1、学位论文独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究所做的贡献均己在论文中作了声明并表示了谢意。学位论文作者签名：物身与日期：2。7 6 5 ；【j学位论文使用授权声明研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属南京师范大学。学校有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以采用影印、复印等手段保存、汇编本学位论文。学校可以向国家有关机关或机构送交论文的电子和2、纸质文档，允许论文被查阅和借阅。(保密论文在解密后遵守此规定)保密论文注释：本学位论文属于保密论文，密级：保密期限为年。l切一虢杨粥嗽：诙【庸牛日期：z。f 占-弼u日期：哪n 05 、6 与万方数据摘要摘要随着我国经济水平的提高、科学技术的发展、医疗技术的进步，人们的生活条件逐渐提高，人口老龄化问题越来越严重。因此，如何提升养老服务水平成为了当今社会的热点问题。同时，物联网(I O T)、地理信息系统(G I S)、全球定位系统(G P S)、云计算(c C)、虚拟现实(V R)等先进技术深刻改变着人们生活的各个方面，有利推动着社会发展。因此，如何利用信息化技术开发一个功能完善的社区智慧养老3、系统对提高养老服务水平是非常重要的。本系统将智能终端和移动互联网应用到养老服务，通过信息化技术为老人研发一个社区“菜单式”智慧养老系统，主要通过服务提供商和社区管理站的联合，为老年人提供安全、可靠和优质的服务，不仅提高了社区养老服务水平，而且也满足了我国老人的生活习惯和心理特征。本项目主要通过A n d r o i d 技术实现终端系统的开发，我们通过调研采集老人的需求，并将这些需求进行归类，然后通过R u b yo nR a i l s 技术和A n d r o i d 技术部署到w e b 网络平台和A n d r o i d 手机移动终端，同时为社区老人建立电子健康档案，并将整个系统部署4、到老人社区。系统管理员为社区工作站人员，与社区签订协议的商家作为服务提供商，老人通过w e b 网络或A n d r o i d 手机点单，就能将服务需求传递给系统，管理人员就会派发订单给相应的服务提供商，服务提供商派员工进行上门服务。此外，老人只需将A n d r o i d 智能手机带在身上，跌倒时自动向系统服务器发送求救信息，如果跌倒没有发生危险还可以手动取消。本文主要完成的工作有如下几点：1 完成了系统的概要设计、数据字典设计和详细设计；2 重点对系统终端的跌倒检测功能用到的核心算法，即基于S M V 阈值判断算法进行了改进，通过实验结果显示改进后的基于S M V 阈值融合倾角判断算法5、提高了系统检测跌倒事件的准确性；3 实现了系统的部分功能，并在示范点推广应用；关键字：A n d r o i d、R u b yo nR a i lS、S M V 阈值算法、“菜单式”养老万方数据A b s t r a c tW i t ht h ei m p r o v e m e n to ft h ee c o n o m i cl e v e lo fo u rc o m l t r y，t h ed e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g ya n dt h ep r o g r e s so fm e d 6、i c a lt e c h n o l o g y,p e o p l e Sl i v i n gc o n d i t i o n si sg r a d u a l l yb e i n gi m p r o v e d，t h ea g i n gp r o b l e mo fa g i n gi sb e c o m i n gm o r ea n dm o r es e r i o u s T h e r e f o r e，h o wt oi m p r o v et h el e v e lo fp e n s i o ns e r v i c e sh a sb e c 7、o m eah o ti s s u ei nt o d a y Ss o c i e t y A tt h es a m et i m e，t h ep r o f o u n dc h a n g e so fI n t e r n e to fT h i n g s(i o s)，G e o g r a p h i cI n f o r m a t i o nS y s t e m(G I S)，G l o b a lP o s i t i o n i n gS y s t e m(G P S)，C l o u dC o m p u t i n g(c c)，V i r t u a lR8、 e a l i t y(V R)a n do t h e ra d v a n c e dt e c h n o l o g yh a v ep e r m e a t e di na l la s p e c t so fp e o p l e Sl i v e s，w h i c hi sas t r o n gi m p e t u st ot h es o c i a ld e v e l o p m e n t A sar e s u l t，h o wt ou s ei n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yt od e v e l o pa9、f u n c t i o n a lc o m m u n i t yw i s d o mp e n s i o ns y s t e mi so fm u c hi m p o r t a n c et oi m p r o v et h el e v e lo f p e n s i o ns e r v i c e s T h es y s t e mw i l lb ei n t e l l