基于蓝牙连接的养老管理系统及方法与流程

本发明涉及养老领域，尤其涉及一种基于蓝牙连接的养老管理系统及方法。

背景技术：

中国正经历历史上规模最大、速度最快的老龄化进程,随着第一代独生子女的父母陆续步入老年，越来越多的家庭面临一对夫妇需赡养4位以上老人的局面，养老成为中国热议话题。

目前养老形式主要有家庭养老、社区养老和社会养老三种。家庭养老指的是我们熟知的老人居家养老；社会养老一般是指老人自费入住公立或民营的养老院、福利院、敬老院和护理院等，得到相应的医疗和照护服务，由于子女的精力有限，让老人放弃了“打死不去养老院”的旧观念，逐渐有了到养老院养老的想法，但2011年底，据统计全国各类养老机构的养老床位315万张，床位数占老人总数比例仅为1.77％。目前国内许多大城市的公立养老机构已经出现“一床难求”的局面。

社会养老目前所面临的问题是怎样能够实时监控老年人的身体健康状况及所处位置，面对老人突发疾病等情况，能否做到医护人员根据老人的位置及时赶赴现场，是目前社区养老所必须考虑的。因此，有必要提供一种基于蓝牙连接的养老管理系统及方法，能够及时对老人进行定位以实时掌握老人的位置，且蓝牙消耗能量低，具有更高的性价比。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种基于蓝牙连接的养老管理系统及方法，旨在解决对养老人员实时定位的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于蓝牙连接的养老管理系统，运行于服务器，所述服务器放置于养老区域内，所述养老区域内设置多个蓝牙接收器，所述服务器与每个蓝牙接收器连接，每个蓝牙接收器还预先与佩戴于养老人员身上的可穿戴设备配对，所述基于蓝牙连接的养老管理系统包括：

保存模块，用于将养老区域内每个蓝牙接收器的位置信息及每个可穿戴设备对应的养老人员信息保存于服务器中；

获取模块，用于当有三个或三个以上蓝牙接收器与该养老人员佩戴的可穿戴设备连接时，获取每个蓝牙接收器与该养老人员佩戴的可穿戴设备连接时的信号强度；

挑选模块，用于根据所述信号强度，选择与该养老人员佩戴的可穿戴设备连接时信号最强的三个蓝牙接收器；

计算模块，用于根据信号最强的三个蓝牙接收器对应的地理位置信息计算出该养老人员所在的位置；及

发送模块，用于将该养老管理人员的位置信息发送给养老区域的管理人员以实时查看该监测该养老人员的位置。

优选的，所述基于蓝牙连接的养老管理系统还包括启动模块，该启动模块用于当少于三个蓝牙接收器与该养老人员佩戴的可穿戴设备连接时，通过所述蓝牙接收器启动所述可穿戴设备的定位装置确定该养老人员的位置。

优选的，所述定位装置为包含gps模块的装置或包含北斗定位系统模块的装置。

优选的，所述发送模块还用于当该养老人员的可穿戴设备低电量时，发送预警信息通知养老管理人员为该养老人员佩戴的可穿戴设备充电。

优选的，所述根据信号最强的三个蓝牙接收器对应的地理位置信息计算出该养老人员所在的位置的方式为：log10(pri)＝log10(pti)-n*log10(ri)，i＝(1，2，3)，其中，pri是第i个蓝牙接收器的接收信号的强度，pti是第i个蓝牙接收器的发射信号的强度，n是与周围环境有关的传播因子，ri是第i个蓝牙接收器与该养老人员佩戴的可穿戴设备之间的距离，其中，坐标(xi，yi，zi)为第i个蓝牙接收器的坐标，该养老人员的佩戴的可穿戴设备的位置坐标为(x，y，z)。

另一方面，本发明还提供一种基于蓝牙连接的养老管理方法，应用于服务器，所述服务器放置于养老区域内，所述养老区域内设置多个蓝牙接收器，所述服务器与每个蓝牙接收器连接，每个蓝牙接收器还预先与佩戴于养老人员身上的可穿戴设备配对，所述基于蓝牙连接的养老管理方法包括如下步骤：

将养老区域内每个蓝牙接收器的位置信息及每个可穿戴设备对应的养老人员信息保存于服务器中；

当有三个或三个以上蓝牙接收器与该养老人员佩戴的可穿戴设备连接时，获取每个蓝牙接收器与该养老人员佩戴的可穿戴设备连接时的信号强度；

根据所述信号强度，选择与该养老人员佩戴的可穿戴设备连接时信号最强的三个蓝牙接收器；

根据信号最强的三个蓝牙接收器对应的地理位置信息计算出该养老人员所在的位置；及

将该养老管理人员的位置信息发送给养老区域的管理人员以实时查看该监测该养老人员的位置。

优选的，所述基于蓝牙连接的养老管理方法还包括如下步骤：当少于三个蓝牙接收器与该养老人员佩戴的可穿戴设备连接时，通过所述蓝牙接收器启动所述可穿戴设备的定位装置确定该养老人员的位置。

