智能穿戴设备监测数据的分析及研究

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1、智能穿戴设备监测数据的分析及研究　　摘要：智能穿戴设备针对老人、儿童和残疾人的身体生理指标和运动轨迹进行监测。老人、儿童和残疾人的自理能力差，多数时间身边无人照看，突发状况无法预料，智能穿戴设备的监测功能可以弥补无人照看这段时间的空缺，若突发疾病，则设备自动发出警报告知亲属和救护中心，及早采取措施挽救老人、儿童和残疾人的生命。弱势人群的亲属判定弱势人群为失踪后，智能穿戴设备可迅速报警，记录身体的生理数据、运动轨迹以及移动速度为警方和弱势人群的亲属寻找提供了明确线索。论文运用文献资料法、数据分析法探讨智能穿戴设备解决现

2、有老人、儿童和残疾人无人照看及老人、儿童和残疾人人口失踪的社会问题。　　关键词：智能穿戴；生理指标；运动轨迹；文献资料法；数据分析法　　中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：2095-1302（2016）12-00-03　　0引言10　　智能穿戴设备将人体的健康数据融入了互联网，使人与机器交流更自然和本源。智能穿戴设备将人体生理、运动规律以数据的形式直观地展示出来，能为穿戴者的饮食规律、运动方式、定位以及就医治疗提供确切的数据依据。智能穿戴设备相较于智能手机，能监测人体生理、运动规律等数据，内容更加丰富，弥补

3、了智能手机在人体生理指标、运动规律监测方面的不足。在老人、儿童和残疾人遭受伤害时，及时提醒监护人为他们提供帮助，在治疗期间提供可靠依据，把握最佳治疗时间。在老人、儿童和残疾人失踪后，可为警察或亲属提供寻找方向。　　1研究背景　　1.1社会背景　　据不完全统计，中国每年的失踪儿童有20万左右，找回率不足0.1%，儿童丢失对每个家庭来说都是一个非常沉重的打击，是一个永远都无法弥补的伤痛。中国正快速进入老龄化社会，2010年中国60岁以上的老人有1.69亿，且这个数据每年都在稳步上升，到2050年，中国60岁以上的老人将达

4、到4亿，而中国60岁以上的老人约有58%患有不同程度的老年痴呆症，也因此导致每年老人走失率居高不下，达到76万人左右。虽然政府部门每年都投入大量资金以期改变现状，但并没有起到良好的效果。目前我国有6000多万残疾人，其中听力、语言残疾有2057万人，视力残疾有877万人，智力残疾有1182万人，肢体残疾有877万人，精神残疾有225万人，多重及其他残疾有782万人。老人、儿童和残疾人基数庞大，国家财政压力大，致使这些弱势人群的身体健康难以得到保障。　　1.2技术背景　　2009年，IMB提出“智慧地球”的战略，后被美

5、国提升为国家战略，同年，温家宝总理进行了“感知中国”的讲话，如今物联网正悄然改变着人们的生活，如同当年美国建立的“信息高速公路”10，已逐渐渗透到日常生活、工作和学习中。发达的信息技术为获取人体生理数据提供了基础。运用物联网的相关概念，建立一套监测老人、儿童和残疾人身体状态的机制。后台数据中心得到老人、儿童和残疾人的生理数据后，利用云计算的快速分析能力与出色的决策能力来赢取宝贵的抢救时间和寻找时间。　　2技术分析　　2.1蓝牙技术　　蓝牙是一种短距离无线传输数据的技术标准，成本低，有配对验证的过程，智能穿戴设备的数据

6、与其他带有蓝牙的移动端建立通讯前，需要手动验证，监护人根据需要绑定一个或多个移动端。　　监护人与穿戴者距离较近时，蓝牙开始与GPRS一起传输数据，后者将数据传输到数据中心后，无需再发送到监护人的移动端。　　2.2ZigBee技术　　ZigBee技术是一种近距离，拥有低复杂度、低功耗、低速率、低成本特点的双向无线通信技术，主要用于短距离、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据的传输，因此非常适用于家电和小型电子设备间的无线控制指令传输[1]。　　ZigBee技

7、术能将多个智能穿戴设备组合，只需其中一个智能穿戴设备包含GPRS模块就能远距离将所有智能穿戴设备采集的数据发送到上位机，在远距离数据传输时，极大地保证了智能穿戴设备功耗低、成本低和结构精简等优势。　　ZigBee技术的高安全性能有效确保数据的安全性，不会被轻易获取，使用访问控制清单（AccessControlList，ACL）或采用高级加密标准（AES128）的对称密码能很好地保护数据。　　2.3GPRS技术10　　通用分组无线业务（GeneralPacketRadioService，GPRS）是在现有GSM移动通信

8、系统基础上发展起来的一种移动分组数据业务。　　GPRS可以看作是在原有GMS电路交换系统的基础上进行的业务扩充，由新增的网络实体对GMS数据进行旁路扩展，支持移动用户利用分组数据移动终端接入Internet或其他分组数据网络，由原GSM网络完成语音功能[2]。　　GPRS技术解决了远距离监控穿戴者身体生理数据和运动状态时的数据远距离传输问题。