i g e n tt e r m i n a l sa n dm o b i l eI n t e m e ta p p l i c a t i o n st on u r s i n gs 10、e r v i c e，b yw h i c ht h ee l d e r l yc o u l de n j o yac o m m u n i t y”m e n us t y l e”w i s d o mo ft h ep e n s i o ns y s t e mt h ei n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y,w h i c hi sm a i n l yt h r o u g hs e r v i c ep r o v i d e r sa n dc o m m u n i t ym a n a g e m e n ts t a t 11、i o njo i n t，p r o v i d i n gas a f e，r e l i a b l ea n dq u a l i t ys e r v i c ef o rt h ee l d e r l y,w h i c hn o to n l yi m p r o v e st h ec o m m u n i t ye n d o w m e n ts e r v i c el e v e l，b u tm e e tt h eC h i n e s ee l d e r l yp e o p l el i v i n gh a b i t sa n dp s y c h o12、 l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c s T h i sr e a l i z eo f t h ep r o j e c to nt h ed e v e l o p m e n to f t e r m i n a ls y s t e mm a i n l yt h r o u g ht h eA n d r o i dt e c h n o l o g y W ec o l l e c t e da n dc l a s s i f i e dt h en e e d s，a n dl e tt h eR u b yo nR a i l s13、a n dA n d r o i dt e c h n o l o g yd e p l o y e dt oaw e bn e t w o r kp l a t f o r ma n dA n d r o i dm o b i l et e r m i n a lt h r o u g ht h er e s e a r c hf o rt h ee l d e r l yw ea l s oe s t a b l i s h e da ne l e c t r o n i ch e a l t hr e c o r df o rt h ee l d e r l yi nc o m m u 14、n i t ya n dt h ew h o l es y s t e mw i l lb ed e p l o y e dt ot h ee l d e r l yi nt h ec o m m u n i t y T h es y s t e ma d m i n i s t r a t o rf o r t h ec o m m u n i t yw o r k s t a t i o np e r s o n n e l，a n dc o m m u n i t ys i g n e da na g r e e m e n tw i t ht h ev e n d o r sa sas15、 e r v i c ep r o v i d e r,t h ee l d e r l yw i l lb e a b l et os e r v i c ed e m a n dt h r o u g ht h ew e bo rA n d r o i dm o b i l ep h o n es i n g l e，a n dm a n a g e r sw i l ld i s t r i b u t eo r d e r st ot h ec o r r e s p o n d i n gs e r v i c ep r o v i d e r,s e r v i c ep r o 16、v i d e rp r o v i d e df o rs t a f fd o o r-t o-d o o rs e r v i c e I na d d i t i o n，i fa no l df a l l sd o w n，h ec a r lu s et h eA n d r o i di n t e l l i g e n tm o b i l ep h o n ea u t o m a t i c a l l yt os e n dad i s t r e s sm e s s a g e I fn o t，t h em e s s a g ec o u l db et i 17、m e l yc a n c e l l e d T h em a i nw o r k so ft h i sp a p e ra r ea sf o l l o w s：1 T oc o m p l e t e dt h ep r e l i m i n a r yd e s i g n，s y s t e md e s i g na n dd e t a i l e dd e s i g no fd a t ad i c t i o n a r y；万方数据2 K e vt ot h et e r m i n a ls y s t e mf a l ld e t e c t i o nf18、 u n c t i o nu s e di nt h ec o r ea l g o r i t h m，w h l c hb a s e do nS M Vt h r e s h o l dj u d g m e n ta l g o r i t h mW a Si m p r o v e d，t h r o u g he x p e r i m e n t a lr e s u l t ss h。