优选的，所述定位装置为包含gps模块的装置或包含北斗定位系统模块的装置。

优选的，所述基于蓝牙连接的养老管理方法还包括如下步骤：当该养老人员的可穿戴设备低电量时，发送预警信息通知养老管理人员为该养老人员佩戴的可穿戴设备充电。

优选的，所述根据信号最强的三个蓝牙接收器对应的地理位置信息计算出该养老人员所在的位置的方式为：log10(pri)＝log10(pti)-n*log10(ri)，i＝(1，2，3)，其中，pri是第i个蓝牙接收器的接收信号的强度，pti是第i个蓝牙接收器的发射信号的强度，n是与周围环境有关的传播因子，ri是第i个蓝牙接收器与该养老人员佩戴的可穿戴设备之间的距离，其中，坐标(xi，yi，zi)为第i个蓝牙接收器的坐标，该养老人员的佩戴的可穿戴设备的位置坐标为(x，y，z)。

本发明采用上述技术方案，带来的技术效果为：本发明所述基于蓝牙连接的养老管理系统及方法，通过蓝牙定位的方式可以实时掌握养老人员的位置，以利于应对老年人出现突发事件时能够及时赶到现场，且由于蓝牙功耗低，能够显著降低功耗，有利于更长时间内实时获得养老人员的位置。

附图说明

图1是本发明养老区域的示意图；

图2是本发明基于蓝牙连接的养老管理系统的应用环境示意图；

图3是本发明基于蓝牙连接的养老管理系统的优选实施例的功能模块示意图；

图4是本发明基于蓝牙连接的养老管理方法的优选实施例的流程图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1所示，图1是养老区域的示意图。所述养老区域1为养老院或养老机构所围成的区域，用于为老年人提供活动及养老的场所。所述养老区域1内设置有服务器2、多个蓝牙接收器3及多个可穿戴设备4。其中，所述养老区域1还设置有用于养老人员休息及办公的建筑物(图中未示出)，所述服务器2设置于建筑物内。所述多个蓝牙接收器3分布于养老区域1的不同位置，具体地说，所述养老区域1每隔预设距离(例如，10米)设置一个蓝牙接收器3，并在所述养老区域1内形成蓝牙接收器阵列。在本实施例中，每个蓝牙接收器3设置于固定的位置。为了提高每个蓝牙接收器3的信号覆盖范围，所述蓝牙接收器3为支持蓝牙5.0协议的设备或装置。所述可穿戴设备4佩戴于养老人员身上，可以实时监测用户的体征信息(例如，心率、血压、血氧、血脂等信息)。在本实施例中，所述可穿戴设备4为具有蓝牙通信功能的装置或设备，所述可穿戴设备4可以与所述蓝牙接收器3通过蓝牙传输数据，例如，所述可穿戴设备4将监测到的体征信息发送给所述蓝牙接收器3。

参照图2所示，图2是本发明基于蓝牙连接的养老管理系统的应用环境示意图。本发明中的基于蓝牙连接的养老管理系统20运行于服务器2。所述服务器2通过有线或无线(蓝牙连接)与所述多个蓝牙接收器3通信连接，所述蓝牙接收器3还可以与所述可穿戴设备4无线连接。所述可穿戴设备4用于监测养老人员的体征信息并通过所述蓝牙接收器3发送给服务器2。养老区域1的管理人员通过实时查看养老人员的体征信息及时掌握养老人员的身体状况。此外，所述服务器2还通过养老人员佩戴的可穿戴设备4与蓝牙接收器3的连接情况实时定位养老人员的位置，方便养老区域1的管理人员实时掌握养老人员所在位置以因对突发情况(例如，摔倒等情况)。

参照图3所示，是本发明基于蓝牙连接的养老管理系统的优选实施例的功能模块示意图。结合图1及2所示，在本实施例中，所述基于蓝牙连接的养老管理系统20应用于服务器2。该服务器2包括，但不仅限于，基于蓝牙连接的养老管理系统20、存储单元22、处理单元24、及通讯单元26。

