一种适用于老年人的智能家居系统

本申请涉及家居技术领域，特别涉及一种适用于老年人的智能家居系统。

背景技术：

养老问题日益成为一个世界性难题，随着社会的发展，中国成为老龄化程度较严重的国家之一。2016年末，中国老人口已达2.3亿，空巢老人率已达到70％。于此相矛盾的是，我国养老机构数量有限，规模有限，环境和设备较差，专业的护理人员匮乏，难以保证老年人的晚年日常生活所需。为了解决老年人的日常生活所需，智能家居系统日益成为目前的热门技术领域。智能家居系统，通过对家居设备的集中管理，提供更为便捷性、舒适型、安全性以及节能型的家庭生活环境。

但是，目前的智能家居系统更多考虑年轻人的使用习惯，由于年轻人对个性化的追求，智能家居系统的设定繁琐，最求个性化设置，对呼救模式则进行常规处理。但对于老年人来讲，保证生活的安全性更为重要，目前的智能家居系统呼救模式单一。对于随时可能陷入危险而无法自救的老年人，目前的智能家居系统，甚至可能导致老年人错过呼救的最佳时机。

技术实现要素：

本申请提供了一种适用于老年人的智能家居系统，可用于解决当前智能家居系统呼救模式单一的技术问题。

本申请实施例提供一种适用于老年人的智能家居系统，所述智能家居系统包括：总台控制器，多个单元控制器，所述总台控制器与多个所述单元控制器分别相连接；所述总台控制器设置于总服务台处，所述单元控制器对应设置于待监测用户对应的家庭中；一个待监测用户对应设置一个单元控制器；

所述单元控制器分别与体能监测模块、视频模块以及语音模块相连接；其中，所述体能监测模块设置于所述待监测用户处，并与所述单元控制器通过无线连接；

所述体能监测模块用于采集所述用户的体能信号，并将所述体能信号传输给所述单元控制器；所述体能信号反映所述待监测用户的健康状况；

所述单元控制器用于接收到所述体能信号后，如果所述体能信号超过预设健康阈值，则向所述总台控制器发出报警指令，以及向所述语音模块发送警示语音指令，以及向所述视频模块发送警示视频指令；所述报警指令用于请求所述总台控制器观测所述待监测用户；所述警示语音指令用于指示所述语音模块发出警示语音；所述警示视频指令用于指示所述视频模块向预设联系人发送视频请求；

所述总台控制器在接收到所述报警指令后，向所述预设联系人发出预警提醒；如果预设时间段后，未接收到所述预设联系人的安全反馈，则向急救平台发出报警信号。

可选的，所述单元控制器还用于接收所述待监测用户通过所述体能监测模块发出的求救信号，并向所述急救平台发出所述报警信号。

可选的，所述体能信号包括所述待监测用户对应的心率数据、体温数据以及姿态数据；

其中，所述心率数据对应所述预设健康阈值中的心率阈值，所述体温数据对应预设健康阈值中的体温阈值，所述姿态数据对应预设健康阈值中的姿态阈值。

可选的，如果所述心率数据、所述体温数据以及所述姿态数据中的任一数据超过对应的预设健康阈值，则所述体能信号超过预设健康阈值。

可选的，所述语音模块还用于检测所述待监测用户是否发出了语音指令，如果所述待监测用户发出了应答式指令，则将所述应答式指令传送至所述单元控制器，并接受所述单元控制器发送的应答回复；所述应答式指令为所述语音指令中仅需要所述单元控制器以及所述语音模块处理的语音指令。

可选的，所述语音模块还用于如果所述待监测用户发出了非应答式指令，则向所述待监测用户发出确认指令；所述确认指令为确定是否需要智能家居系统继续执行所述非应答式指令的指令；所述非应答式指令为所述语音指令中除所述应答式指令之外的指令。

可选的，所述总台控制器还用于向所述单元控制器发送更新指令；所述更新指令用于指示所述单元控制器进行更新动作。

本申请实施例提供的智能家居系统具有多种呼救模式，并且通过多种设定，避免了设备出现问题或者失误情况下，误呼救的可能性，极大保证了老年人在突发情况下可以及时得到救治的可能性。同时，由于本申请实施例提供的智能家居系统具有众多符合老年人使用习惯的设定，降低了老年人的使用难度，为老年人的使用提供了便利。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种适用于老年人的智能家居系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