wi m p r o v e db a s e do nt h ea c c u r a c yo ft h eS M Vt h r e s h o l df u s i o na n 西ee 19、s t i m a t i o na l g o r i t h mt oi m p r o v et h es y s t e md e t e c t i o nf a l le v e n t；3 T h ep a nr e a l i z e st h ef u n c t i o no ft h es y s t e m，a n dt h ea p p l i c a t i o ni n 也ed e m o n s t r a t i o n；K e Vw o r d s：。A n d r o i dR u b y，o nR a i l s，S M Vt h r e s h o l20、 da l g o r i t h m，”m e n u”p e n s i o n万方数据目录目录摘要IA b s t r a c t I I目录I第l 章绪论11 1 课题研究背景11 2 国内外研究现状21 2 1 国外研究现状21 2 2 国内研究现状31 3 课题研究的目的和意义31 4 本文的主要工作及章节安排4第2 章开发环境及需求分析52 1A n d r o i d 系统概述52 1 1A n d r o i d 系统优势52 1 2A n d r o i d 系统框架62 1 3A n d r o i d 组成82 2R u b yO NR a i l s 1()2 2 121、R u b y 开发语言选择1 02 2 2M V C 框架优势l l2 2 3R a i l s 框架选择1 22 3 系统采用c$和B s 混合模式的优势1 42 4 系统需求分析1 52 4 1 实地调查分析1 52 4 2 目前社区“菜单式”养老服务介绍1 62 4 3 需求确立1 62 5 本章小结1 7第3 章系统设计1 83 1 系统概要设计1 83 1 1 系统总体框架设计1 83 1 2 系统的工作流程设计1 93 2 系统数据库设计2 l3 2 1 系统服务器端数据字典设计2 l3 2 2 系统终端数据字典设计2 41万方数据目录3 3 系统详细设计2 73 3 1 系统服22、务器端功能模块设计2 73 3 2 管理人员功能模块2 83 3 3 服务商模块2 93 3 4 系统w e b 终端功能模块设计3 03 3 5 系统A n d r o i d 终端功能模块设计3 03 4 本章总结3 2第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进3 34 1 跌倒检测判断算法的理论研究3 34 2 基于加速度和传感器的跌倒判断算法3 44，3 基于S M V 阈值判断算法的理论基础3 54 4 传统的基于S M V 阈值判断算法3 64 5 改进的基于S M V 阈值判断算法4 04 6 本章小结4 4第5 章系统的实现4 55 1 系统整体结构实现4 55 2 界23、面实现4 65 3 数据存储模块实现4 95 4 本章小结5 1第6 章总结与展望5 26 1 本文总结5 26 2 工作展望5 2参考文献。5 3致谢5 6万方数据第1 章绪论1 1 课题研究背景第1 章绪论人口老龄化是个全球性的重要问题，我国在2 0 0 0 年时，6 0 岁及以上人口占总人口的比例达到了7，这标志着我国进入了老龄型社会H】。到2 0 1 2 年，我国6 0 岁及以上人口占总人口的比例为1 4 3，进入快速老龄化时期。一方面，自从实施计划生育政策以来，一个家庭只生一个孩子，经过十几年的发展，导致独生子女家庭越来越多，这就导致中国的家庭结构发生了很大的变化。家庭结构普遍出现“24、4 1 2”结构i 2 d】。“四世同堂”的现象也越来越多，独生子女承担赡养老人的任务也随之越来越重，己经出现了一个子女赡养六个老人，一对夫妻赡养十二个老人的现象，还有社会生活竞争越来越大，很多子女都忙于工作，没有很多的时间来照顾自己的父母，再加上，中国仍处在社会主义初期阶段，仍属于中等收入国家。在这样的背景下，中国人口老龄化体现出其独有的特征：未富先老、空巢老人、规模加大、速度加快、赡养老人负担更重和二元结构明显。中国面临着人口老龄化危机特有的严峻挑战f 4】。另一方面，中国社会提倡“百善孝为先”，在我国人口老龄化问题日趋严峻的今天更需要将传统美德发扬光大，建立一个家庭养老和社会养老相结合的25、养老体系，推行以家庭养老为基础、社区服务为依托、机构养老为补充的养老模式，实现投资主体多元化、服务对象公众化、运作机制市场化、服务队伍专业化的格局。近年，国务院先后印发关于加快发展养老服务业的若干意见、关于促进健康服务业发展的若干意见等文件，提出“积极解决人口老龄化，快速发展养老服务业，尽可能的满足老年人不断增长的养老服务需求，成为全面建成小康社会的一项重要任务”【5 咱】。随着当前信息网络技术的快速发展，物联网、地理信息系统、大数据、全球定位和云计算等新技术的广泛应用，养老产业也正在步入智慧养老的新时代1 7 8 J。社区养老，就是社区内的老年人能够享受社区提供的各种养老服务，具体的说是把城26、市社区看着除了家庭之外重要的养老媒介和载体，通过运用和动员社区里的物力和人力资源，实现社区内的养老自治。社区养老服务作为家庭养老服务的非常重要的支撑，具有居家养老支持和社区日间照料两个种类，主要为家庭内白天无入照看或一直没人照顾的社区老人提供服务。社区养老模式把养老地点集万方数据第1 章绪论中在社区内，有效的联合了社会养老的可操作性和家庭养老的方便性。社区养老服务与家庭养老和社会养老相比突出的优势是成本低、拥有专业性和服务便利。