所述的存储单元22可以为一种只读存储单元rom，电可擦写存储单元eeprom、快闪存储单元flash或固体硬盘等。

所述的处理单元24可以为一种中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、微控制器(mcu)、数据处理芯片、或者具有数据处理功能的信息处理单元。

所述的通讯单元26为一种具有远程无线通讯功能的无线通讯接口，例如，支持gsm、gprs、wcdma、cdma、td-scdma、wimax、td-lte、fdd-lte等通讯技术的通讯接口。

所述基于蓝牙连接的养老管理系统20包括，但不局限于，保存模块200、判断模块210、获取模块220、启动模块230、挑选模块240、计算模块250及发送模块260，本发明所称的模块是指一种能够被所述服务器2的处理单元24执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序指令段，其存储在所述服务器2的存储单元22中。

所述保存模块200用于将养老区域1内每个蓝牙接收器3的位置信息及每个可穿戴设备4对应的养老人员信息保存于服务器2中。在本实施例中，由于每个蓝牙接收器3设置于固定位置，所述保存模块200预先保存每个蓝牙接收器3所在的固定位置信息。所述养老人员信息包括姓名、性别、年龄、疾病史、监护人姓名及联系方式等信息。

所述判断模块210用于当养老人员位于养老区域1活动时，判断是否有三个或三个以上的蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接。需要说明的是，为了省去养老人员手动配对蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4的操作，养老区域1的管理人员可以预先在蓝牙接收器3与可穿戴设备4之间进行蓝牙配对，也就是说，蓝牙接收器3预先记录每个可穿戴设备4的信任信息，当可穿戴设备4在所述蓝牙接收器3的预设范围内时，自动连接到所述蓝牙接收器3。

所述获取模块220用于当有三个或三个以上蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接时，获取每个蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接时的信号强度。所述蓝牙接收器3上包括信号检测器(图中未示出)，当所述蓝牙接收器3与一个可穿戴设备4连接时，所述信号检测器用于检测该可穿戴设备4与蓝牙接收器3连接时的信号强度。

所述启动模块230用于当少于三个蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接时，通过所述蓝牙接收器3启动所述可穿戴设备4的定位装置确定该养老人员的位置。所述定位装置可以是，但不限于，包含全球定位系统(globepositioningsystem,gps)模块的装置，或者包含北斗定位系统模块的装置。

所述挑选模块240用于根据所述信号强度，选择与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接时信号最强的三个蓝牙接收器3。

所述计算模块250用于根据信号最强的三个蓝牙接收器3对应的地理位置信息计算出该养老人员所在的位置。

所述根据信号最强的三个蓝牙接收器3对应的地理位置信息计算出该养老人员所在的位置的方式为：log10(pri)＝log10(pti)-n*log10(ri)，i＝(1，2，3)，其中，pri是第i个蓝牙接收器3的接收信号的强度，pti是第i个蓝牙接收器3的发射信号的强度，n是与周围环境有关的传播因子，ri是第i个蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4之间的距离，其中，坐标(xi，yi，zi)为第i个蓝牙接收器的坐标，该养老人员的佩戴的可穿戴设备的位置坐标为(x，y，z)。

具体地说，根据三个蓝牙接收器t1，t2，t3的已知位置与可穿戴设备4接收到的信号强度，利用三点定位算法，可计算出该养老人员的位置坐标(x，y，z)。所述蓝牙接收器3与可穿戴设备4之间发射信号与接收信号满足如下公式：log10(pr)＝log10(pt)-n*log10(r)，其中，pr是接收信号的强度(分贝)，pt是发射信号的强度(分贝)，n是与周围环境有关的传播因子(固定值)，r是蓝牙接收器3与可穿戴设备4之间的距离。

已知三个蓝牙接收器t1，t2，t3的坐标为(xi，yi，zi)，(i＝1，2，3)，该养老人员的位置即可穿戴设备4的坐标(x，y，z)。将三个蓝牙接收器t1，t2，t3接收到的信号强度代入可得含三个方程的方程组：log10(pri)＝log10(pti)-n*log10(ri)，其中，i＝1，2，3。由此可计算出养老用户的三维坐标位置。

所述发送模块260用于将该养老管理人员的位置信息发送给养老区域1的管理人员以实时查看该监测该养老人员的位置。

所述发送模块260还用于当该养老人员的可穿戴设备4低电量(例如电量少于20％的总电量为低电量)时，发送预警信息通知养老管理人员为该养老人员佩戴的可穿戴设备4充电。具体地说，可穿戴设备4出现低电量提示时，将低电量提示发送给与该可穿戴设备4连接的任意一个蓝牙接收器3，服务器2接收到从蓝牙接收器传送过来的低电量提示后，发送预警信息通知养老管理人员为该养老人员佩戴的可穿戴设备4充电。