下面首先结合图1对本申请实施例进行介绍。如图1所示，为本申请实施例提供的一种适用于老年人的智能家居系统的结构示意图。

本申请实施例提供的系统包括总台控制器20，多个单元控制器11。

总台控制器20与多个单元控制器11分别相连接。总台控制器20设置于总服务台处，单元控制器11对应设置于待监测用户对应的家庭中。一个待监测用户对应设置一个单元控制器11。

本申请实施例中，待监测用户即为独居老年人或者身体状态不佳，需要密切关注的人员。

单元控制器11分别与体能监测模块12、视频模块13以及语音模块14相连接。其中，体能监测模块12设置于待监测用户处，并与单元控制器11通过无线连接。

需要说明的是本申请实施例中的体能监测模块12可以设定为手环或其他便于待监测用户随身穿戴的设备。

体能监测模块12用于采集用户的体能信号，并将体能信号传输给单元控制器11。体能信号反映待监测用户的健康状况。

体能信号包括待监测用户对应的心率数据、体温数据以及姿态数据。

本申请实施例中，预设健康阈值包括多个值。

其中，心率数据对应预设健康阈值中的心率阈值，体温数据对应预设健康阈值中的体温阈值，姿态数据对应预设健康阈值中的姿态阈值。

本申请实施例中，体能监测模块12设置有多个传感器、呼救按钮、esp32单片机以及wifi芯片。其中，多个传感器用于分别采集心率数据、体温数据以及姿态数据。呼救按钮，用于在老年人感到身体不适时主动按下呼救按钮，产生主动呼救信号。esp32单片机用于对体能信号以及主动呼救信号处理后，通过wifi芯片传输给单元控制器11。

多个传感器中，心率传感器，主要采集人体体表的模拟电信号，并从中滤出心率数据；体温传感器，通过内置的温度传感器和温敏电阻来检测体温数据；加速度传感器，通过计算重力加速度可以计算出设备与水平面的倾斜角度，并通过xyz三维数据的变化计算设备运动的方式，从而推断待监测用户是否处于摔倒、俯地等不正常姿态。

需要说明的是，本申请实施例提供的体能监测模块12只间隔采集心率数据，检测到体能监测模块12佩戴好后，才开始完整采集体能信号。待机模式时体能监测模块12不进行数据传输。正常工作时手环本地不处理数据，只等时间间隔地打包压缩数据，由单元控制器11进行处理。当单元控制器11判断手环离开人体，发送指令使手环进入待机模式。本申请实施例通过减弱体能监测模块12的数据处理性能，而将数据处理性能转移到单元控制器11的方式，减少体能监测模块12的损耗，延长体能监测模块12的使用时间。

单元控制器11用于接收到体能信号后，如果体能信号超过预设健康阈值，则向总台控制器20发出报警指令。具体的，如果心率数据、体温数据以及姿态数据中的任一数据超过对应的预设健康阈值，则体能信号超过预设健康阈值。

需要说明的是，本申请实施例中，单元控制器11可以控制每个待监测用户家庭中的所有智能家居装置，包括体能监测模块12、视频模块13以及语音模块14。

本申请提供的单元控制器11基于rpi(raspberrypi，树莓派)对体能信号进行处理。单元控制器11对体能信号的处理为主动处理，即待检测用户一直处于单元控制器11的监测当中，一旦老年人的体能信号出现异常，则会主动进行向总台控制器20发出报警指令。

单元控制器11向总台控制器20发出报警指令的同时，向语音模块14发送警示语音指令，向视频模块13发送警示视频指令。其中，报警指令用于请求总台控制器20观测待监测用户。警示语音指令用于指示语音模块14发出警示语音。警示视频指令用于指示视频模块13向预设联系人发送视频请求。

接下来详细介绍语音模块14以及视频模块13的功能。

具体的，单元控制器11向语音模块14发送警示语音指令后，语音模块14不断高音量重复播放警示语音，提醒待监测用户，单元控制器11在进行报警动作，如果待监测用户身体状态良好，则可以直接取消报警动作，防止单元控制器11误报警从而造成资源浪费。

本申请实施例中，语音模块14采用麦克风阵列作为主体，采集用户发出的语音指令；并使用asr-m09c芯片，用于处理采集到的的语音指令，向单元控制器11发出该指令，以扬声器输出语音。

需要说明的是，本申请实施例提供的语音模块14还用于日常的语音应答功能。

具体的，语音模块14还用于检测待监测用户是否发出了语音指令，如果待监测用户发出了应答式指令，则将应答式指令传送至单元控制器11，并接受单元控制器11发送的应答回复；应答式指令为语音指令中仅需要单元控制器11以及语音模块14处理的语音指令。