社区内养老服务一般有两种基本模式，也就是“请出来”与“走进去”。“请出来”就是指老人白天在家没人照顾时，被送到社区中的养老机构让服务人员为他们提供相应的生活照顾，晚上再27、由家人接回家照看，和小朋友上幼儿园的日托模式相似旧1；“走进去”就是指为社区老年人提供服务的人员去老人家里为老人提供生活照料、医疗等各种服务。同时，以信息技术为核心的新一轮科技革命孕育兴起，正推动着人们社会经济生活的各个方面发生着很大的变化。其中互联网已经成为当今社会收集信息非常重要的手段和信息化社会的基础，尤其是电信网络与计算机网络的融合，使互联网资源利用率有了很大的提高n p，同时，也为移动业务的快速发展提供了技术支持和应用平台。现在，移动互联网的应用正处在快速发展时期，各类移动智能终端比如p a d、智能手机是移动互联网非常重要的承载设备，平板电脑逐渐普及，使用移动智能终端的用户数量也渐28、渐增多，它在人们日常生活中充当的角色变得的非常重要。用户能够自己安装各种软件在智能终端设备上t 匕如游戏等应用软件，还能够把它连入无线网络。它还能为用户提供良好的运行性能和宽大的屏幕，不仅可以随身携带，而且能提供很好的软件运行与内容服务，因此，发展了很多移动增值业务。最近几年，伴随移动智能终端性能的不断提高，人们开始关注智能终端设备强大的功能和应用多元化，怎么利用移动互联网和智能终端设备来开发一个功能完善的社区智慧养老系统对解决居家养老问题是非常重要的。本系统将互联网和智能终端技术运用到社区养老服务，用信息技术来解决老年人社区养老这个人们非常关注的热点民生问题。1 2 国内外研究现状1 2 129、 国外研究现状国际上，智能化养老产品及住宅早己推向市场，英国曾开发的“聪明屋”和注入现代网络技术的“网络房屋”，以及丹麦推向市场的“网络厨房”应该算是智能化住宅的代表作。2 0 1 1 年，英国赫特福德郡大学研究员公布了下一代智能家居“交互屋”I n t e r H o m e 的原型系统【1 2 1。这种智能家庭管理方案不仅可以合理利用资源，还可以监测老年人健康状况。交互屋适应性强，能够“学习”居住者的日常生活习惯。尤其是增加的手腕配带设备，如果老人不小心跌倒，立马启动脉搏监控器设备，就可以看到摔倒人的状况，初期报警系统就会立即通知老人的家属或医护人万方数据第1 章绪论员。同时开发了健康服务30、相关内容，例如地理位置坐标系统，这一系统适用于老年痴呆的居住者，一旦老人走失，系统就可发挥作用。同时还设计一种可穿戴的无线电频识别牌，如果当老人走失或长时间没有动作时，识别牌将发出警报。芬兰正在研发一套名为“活跃家庭生活”的居家养老高科技产品。所有家电及地板都装上感应器，可以防止老人在家中不小心摔倒也可通过子女用手机代替老人进行远程操作“：G P S 定位系统安装在忠有老年痴呆症的老人身上，当老人离开家相应的距离后系统就会自动报警和定位u“。日本科学家为老人研制了一款“b a b yL l o y d”机器人，对治疗老年人孤独症、抑郁症有很大的帮助“别。同时，日本企业还开发出一种利用I T 机31、器提供看护服务的系统，通过在冰箱或微波炉等家电上加装一种传感器，传感器测得的家电使用时间等信息每天定时自动通过电子邮件发送给老人的子女。如果超过2 4 小时仍无任何反应时就会发出紧急邮件，在守护老人安全和健康的同时，为居住在异地的儿女送去放心和安心【1 7 1。1 2 2 国内研究现状在国内，政府及多方社会力量和机构也都纷纷将关注目光投向智慧养老市场，对智慧养老产品进行开发和推广。北京推出智慧养老方案、连接医疗物联网的老年关爱服务系统、随时监督饮食锻炼的健康管理等等“”1。社区信息、养老关爱、医疗服务等，通过传感网、3 G 移动通信、强大的智能数据处理终端，各种信息整合在一起，并将老人与家人、32、社区、护理员、医院等无障碍联系一起，为老人提供了全新的养老环境m 2”。杭州桐庐“智慧医疗”，通过两个数据仪器、一个手腕式监护仪、一张S I M卡，就可以为老年人提供免费的身体数据监测、健康远程检查、远程会诊、急救定位等服务。山东济南“智能居家养老服务中心”，采用互联网、云计算和物联网等技术为居家老人提供可靠、及时和全面的健康测评，并根据测评为居家老人设定个性化养生、保健方案，对疾病进行早期预防和早期治疗的动态管理。天津联通河北分公司综合网络、技术资源等优势，与相关部门合作共同为居家老人提供定制终端、紧急求救和远程服务等一揽子信息化服务，因此实现了与老年人需求的有效对接。1,3 课题研究的目的33、和意义从国p q J b 各种智慧养老服务方式来看，我们就会发现，虽然智慧养老这一概万方数据第1 章绪论念和模式发展的相对比较成熟了，但是信息技术还没有大幅度参与养老服务。老年人需要的服务也许只能使用电话传递的方式，但是有的时候电话模式并不是非常直接和及时，而老年人的需要的服务通常需要马上执行，信息技术手段参与到社区养老服务中可以使老年人的服务需求得到立即执行，使老年人的日常生活更加的舒适和便利。另一方面，科技创新与社区养老服务紧密相连，如果没有信息化技术的支撑，社区养老服务就不能真正的取得成功，而信息化技术的发展也能推动社区养老模式慢慢发生变化，最终将成为全新的养老服务模式，将会带来全新的服34、务品质和服务能力，造福于千万老年人。本系统就是通过信息化技术手段为老年人提供一个社区“菜单式”智慧养老服务系统。我们将老年人的服务需求进行分类，利用信息化手段部署到A n d r o i d移动终端和w e b 网络平台，并为社区老年人创建电子档案，同时将整个系统部署到社区当中。社区工作人员是该系统的管理人员，通过社区严格考核通过的商家成为社区老人提供服务的服务提供商，老年人只需利用手机或w e b 网络行点单，就能够将生活日常需求传输给系统，管理人员把服务需求再派发给服务提供商，服务提供商接收到派发通知以后立即派合适的人员上门为老年人提供服务。这样完整的一个服务流程非常简洁、服务效率、服务团35、队质量、安全保障等都非常高。1 4 本文的主要工作及章节安排本文的内容结构安排如下：第1 章：首先介绍了课题研究的背景、国内外发展现状明确了课题研究的目的和意义。第2 章：对系统开发环境A n d r o i d 系统、开发语言和使用框架进行了简单的介绍。