【摘 要】
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当下人口老龄化的程度越来越严重,随着社会和科学技术不断的发展,对空巢老人的安全监护需求增加,运用嵌入式系统和物联网技术对空巢老人进行守护,能够了解空巢老人生活情况并及时处理突发状况,可以保障空巢老人的生命安全。面对空巢老人监护问题,本文采用ARM嵌入式技术结合传感器、无线通信以及目标检测算法,实现了一个对空巢老人环境监测、生理监测以及危险行为检测于一体的守护系统。首先,本文选用STM32F103系
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当下人口老龄化的程度越来越严重,随着社会和科学技术不断的发展,对空巢老人的安全监护需求增加,运用嵌入式系统和物联网技术对空巢老人进行守护,能够了解空巢老人生活情况并及时处理突发状况,可以保障空巢老人的生命安全。面对空巢老人监护问题,本文采用ARM嵌入式技术结合传感器、无线通信以及目标检测算法,实现了一个对空巢老人环境监测、生理监测以及危险行为检测于一体的守护系统。首先,本文选用STM32F103系列主控芯片对传感器数据监测部分进行设计。在环境监测部分采用多合一的传感器进行温湿度、光照、CO2浓度、PM2.5浓度、噪声、可燃气体浓度等进行数据采集,并通过485通讯协议与主控板进行通讯;在人体生理监测部分主要采集空巢老人日常的体温以及休息时的心率、呼吸率以及睡眠状态的数据。以上的数据都经无线通信模块上传至物联网云平台,并通过提醒模块进行不同方式的报警措施。其次,本文在危险行为监测部分采用目标检测算法对空巢老人的行为进行判别。运用YOLOv5目标检测算法结合混合高斯模型进行数据集训练,再将训练好的模型移植到搭载了ncnn框架的树莓派设备上,通过视频采集设备对空巢老人危险行为进行识别,如有发生异常,通过短信发送给家属。最后,对整个系统进行测试,传感器数据采集部分能够对环境数据进行监测,云平台也能收到相关传感器采集到的数据;危险行为检测部分能够对异常行为进行判别,并向家属发送报警信息。
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