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【讲好浙科故事 凝聚奋斗力量(科研篇)】看浙科 “AAL环境辅助生活系统研发”团队,为独居老人请来“电子保姆”

来源 :       作者 :      时间 : 2022-10-26

做有用的科研聚焦经济主战场和重大战略需求提升学校服务浙江“两个先行”的能力和水平,为地方经济社会快速发展贡献更多“浙科力量”

今天让浙小科带大家走进浙科“AAL 环境辅助生活系统研发”团队——

“我妈平常一个人在家有了这个‘电子保姆’就可以知道她每天开关灯、用水、出门等情况这样我们也放心一点”......

拱墅区天水街道86岁独居老人章奶奶家人提到的这套“电子保姆”,正是由我校自动化与电气工程学院项小东副教授领衔研发的智慧居家养老环境辅助系统。

深入社区,破解难题

这套集成了水流传感器、门窗磁传感器、PIR人体红外传感器、烟雾报警器、SOS一键呼叫器、智能网关等多项设备的系统,与常见的智能居家系统最大不同的在于,这套系统既没有摄像头,也不需要佩戴手表、手环,而是通过安装在墙面和水管上的传感器,来了解老人居家情况。

“我们在立项之初,就提出基于非穿戴式设备的理念。”项小东介绍,在前期调研中他发现,年轻人接受度较高的视频监控、智能手环等设备,老年人群体接受度并不高。一方面,老年人使用电子设备相对困难;另一方面,部分设备在使用中容易被误碰导致误报,影响准确性。“对年轻人来说,智能家居系统是一种高科技体验,但对老年人来说,智能家居系统的接受度、可靠性是关键因素。”项小东说,因此,针对老年人和年轻人的智能家居系统,尽管在产品技术上有相通性,但在设计思路上有很大区别。

为了研发适合老年人的居家养老系统,项小东把父母家作为实验室,观察老人们的居家行为轨迹。他发现,如果不使用视频监控设备,不佩戴装置,日常厕所、厨房的用水情况,进出卧室、家门的频率,最能直观反映老年人是否安全,而这些行为轨迹都能通过各类传感器来收集。

“传感器依靠内置的芯片,通过网络上传老年人的行为数据和生理数据,后台软件对数据进行提取﹑存储和分析,为有针对性的服务提供判断依据。”项小东打开系统的用户端,记者看到,老人家的起床时间﹑出门时间﹑家中用水情况等被详细记录,子女和社区工作人员只要登录系统就能一目了然,第一时间掌握老年人的居家情况。系统运行一段时间后,会根据数据模拟出老年人的个性化“生活画像”,形成独居老人每天早晨的首次用水习惯数据、夜间起夜次数习惯数据等,如果某天数据差别较大,系统会自动提醒子女和社区工作人员及时关注。

为了提升系统的应用性能,项小东带领团队对设备进行多次升级,不仅攻克了传感信号传输稳定性和数据的连续性等技术难题,还持续简化了设备安装程序。“结合老年人的实际情况,我们在系统设计时,最大化提升施工便利性。例如水流传感器,只需要安装在水管和三角阀接口处,无须开凿墙面。”项小东说,考虑到一些老人家里没有安装宽带,他们选择使用移动物联网接入智能网关。同时,全部的传感器设备采用低能耗技术,确保充电后可以持续使用6个月以上。


推广应用

天水街道公共服务办相关负责人表示“该系统自从接入社区的‘数字驾驶舱’后,大大提升了社区工作的效率。”据统计,街道现有60岁以上户籍人口1.2万余人,占总人口的26.5%,部分住户为独居老人,需要社区重点关注。根据规划,街道为辖区内的100户孤寡独居老人安装了这套设备。


(天水街道将“电子保姆”接入“数字驾驶舱”,同步导入系统的预警信息数据。预警事件发生后,紧急联系人和网格员一目了然,应急处置。)

在参与智能化养老项目之前,项小东长期从事自动化控制研究,研究项目集中在汽车领域。如今,他转换赛道,带领团队奔跑在“互联网+养老”的新领域。自团队首个助老产品在杭州市上城区清波街道投入使用以来,项小东团队逐步完善的智慧居家养老环境辅助系统,已在浙江、江苏、安徽等多地投入实际应用。暑假期间,项小东带领学生走访独居老人,根据他们的行为习惯调试设备。“我希望学生们通过一线调研,真正感受老人面临的生活难题,建立起技术服务生活的理念。”在项小东看来,所有的科学都是基于生活本身的研究。未来,团队将根据实际需要开发更多服务个性化养老需求的产品,用科学技术助力浙江“浙里康养”行动,让在浙江的老年人都能享受到有保障、有质量、有活力的福寿康宁的美好生活。


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