此外，实地调研社区老人的需求、介绍目前社区“菜单式”老养的不足，根据调研的结果和目前系统的不足确立需求。第3 章：完成了系统的总体结构、数据字典、功能模块的设计。第4 章：重点对系统终端的跌倒检测功能用到的核心算法，基于S M V 阈值判断算进行改进，通过实验结果显示改迸后的基于S M V 阈值融合倾角判断算法提高了系统检测跌倒事件的准确性。36、第5 章：通过主要的代码展现了系统界面、数据存储模块的实现。第6 章：总结本文所作的工作，对本项目及本文的不足之处进行分析，对下一步研究进行展望。4万方数据第2 章开发环境及需求分析第2 章开发环境及需求分析2 1A n d r o i d 系统概述A n d r o i d 是基于L i n u x 开放性内核的操作系统，A n d r o i d 系统组成部分主要由应用软件、操作系统、中间件和用户界面这几方面组成。本操作系统分为三大层。第一层主要包括是各公司自己研发的各种类和以J a v a 为部分程序的应用软件，比如通话程序。第二层主要是通过C+开发的函数库L i b r a r y 和37、虚拟机V i r t u a lM a c h i n e。第三层主要采用C 语言进行开发的以L i n u x 内核工作为支撑，并且本层只提供比较基本的功能。A n d r o i d 开发平台自带了许多基本应用程序，系统研发人员在设计新的软件时就能够直接使用已有的资源，这就很大程度上节省了系统开发的时间，对新的配套组件快速发展是非常有利的。2 1 1A n d r o id 系统优势，系统是通过A n d r o i d 手机开发工具对移动终端进行开发的，采用A n d r o i d 手机开发工具主要因为A n d r i o d 系统相对于现有的其他的智能终端设备有它独特的优势，并且比38、较适合本系统。下面介绍几种常见的智能终端操作系统：1 苹果公司的1 0 S 操作系统目前流行的i o s 操作系统它的应用对象主要是i P h o n e、i P a d 和i P o d t o u c h，它主要的优势是拥有丰富的图形界面、良好的架构设计和用户体验，另外，网络性能和人机交互性能比较强。此外，因为i o s 操作系统与微软的W i n d o w s 架构有所不同，所以使用一些针对W i n d o w s 的病毒对攻击到i 0 S 系统的可能性就比较小，但是，i 0 S 系统存在一定的局限性，它不能供其他厂商使用仅用于苹果公司研发的移动设备，也没有方法对他进行研究，只能采用39、苹果公司的A p p l es t o r e 来推广应用程序，这些问题限制了开发者和别的厂商对她进一步的研究。2 微软公司的W i n d o w s 操作系统W i n d o w sM o b i l e 智能手机平台是由微软公司研发出来的新产品，由于它继承了W i n d o w s 很多特性，因此，其和普遍常用的P CW i n d o w s 系统非常类似。用户使用的时候非常容易上手，没有技术障碍问题。W i n d o w sM o b i l e 的不足之处主要是如果软件配置不合理将会导致死机、占用的系统资源也比较高、容易受到病毒的攻击、硬件要求也比较高。2 0 1 0 年2 40、月，微软公司发布的智能手机操作系统W i n d o w sP h o n e 7。W i n d o w s万方数据第2 章开发环境及需求分析P h o n e 7 使用的是全新和简洁的U I，界面非常新颖而且实用性也比较强，但是对硬件性能的要求仍然相对比较高，同时它和苹果的i O S 系统是一样，它的源码也存在一定的封闭性乜”。3 G o o g l e 公司的A n d r o i d 操作系统2 0 0 7 年1 1 月，G o o g l e 发布了一款智能手机操作系统与移动应用系统开发平台A n d r o i d，它与其它的操作系统是不同的，A n d r o i d 是基于L 41、i n u x 开放性内核的，同时还有具有开源和免费的特点，它能为移动应用终端提供一个完全开放和真正完整的系统开发平台。将A n d r o i d 操作系统与别的的智能设备操作系统进行比较，就会发现A n d r o id 系统拥有很多的优点：首先，最大的优点是源码的免费性和开放性，开发人员进入G o o g l e 公司的A n d r o i d 官方网站就能够很快获得A n d r o i d 的相关技术背景和源码，并且还可以随意的分发和修改源代码，在修改和重新发布源码或修改时候，不提供源代码，同时还可以对软件做“再授权”。因此，开发人员能够发出各式各样自己风格的应用程序，还能回避授权42、与专利等风险。由于开源性可以给应用程序开发人员、移动终端的生产厂商和消费者带来非常大的利益和方便，所以非常多的智能手机厂商和平板电脑厂商转向采用A n d r o i d 系统，比如摩托罗拉、三星、H T L 和L G 等知名品牌的制造商，这就使得A n d r o i d 系统可选用的硬件设备将会越来越多。其次，由于A n d r o i d 操作系统是基于L i n u x 开放性内核的手机操作系统，它的安全机制相对比较完善，能够保证手机使用的可靠性和安全性。最后，在其性能方面，A n d r o i d 系统也有它独有的特点，A n d r o i d 具有自己的基于寄存器的j a v 43、a 虚拟机b a l v i k，不仅编译时间比较短，而且多个虚拟实例可以在有限的内存中同时运行乜“。D a l v i k 独有的压缩格式使它适合在内存和速度都有限的系统中使用。此外，A n d r o i d 平台包括了很多的实用类库和S D K 开发工具，给开发者带来了很大的方便。综上所诉，我们选用了A n d r o i d 系统为移动终端开发工具。2 1 2A n d r o id 系统框架A n d r o i d 系统采用分层架构，主要包括：应用程序层、应用程序框架层、系统运行层和t i n u x 核心层，分层架构的优势是减少了每层之间的依赖性，因此，不仅便宜移植还便于独立开发44、f 2 5-2 6】。