摘要：利用信息化技術和人工智能技術開發的老年人健康監測與康養指導系統，具有實時監測老年人身體指數，以及根據老年人近期身體情況制定康養方案并輔助進行康養的功能，該系統可以有效提高老年人的自我養老能力和養老服務機構的服務效率。
關鍵詞：健康監測,康養指導,系統開發,養老醫療,智慧養老系統
隨著我國老年人人口數量的不斷增加，養老問題已經逐漸成為社會廣泛關注的民生問題。目前，我國養老和醫療資源較為貧乏且分布不均，無法應對日益嚴重的老齡化問題。因此，利用信息技術和人工智能技術的智慧養老系統逐漸成為學術界主要的研究方向，智慧養老系統能夠提高有限的養老資源利用效率，增強老年人自我養老的能力。
老年人健康監測與康養指導系統是智慧養老系統的重要組成部分，該系統可以利用智能穿戴設備實時監測老年人的生命體征信息，系統內集成的康養專家知識庫，使得該系統具有康養指導與輔助實施功能和生命體征檢測與預警功能，其是傳統養老體系的有效補充。
1系統架構
系統架構設計是否合理直接影響著系統的健壯性和可靠性，在系統開發的過程中，結合需求分析報告和系統的主要功能將老年人健康監測與康養指導系統架構分為客戶端層、硬件層、軟件層和數據層四個部分。客戶端層按照客戶端使用者的不同分為老年人客戶端、監護人(子女等老年人親屬)客戶端和系統管理員客戶端。
老年人客戶端安裝在老年人佩戴的智能手環等設備之中，用于監測和采集老年人的身體生理數據信息，并與系統管理員實現信息交互。老年人監護人包括老年人的配偶、子女或其他親屬，監護人客戶端以APP的方式安裝于老年人監護人的智能手機中。老年人監護人客戶端可以獲取老年人客戶端的生理數據信息和系統管理員客戶端發送的信息，使得老年人監護人能夠及時掌握老年人的身體健康狀況，在出現任何問題時，都能夠第一時間采取有效措施。
系統管理員客戶端能夠獲取老年人的生理數據信息，通過系統集成的康養指導專家數據庫的專家知識對老年人的健康狀況進行評估，并將評估情況及時發送至老年人客戶端和監護人客戶端。系統管理員客戶端還可以對系統內的老年人健康狀況進行分類存儲和分析，為養老服務機構、醫院和相關政府部門提供有效的數據支撐。
硬件層分為智能穿戴設備和PC設備兩個部分，智能穿戴設備包括智能手環，智能頸環等智能設備，該類設備嵌入了先進的傳感器，能夠監測老年人的生理健康指數，包括血氧、血壓和脈搏等。PC設備為系統管理員使用，包括計算機和服務器，這些設備便于系統操作和系統數據存儲。軟件層包括老年人健康監測與康養指導系統及其集成的其他插件或軟件，軟件層的主要作用是對系統采集的老年人生理數據進行分析處理和對各客戶端的信息交互進行管理。
數據層包括生理指標監測數據庫和康養指導專家數據庫，生理指標監測數據庫儲存的是智能穿戴設備獲取的老年人的生理指標數據，該類數據為系統運轉的基礎數據;康養指導專家數據庫儲存的是康養指導專家知識和日常疾病診斷專家知識，該類知識可以根據智能穿戴設備采集的老年人實時生理指標數據發出的疾病預警，同時也能針對某段時間的身體指數變化情況和已有疾病情況制定出詳盡的康養計劃。
2系統功能模塊
按照需求分析報告及其系統架構設計將系統的功能分為三大功能模塊，分別為健康狀況監測、康養指導和系統設置，其中健康狀況監測和康養指導是系統的核心模塊。健康狀況監測模塊的主要功能是對老年人重要的身體健康指數(包括體溫、血氧、心率和血壓)進行實時監測，同時系統會根據老年人的年齡、身高、體重及其過往病史自動設定上述身體健康指數的合理范圍，當監測數據超出合理范圍時，系統會針對異常情況進行報警，提醒使用者注意，并采取相應的措施。