举个例子，当待监测用户询问天气时，发出的语音指令就是应答式指令，此时，语音模块14直接进行回答。本申请实施例提供的应答式指令不需要待监测用户进行提示唤醒，在日常生活中可直接进行对话。具体而言，待监测用户可直接询问“天气怎么样？”，或者询问“今天天气几度？”而不需要以“请问”，“家居系统”等提示音作为语音模块14接收语音指令的提示词。本申请实施例提供的语音指令更符合老年人的生活使用习惯，避免了老年人需要刻意改变询问习惯，加上前缀。同时，由于这些指令是应答式指令，即使是老年人日常的交谈内容被误识别为应答式指令，也不会造成实际性影响。

与应答式指令相对的，语音模块14还用于如果待监测用户发出了非应答式指令，则向待监测用户发出确认指令；确认指令为确定是否需要智能家居系统继续执行非应答式指令的指令；非应答式指令为语音指令中除应答式指令之外的指令。

举个例子，如果待监测用户发出的语音指令为：“与预设联系人进行视频通话”，这种需要其他模块参与的指令即为非应答式指令。此时，语音模块14会回复“您需要拨打视频电话吗？”这样的确认指令，只有待监测用户进行了确认，本申请实施例提供的智能家居系统才会进行视频通话功能。

视频模块13接收警示视频指令后，向预设联系人发送视频请求。本申请实施例中，预设联系人可以为待监测用户的子女，监护人或其他社区工作者。预设联系人通过视频观测待监测用户状况，如果待监测用户状况平稳，没有突发意外，则可能是单元控制器11判断失误，或者待监测用户短暂性心跳加快，或轻微性摔倒，并不需要进行紧急呼救，此时，由预设联系人取消报警动作。

本申请实施例提供的视频模块13还可以实现日常的视频通话功能。具体的，视频通话只需要下达语音指令，不需要待监测登录。若采用年轻人更习惯的社交软件实现该功能，老人学习账号登录比较困难，使得视频通话功能实现较为困难。本申请实施例在进行视频通话功能时，采用网页通信方式，极大地简化了老人需要的操作。

本申请实施例提供的视频通话功能，基于webrtc技术实现。webrtc是一种用于浏览器内部实时的进行通信的技术，主要是音视频通信。webrtc包含了音视频采集、编解码、网络传输、显示等多项技术，并且可以在不同平台上开发：windows、linux、android、mac。其中核心部分是音视频引擎和底层接口，建立一个通信过程，需要信令和sdp协商来实现。

具体工作方式如下：通过webrtc进行音视频通话时，用户若在本地触发某种事件请求视频通话，应用会直接发送http(hypertexttransferprotocol，超文本传输协议)请求到服务端进行认证，然后通过websocket与服务侧进行信令交互，加入会议房间。客户端加入视频会议房间后，服务端返回该房间中媒体流的信息，sdk检测是否存在己注册的媒体流，如果有，则对该媒体流进行订阅，即发送请求到服务端，服务端协调双方完成offer/answer协商，之后服务器为中转，交换双方的sdp信息，这是多媒体协商模块的功能。最后便进入媒体流通信部分，在这一部分提供了视频采集，视图窗口呈现等功能接口。

本申请实施例提供的总台控制器20在接收到报警指令后，向预设联系人发出预警提醒。如果预设时间段后，未接收到预设联系人的安全反馈，则向急救平台发出报警信号。

具体的，总台控制器20将呼救信息发送给本系统的服务商，由服务商拨打预设联系人的电话，如果未接收到预设联系人的安全反馈，则由服务商平台拨打急救中心电话。

需要说明的是，本申请实施例中，体能监测模块12设置了呼救按钮，用于在老年人感到身体不适时主动按下。如果待监测用户按下呼救按钮，即为发出求救信号，对应的，单元控制器11还用于接收待监测用户通过体能监测模块12发出的求救信号，并向急救平台发出报警信号。

本申请实施例提供的总台控制器20还用于向单元控制器11发送更新指令。更新指令用于指示单元控制器11进行更新动作。

对于老年人来讲，定期更新是比较困难的操作，将更新权限设置于总台控制器20处，一旦需要进行更新，由总台控制器20发出更新指令，自动完成更新。

本申请实施例提供的智能家居系统具有多种呼救模式，并且通过多种设定，避免了设备出现问题或者失误情况下，误呼救的可能性，极大保证了老年人在突发情况下可以及时得到救治的可能性。同时，由于本申请实施例提供的智能家居系统具有众多符合老年人使用习惯的设定，降低了老年人的使用难度，为老年人的使用提供了便利。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于服务构建装置和服务加载装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。