A n d r o i d 系统各层组成部分如下图2-1 所示：5万方数据第2 章开发环境及需求分析图2-1A n d r o i d 系统框架图下面对每层进行简单介绍：1 程序层应用程序层由J a v a 语言进行编写，提供丰富免费的核心应用程序，包括E m a i l客户端、L a u n c h e r 用户界面、电话程序、浏览器、S M S 短信程序等。用户还能够根据框架层给出的A P I 自己来开发应用程序，用户开发出的应用程序与G o o g l e给出的应用程序拥有相同的地位。2 应用程序框架层应用程序框架层是由J a v a 语言编写，它是开发a n d 45、r i o d 系统应用程序的基础。部分，提供开发A n d r o i d 系统应用程序用到的全部A P I，开发人员可以对这些A P I进行访问和使用，给很多基础开发带来了很大的方便，同时可以保证性能良好。应用框架层方便了组件的重用，在遵守框架安全性限制的条件下，每一个应用程序都能够公布自己的功能模块，同时还可以被别的应用程序使用。应用框架提供了很多服务和组件来进行应用程序开发，例如：视图(V i e w s)，用于创建友好用户界面的可视化控件或对象；内容提供器(C o n t e n tP r o v i d e r s)，实现应用程序之间的数据共享和为应用程序提供数据信息；资源管理器(46、R e s o u r c e s M a n a g e r)，对非代7万方数据第2 章开发环境及需求分析码资源进行的管理和访问。3 系统运行库A n d r o i d 提供很多C C+库，供A n d r o i d 系统的各种组件调用，但是必须通过A n d r o i d 自身的应用程序框架才可以使用这些库的功能。这些库能够为应用框架层提供重要的服务支持，比如多媒体运行所需要用的库(o P e n G L 库和M e d i a F r a m e w o r k 库等)，数据库需要用到的库(S Q L i t e 库)等。另外，A n d r o i d 系统在运行时候库内还包括D47、 a l v i k 虚拟机和一组核心库。核心库用于帮组实现j a v a语言核心库的主要功能。A n d r o i d 系统内J a v a 程序运行的基础是D a l v i k 虚拟机，采用J a v a 语言编写出的类由J a v a 编译器进行编译以后，再让A n d r o i d 中的工具转成为d e x 格式之后才可以由D a l v i k 运行。D a l v i k 虚拟机的主要功能包含堆栈管理、对象生命周期管理、安全与异常管理、线程管理等。4 L i n u x 内核A n d r o i d 内核主要是基于L i n u x2 6 内核的，它增添了许多A n d r48、 o i d 平台所需的用于驱动移动终端设备的驱动。L i n u x 内核是位于其他软件层与硬件之间的抽象层，成为了硬件和软件之间的沟通桥梁。L i n u x 内核层提供的服务为核心系统服务主要包含线程管理、驱动程序模型、网络堆栈、安全性和内存管理等。2 1 3A n d r o id 组成在对A n d r o i d 应用程序开发前，必须首先对A n d r o i d 应用程序的思想和结构进行了解，一个完整的A n d r o i d 应用程序主要包括这几个组件A c t i v i t y、I n t e n tS e r v i c e 和C o n t e n t P r o 49、v i d e r 等，这些组件各自实现自己的功能，但是，不是每个应用程序必须都同时包含上述全部组件，由一个或多个组件来构成也是可以的【2 7】。A n d r o i d 应用程序的各个应用程序没有统一的入口，程序之间是相互独立的，并且每个应用程序都运行在自己的进程当中。因此在设计A n d r o i d 应用程序肘，根据需求选择组件，但所有使用的组件都需要在A n d r o i d M a n f e s t x m l 中进行声明，各个组件之间通过I n t e n t 来切换。A n d r o i d 组成和工作流程如下图2-2 所示：8万方数据第2 章开发环境及需求分析图2-250、A n d r o i d 组成和工作流程下面对各组件的作用进行解释：1 A c t i v i t yA c t i v i t y 是A n d r o i d 应用程序的基本组成部分，它用来展现一个用户界面，在移动终端设备上显示是一个屏幕。一般一个应用程序由很多个A c t i v i t y 组成，通过I n t e n t 来实现从一个A c t i v i t y 转到另一个A c t i v i t y，即屏幕之间的切换。在A n d r o i d 内，全部的应用程序都需要运行在A c t i v i t y 中，否则将没有依托。每个A c t i v i t y 都在继承于A51、 c t i v i t y 基类的基础上对应实现一个单独的类。A c t i v i t y 类展现由视图(V i e w)类组成的用户接口，实现用户界面，同时对事件做出响应，如实现系统监听功能比如：按键、触摸屏等操作，启用新的A c t i v i t y进入下个展现页面等。2 I n t e n tI n t e n t 是一个的消息对象，它能够实现用户的期望执行和完成的特定动作，在应用程序内就表示为想要做一件事的“意图”。比如用户在当前应用程序内想浏览一张图片，但是目前应用程序不包括这个功能，这时就可以创建一个I n t e n t对象代表“浏览一张图片”的目的，再将其作为参数调用s 52、t a r t A c t i v i t y0，系9万方数据第2 章开发环境及需求分析统会找到可以处理这一个I n t e n t 的代码，然后运行，这样就可以浏览图片了。3 S e r v i c eS e r v i c e 运行在后台，换句话说S e r v i c e 主要是在执行一个长时间的操作或提供服务为远程进程，它不仅能在自己的进程中运行，还可以在别的应用程序的进程中运行。