發(fā)布時間：2020-12-24 18:08

　　隨著人口老齡化現(xiàn)象的加重,老年人數(shù)逐漸增多,社會各界對老年群體健康狀況的關注度也在不斷提升。當前關于老人摔倒監(jiān)測設備的研究一直是一個活躍的研究方向,當下醫(yī)療保健行業(yè)對摔倒檢測產品和技術的需求非常大,所以設計開發(fā)一種便捷實用的智能可穿戴式老人摔倒監(jiān)測設備具有一定的社會意義與研究價值。本文設計開發(fā)了一種基于NB-IoT（Narrow-Band Internet of Things,窄帶物聯(lián)網）技術的可穿戴式老人摔倒監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)以STM32作為主控芯片,整個系統(tǒng)通過集成M5310通信模塊、溫濕度傳感器、光照度傳感器、GPS定位模塊、三軸加速度計、心率傳感器、觸發(fā)型觸摸傳感器等多種傳感設備搭建了硬件平臺,結合OneNET物聯(lián)網開放平臺的數(shù)據(jù)接收與處理能力,實現(xiàn)了老人摔倒監(jiān)測及心率、環(huán)境參數(shù)監(jiān)測等功能。如果監(jiān)測到意外摔倒現(xiàn)象發(fā)生,將自動觸發(fā)平臺警報及時通知老人的監(jiān)護者,同時采用GPS定位模塊對老人所處的位置進行實時定位,進而使老人得到及時救治,避免錯過最佳的搶救時間。本文完成了NB-IoT北向應用和南向應用的開發(fā)部署工作,實現(xiàn)了通過M5310模組將終端設備入網并登錄OneNET平臺上報各傳感... 

【文章來源】：江西師范大學江西省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

IoT七層結構模型

能夠很好的滿足物物互聯(lián)互通的需求。(5)基于授權頻譜NB-IoT可通過使用現(xiàn)有的網絡基礎設施快速實現(xiàn)通用部署，可選擇通過對現(xiàn)有LTE或GSM基礎設施的軟件更新充分利用NB-IoT的潛在技術。與未經許可的頻譜中的技術相比，NB-IoT使用相當穩(wěn)固且干擾抑制的無線電傳輸方式，能夠顯著減少干擾問題。運營商可以保證哪些服務將在給定的頻率和頻段內運行，并且與數(shù)據(jù)優(yōu)先級相結合可以保證高質量的服務（QoS），在保證數(shù)據(jù)安全性、建網成本控制、產業(yè)鏈發(fā)展、實現(xiàn)大范圍網絡覆蓋等方面均具優(yōu)越性。(6)安全性高NB-IoT技術支持最先進的3GPP安全性，通過連接到設備的物理SIM（UICC）確保最高級別的身份驗證、信令保護和數(shù)據(jù)加密[12-13]。2.1.2 NB-IoT 網絡架構窄帶物聯(lián)網屬于低功耗廣域物聯(lián)網的一種，其端到端的系統(tǒng)架構如圖2-3所示。

體系結構有6個不同的層：物理層，媒體訪問控制層（MAC），無線電鏈路控制層（RLC），數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議層（PDCP），無線資源控制層（RRC）和非接入層（NAS）。如圖2-4所示，在該版本中的控制面（CP）模式下，通過上層（主要是NAS層）提供基于LTE的安全性，此時通過NAS消息攜帶數(shù)據(jù)進行傳輸，NB-IoT用戶設備不和eNB基站建立數(shù)據(jù)無線承載，只是建立信令無線承載。PDCP子層屬于無線接口協(xié)議棧的第二層，負責為上層RRC提供信令傳輸服務，并實現(xiàn)RRC信令的加密和一致性保護

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于NB-IOT的云平臺無線數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)設計[J]. 高宏宇,王鴻磊,凌啟東.  河北軟件職業(yè)技術學院學報. 2019(01)
[2]基于三軸加速度傳感器的老年人摔倒檢測算法的設計與實現(xiàn)[J]. 湯引生,謝楠,何建強.  微型電腦應用. 2019(02)
[3]基于OneNET的大棚溫濕度遠程監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 余兆成,楊光友,謝松.  中國農機化學報. 2019(02)
[4]基于腕部可穿戴設備的跌倒監(jiān)護系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J]. 黃衍標,陳華珍,黃鍵鵬,張子豪.  計算機測量與控制. 2019(01)
[5]基于NB-IoT和OneNet云平臺的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 蔡友宏.  電子技術與軟件工程. 2018(24)
[6]基于光電脈搏波的心率檢測系統(tǒng)的設計[J]. 徐涵,李丕丁.  光學儀器. 2018(06)
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[10]基于OneNET平臺的智能設備的數(shù)據(jù)獲取與顯示[J]. 王小寧,魏圓圓,王儒敬.  儀表技術. 2018(08)

碩士論文
[1]基于CoAP的物聯(lián)網服務平臺設計與實現(xiàn)[D]. 鄒慧麗.中國科學院大學(中國科學院沈陽計算技術研究所) 2018
[2]基于OneNET平臺的人體行為識別技術研究[D]. 唐浩浩.湖南大學 2018
[3]基于RFID與OneNET平臺的冷鏈物流動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 劉文慶.寧夏大學 2018
[4]基于STM32的室內空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 吳文博.北京工商大學 2017
[5]基于STM32F103便攜式心電監(jiān)護儀的設計與實現(xiàn)[D]. 王洪偉.浙江工業(yè)大學 2017
[6]面向M2M和CoAP的安全短信的研究與開發(fā)[D]. 任海海.北京郵電大學 2017
[7]基于光電容積法的可穿戴式心率監(jiān)測設備研究[D]. 胡凱麗.天津大學 2017
[8]基于S3C2440與GPRS的嵌入式環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計[D]. 李會坤.吉林大學 2016
[9]基于Onenet的物聯(lián)網監(jiān)控系統(tǒng)[D]. 劉曉劍.鄭州大學 2016



本文編號：2936087