参照图3所示，是本发明基于蓝牙连接的养老管理方法的优选实施例的流程图。在本实施例中，所述的基于蓝牙连接的养老管理方法应用于服务器2，该方法包括以下步骤：

步骤s10：所述保存模块200将养老区域1内每个蓝牙接收器3的位置信息及每个可穿戴设备4对应的养老人员信息保存于服务器2中。在本实施例中，由于每个蓝牙接收器3设置于固定位置，所述保存模块200预先保存每个蓝牙接收器3所在的固定位置信息。所述养老人员信息包括姓名、性别、年龄、疾病史、监护人姓名及联系方式等信息。

步骤s11：当养老人员位于养老区域1活动时，所述判断模块210判断是否有三个或三个以上的蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接。需要说明的是，为了省去养老人员手动配对蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4的操作，养老区域1的管理人员可以预先在蓝牙接收器3与可穿戴设备4之间进行蓝牙配对，也就是说，蓝牙接收器3预先记录每个可穿戴设备4的信任信息，当可穿戴设备4在所述蓝牙接收器3的预设范围内时，自动连接到所述蓝牙接收器3。当有三个或三个以上蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接时，流程进入步骤s13。否则，当少于三个蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接时，流程进入步骤s12。

步骤s12：所述获取模块220用于获取每个蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接时的信号强度。所述蓝牙接收器3上包括信号检测器(图中未示出)，当所述蓝牙接收器3与一个可穿戴设备4连接时，所述信号检测器用于检测该可穿戴设备4与蓝牙接收器3连接时的信号强度。

步骤s13：所述启动模块230用于通过所述蓝牙接收器3启动所述可穿戴设备4的定位装置确定该养老人员的位置。所述定位装置可以是，但不限于，包含全球定位系统(globepositioningsystem,gps)模块的装置，或者包含北斗定位系统模块的装置。

步骤s14：所述挑选模块240用于根据所述信号强度，选择与该养老人员佩戴的可穿戴设备4连接时信号最强的三个蓝牙接收器3。

步骤s15：所述计算模块250用于根据信号最强的三个蓝牙接收器3对应的地理位置信息计算出该养老人员所在的位置。

所述根据信号最强的三个蓝牙接收器3对应的地理位置信息计算出该养老人员所在的位置的方式为：log10(pri)＝log10(pti)-n*log10(ri)，i＝(1，2，3)，其中，pri是第i个蓝牙接收器3的接收信号的强度，pti是第i个蓝牙接收器3的发射信号的强度，n是与周围环境有关的传播因子，ri是第i个蓝牙接收器3与该养老人员佩戴的可穿戴设备4之间的距离，其中，坐标(xi，yi，zi)为第i个蓝牙接收器的坐标，该养老人员的佩戴的可穿戴设备的位置坐标为(x，y，z)。

具体地说，根据三个蓝牙接收器t1，t2，t3的已知位置与可穿戴设备4接收到的信号强度，利用三点定位算法，可计算出该养老人员的位置坐标(x，y，z)。所述蓝牙接收器3与可穿戴设备4之间发射信号与接收信号满足如下公式：log10(pr)＝log10(pt)-n*log10(r)，其中，pr是接收信号的强度(分贝)，pt是发射信号的强度(分贝)，n是与周围环境有关的传播因子(固定值)，r是蓝牙接收器3与可穿戴设备4之间的距离。

已知三个蓝牙接收器t1，t2，t3的坐标为(xi，yi，zi)，(i＝1，2，3)，该养老人员的位置即可穿戴设备4的坐标(x，y，z)。将三个蓝牙接收器t1，t2，t3接收到的信号强度代入可得含三个方程的方程组：log10(pri)＝log10(pti)-n*log10(ri)，其中，i＝1，2，3。由此可计算出养老用户的三维坐标位置。

步骤s16：所述发送模块260将该养老管理人员的位置信息发送给养老区域1的管理人员以实时查看该监测该养老人员的位置。

步骤s17：当该养老人员的可穿戴设备4低电量(例如电量少于20％的总电量为低电量)时，所述发送模块260发送预警信息通知养老管理人员为该养老人员佩戴的可穿戴设备4充电。具体地说，可穿戴设备4出现低电量提示时，将低电量提示发送给与该可穿戴设备4连接的任意一个蓝牙接收器3，服务器2接收到从蓝牙接收器传送过来的低电量提示后，发送预警信息通知养老管理人员为该养老人员佩戴的可穿戴设备4充电。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。