shè)計(jì)的流程

由于該研究設(shè)計(jì)的產(chǎn)品用戶為老年人，所以應(yīng)嚴(yán)格的進(jìn)行反復(fù)論證，整個(gè)設(shè)計(jì)研究大體分為以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：

（1）穿戴設(shè)備的設(shè)計(jì)。穿戴設(shè)備是身體數(shù)據(jù)的來源，需要測(cè)量的身體數(shù)據(jù)為血壓，血糖，心率等。所以本部分由身體數(shù)據(jù)采集電路組成?？墒褂卯?dāng)前市場(chǎng)上已存在的芯片來完成，不需要重新設(shè)計(jì)研發(fā)。

（2）云端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的搭建，云端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是該設(shè)計(jì)的核心，關(guān)聯(lián)了整個(gè)設(shè)計(jì)。通過深度學(xué)習(xí)的方法進(jìn)行模型訓(xùn)練，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的智能判斷，保證判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（3）信息接收終端。本項(xiàng)目的最終目的就是在老人遇到突發(fā)情況時(shí)，可以及時(shí)通知到老年人的子女。由云端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)提供相對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)服務(wù)，用戶通過微信小程序查看老年人的身體數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的反饋與接收。

4 結(jié)語

可穿戴設(shè)備的發(fā)展，為我們提供了多樣化的數(shù)字生活體驗(yàn)，將可穿戴設(shè)備與大數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)合，為智能醫(yī)療提供了無限可能，本項(xiàng)目提供的基于大數(shù)據(jù)下的老年用戶穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)研究方案，有助于檢測(cè)和控制老年人的出行、睡眠等數(shù)據(jù)。大大提高老年人在無人照料的情況下突發(fā)疾病的救治率。

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