S e r v i c e 最经典的一个应用是音乐播放，我们希望在进行其他操作的时候，不影响音乐的播放，S e r v i c e 就可以解决这样的问题。4 C o n t e n t P r o v id 53、e r在A n d r o i d 系统内，每一个应用程序对应一个进程，不同的进程运行在不同的虚拟机中，应用程序之间不能进行数据交换，但是有时候一个应用程序要对别的应用程序内的数据信息进行一定的操作，如增加和修改等。C o n t e n t P r o v i d e r可以有效的解决这样的问题，它能够实现程序之间数据的共享和管理，每个应用程序都能够操作其他应用程序中的私有数据，C o n t e n t P r o v i d e r 是A n d r o i d 中数据存储机制的抽象。2 2R u b yo nR a i l s目前R u b yO i lR a i i s 是主流的w 54、e b 开发技术，在客户端与W e b 服务器端使用的是R u b yO nR a i l s 的架构来完成开发，R a i l s 是一种开发平台，R u b y 是一种语言。2 2。1R u b y 开发语言选择R u b y 是由日本人松本行弘发明一种面向对象的脚本语言乜引，它融合了p e r l、p y t h o n 等语言的特征，功能强大、语法简单和文本处理能力强，并且还包括很多优点，比如高度跨平台可移植性、自动垃圾回收和动态载入等。同时拥有备迭代器、异常处理等构造，总体来说就是“一种用于快速和简便的面向对象编程的解释性脚本语言”。R u b y 语言与其他语言相比主要有一下几点优55、势：1 完全面向对象的语言R u b y 中一切都是对象，包括字符串、整型等原始数据类型，就连常量也可以当作对象来处理，而无需像J a v a 那样提供包装类执行而不需要像J a v a 那样提供包装类来执行。比如想求常量“-1 0”的绝对值，在J a v a 中就必需要这样来执行，“M a t h a b s(一1 0)”，而在R u b y 中，可形象的写成“一i 0 a b s”，也就是将“-1 0”这个数看成一个对象2 解释性脚本语言R u b y 语言是解释性比较强的脚本语言，它除了具有脚本语言强大的字符串处理功能，还拥有解释性脚本语言的动态性的功能。R u b y 语言动态性这个特56、点有1 0万方数据第2 章开发环境及需求分析利于程序的调试，换句话说，采用R u b y 语言编写的应用程序能够直接运行不需要事先进行编译，此外，静态语言中经常用的重复代码可以通过R u b y 语言的动态性尽可能的减少，简化了应用程序开发过程，并且在开发过程中能后尽快的反馈。3 多线程多平台R u b y 语言拥有独立于操作系统的线程机制，能够在W i n d o w s、L i n u x、M S D O S等平台进行运行，同时在任何平台都能够实现多线程。2 2 2M V O 框架优势M V C 是主要由三部分组成：模型(M o d e l)、控制器(C o n t r o l l e r57、)和视图(V i e w)组成的一种交互式架构。由于M V C 模式可以使代码的重用率提高、数据表达、数据描述和应用操作的耦合度减少，因此代码编写的效率有所提高。本文介绍的R a i i s 框架就是基于M V C 模式开发的。M V C 架构如下图2-3 所示：1 网页发送请图2-3M V C 架构图下面简单介绍一下框架的3 个组成部分：1 模型模型主要责任是维持应用程序的状态，可能是临时存在的状态，仅仅存在用户的几次操作之间，也可能是长久存在的状态，保存在应用程序以外，通常模型保存在数据库中。模型不仅携带数据，而且还携带数据表示的逻辑。因此，模型不仅是数据的容器，还是数据的监护者。2 视图58、视图生成与用户交互的页面是根据模型中的数据来生成的，一个模型可能同时被很多个视图访问。视图主要用来显示数据，视图接受到用户输入的多种格式】万方数据第2 章开发环境及需求分析的数据，但是它不一定处理这些数据，它可以把后台返回回来的数据信息显示给用户。W e b 应用程序视图由H T M L 元素组成，近年来，随着技术的快速发展H T M L中逐渐内嵌J a v a S c r i p t、x M L 技术，因此，视图也逐渐发生了变化。3 控制器控制器是应用程序的控制中心，主要负责协调整个应用程序的运转、关联用户界面和数据模型。控制器接收到用户的各种输入之后，调用视图和模型来完成用户需求。具体的说59、，首先用户输入服务请求，其次，控制器接收到请求之后调用一个模型构建去处理服务请求，最后，派一个视图去显示模型处理返回的数据生成界面给用户。综上所述，M V C 模式的主要工作流程是，模型提供数据之后：视图就把模型提供的数据显示成用户需要的界面，用户操作系统界面，操作是通过请求的方式传递给控制器，控制器调用模型来对用户发来的请求进行处理，操作的结果采用模型更新数据来反映，模型将更新之后的数据反馈给控制器，控制器调用视图利用更新后的数据展现新的页面给用户，说明用户操作成功。这种工作方式将输入、处理和输出加以分离，这样能够使系统的设计更加清晰，模块之间的耦合度得以降低，编码效率也得到了提高旺”。2 60、2 3R a iIs 框架选择R a i i s 它是一个相对比较新的W e b 应用程序框架，2 0 0 4 年7 月丹麦人D a v i d首次提出r a i i s b 0 1。它和目前复杂的W e b 开发框架有所不同，R a i l s 不仅是高效而且是更加符合实际需求的W e b 开发框架，它是通过纯R u b y 语言来编写的，并按照M V C 架构来进行开发，同时，R a i l s 既有J a v a 程序规整的特征又有P H P 体系快速的特点，此外，还拥有开放源码、完整和全栈的特点，这些特点使R a i l s 框架在被提出没多长时间就被业内广泛的关注。R a i l s61、 的体系结构主要包括：A c t i o nP a r k 和A c t i v eR e c o r d 两个部分组成。