系統監測的數據會及時上傳至系統數據庫，便于系統對老年人的身體狀況進行分析，并將分析結果和預警信息同時發送至醫療機構客戶端和老年人監護人客戶端，以便于及時為老年人提供有效醫治和幫助。康養指導模塊具有健康狀況分析、膳食計劃與輔助實施和運動鍛煉計劃與輔助實施三大功能，可以為老年人實施自我養老提供有力支撐。
健康狀況分析功能結合系統內置的康養指導專家知識數據庫可以對健康狀況監測模塊采集的身體指數進行分析，進而得出目前老年人的身體健康狀況，為康養指導和醫療救助提供參考數據。膳食計劃與輔助實施功能可以根據老年人近期身體情況為老年人提供特定周期的多項膳食計劃，包括早中晚三餐食譜和日常飲食禁忌，老年人也可以根據個人的具體情況選擇合適的膳食計劃，并設定膳食計劃的提醒方式和時間，以此來輔助膳食計劃的順利實施。系統設置模塊包括賬戶管理、密碼管理和權限管理三大功能。
賬戶管理對系統內各種客戶端的賬戶進行管理，其具有新建賬戶、刪除賬戶和更改賬戶等功能。密碼管理功能是為了方便系統中各類賬戶在遺忘密碼時進行密碼修改或者重置，尤其針對老年人使用者經常遺忘賬戶密碼情況，密碼管理功能設置了緊急密碼重置功能，使用者在客戶端發送遺忘密碼通知信息，系統會開啟指紋解鎖功能，同時使用者可以發送有關個人的姓名和出生日期等信息，自助進行密碼重置。權限管理功能是為了設置各種賬號的權限，便于系統管理。權限管理根據系統的各種功能確定了相關權限，包括賬戶管理權限、密碼管理權限、數據統計分析權限和賬戶分配權限等。
3系統開發與實現
3.1技術手段
老年人健康監測與康養指導系統采用VisualStadio2010平臺和.NETFramework3.5SP1作為開發工具和開發環境，利用面向對象的程序語言C#進行程序編寫，相比C(高性能)，C++(面向對象結構)，Java(安全性)，VB(快速開發)等語言，C#具有全能性、健壯性和設計性好的特點，適合于以組件為基礎的、多層次分布式Winform應用程序的開發。系統數據庫利用SQL2008R2進行開發，同時利用XML語言編寫康養指導專家知識，并將其組建為康養指導專家知識庫和專家系統，為系統的智能康養功能提供有效支撐。
3.2系統的主要功能界面
系統界面采用簡潔、色彩鮮明的設計風格，系統按鈕的尺寸全部放大，以便于老年人識別和使用。三大功能模塊都以較大尺寸的按鈕集中顯示，簡潔明了，并且按照使用頻率高低依次排列。當鼠標或者手指輕觸按鈕時系統會自動彈出關于該按鈕的使用說明，增加系統的操作友好性。健康狀況監測界面利用tabcontrol控件進行設計，集成了體溫監測、血氧監測、脈搏監測和血壓監測功能。界面左側為實時的生理指標數據欄，其在指標出現異常時會彈出提醒信息;界面右側為對應的生理指數的變化趨勢，便于老年人及時了解自己的身體狀況變化情況。
康養指導功能界面同樣用tabcontrol控件設計，集成了健康狀況分析功能、膳食計劃與輔助實施功能和運動鍛煉計劃與輔助實施功能。健康狀況分析功能基于系統采集的實時生理數據，可以對老年人某段時間內的身體健康狀況進行分析，分析結果以圖表形式顯示;膳食計劃與輔助實施功能和運動鍛煉計劃與輔助實施功能，可以根據使用者的需求制定相應周期的膳食和運動鍛煉計劃，并設定提醒服務，能夠輔助老年人順利實施膳食和運動鍛煉計劃，提高老年人自我養老的能力和晚年生活質量。
4結論
本文采用信息技術和人工智能技術等手段開發的老年人健康監測與康養指導系統與智能手環等智能穿戴設備有機結合，成為智慧養老體系的重要組成部分。養老服務機構通過該系統實時獲取老年人的身體狀況，從而能夠及時干預，并提供有效服務以提高養老服務效率，同時系統集成的康養指導專家系統也能夠提高老年人自我養老能力，從而緩解老齡化帶來的養老矛盾。
參考文獻：
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