cases
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:2359
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 |
|
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:2359
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: |
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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: |
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設備名稱 |
設備型號 |
通訊接口 |
產品特點 |
LoRa DTU |
YD-M01L-20B |
LoRa/RS485/RS232 |
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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 |