R a i i s 体系结构如下图2-4 所示：万方数据第2 章开发环境及需求分析图2-4R a i l s 体系结构1 A c t i v eR e c o r dR a i l S 体系结构的一个重要组成部分就是A c t i v eR e c o r d，对应于M V C 模式中的M o d e l 层，是对象关系映射简称O R M，即(O b j e c tR e l a t i o n a lM a p p i n g)层的实现部分，将表映射到类，记录映射到对象，62、段映射到对象属性，详细的说它把S Q L 数据库内的关系型表映射成R u b y 对象，使它成为控制器能够操作同时视图还能展现的数据。2 A c t i o nP a r kR a i i s 体系结构的另一个重要组成部分就是A c t i o nP a r k，它是一个类库和工具的集合，这些类库和工具能够帮助开发人员完成W e b 应用程序的创建。它主要包括A c t i o nC o n t r o l l e r 与A c t i o nV i e w 两个部分，分别对应于M V C 模式内的C o n t r o l l e r 层和V i e w 层。A c t i o nV i e63、 w 可以提供局部模板，页面布局、帮助函数等工具，主要完成系统和用户之间的交互。它由R u b y 语言来实现，构建W e b 页面的方法是在标准模板内嵌入R u b y 代码就可以了，一般情况下构建的页面是静态的页面，如果要显示动态的页面，就要采用C o n t r o l l e r 内的A c t i o n 方法生成动态的数据，再由A c t i o nV i e w 反馈给页面模板。万方数据第2 章开发环境及需求分析整个R a i l s 框架的逻辑中心就是A c t i o nC o n t r o l l e r，它使得用户、模型、视图之间的信息交互协调有序。它接收由客户浏览器也64、就是A c t i o nV i e w 产生的页面传来的请求，调用对应的A c t i o n 来进行处理，把这个请求转成控制器对应的方法，然后把处理后的结果数据反馈给A c t i o nV i e w。3 A c t i o nS u p p o r t对R u b yO nR a i l S 核心库进行扩展的集合。4 A c t i o nM a i l e r处理发送与接收的电子邮件。5 A c t i O i qW e b S e r v i c e在开发的W e b 应用程序内增加W e b S e r v i c e A P I 拈“。Z 3 系统采用c s 和B S 混合模式65、的优势c t s(C l i e n t S e r v e 5 客户端服务器)模式，是通过网络使客户端与服务器端进行通副3 舶。c s 模式高效运用客户端(C l i e n t)和服务器端(S e r v e r)硬件环境的优势，将任务合理分配到C l i e n t 端和S e r v e r 端来实现，这样就减少了通讯过程的开销。如果客户端向服务器发出一个请求消息，服务器端就对这个请求消息做出相应的响应。优点：响应速度快、交互性强、界面非常丰富、减少通信的开销、数据的储存管理功能较为透明、应用服务器运行数据负荷较轻。缺点：可扩展性差、兼容性低、只能在局域网中使用。随着I n t e r66、 n e t 技术的兴起，B s(B r o w s e r s e r v er，浏览器服务器)模式，主要是对C S(C l i e n t S e r v e r,客户端月臣务器)模式进行一种升级或者改进的模式。这种模式主要客服端浏览器、W E B 服务器和数据服务器组成。在这种模式下，用户端界面可以完全通过w w w 测览器来完成，部分事务在前端完成，但是主要的事务是在服务器端来实现的，这样就够成了所说的3-t i e r 结构。B I S 是基于w e b 的模式，利用A S P 技术和使用A D O 对象来访问数据库的过程。B I S 最主要的优点就是能够在任何地方进行操作而不需要安67、装专门的软件，只需要有一台可以上网的电脑就可以使用。缺点：潜在的通信瓶颈问题、有很强的网络环境依赖性，系统安全性能难以控制。本系统是利用了C S(C l i e n t S e r v e r，客户端服务器)和B S B r o w s e r S e r v e r，浏览器月艮务器)两种模式的优点来设计系统的结构。典型的c s 和B S 混合模式结构如下图2-5 所示：1 4万方数据第2 章开发环境及需求分析2 4 系统需求分析图2-5c s 和B s 混合模式结构图在开始设计本平台之前，需要先了解用户也就是老人的需求，也就是，老人在社区养老中需要什么样的服务内容和服务方式。只有搞清楚用户的68、需求，研发出来的产品才有可能受到用户的青睐和欢迎，也只有研发出来的产品能够真正帮组到用户才能使平台广泛的推广应用。2 4 1 实地调查分析为了解居家老年人对养老服务的需求，选取吴中区某社区内居住的6 0 周岁以上老年家庭进行上门走访、面对面问卷调查收集了老年人生理和心理的各个方面的养老需求。大部分老人反应的比较突出的问题如下：1 由于生活压力子女有的在外地工作或儿女白天暂时不能陪在老人身边，因此老人独自在家，如果老年人失去生活自理能力就没有人照顾她们的生活起居。2 许多老年人频发病，比如心脏病、糖尿病、高血压和脑梗塞等去医院就趁不仅麻烦而且费用比较高。3 饮食不健康，常常饥一顿饱一顿，而且不能69、保证均衡的营养。4 安全问题，比如老人居家安全和出门的交通安全问题等。5 精神生活比较贫乏，适应老年人的娱乐场所和娱乐活动比较少。1 5万方数据第2 章开发环境及需求分析6。专门供老人使用的生活用品不够丰富。从以上几点老年人反应的这些问题，我们可以总结分析出老年人在日常生活中的几大方面的需求，即医疗保健、生活照顾、精神慰藉和休闲娱乐等。2 4 2 目前社区“菜单式”养老服务介绍“苏州市吴中区胥口镇胥市街”为该项目的示范研究基地，我们先把平台部署在胥市街社区，平台获得良好的效果以后再推广应用到全国的老人社区。为了保证居家养老和老年人的实际生活尽可能的相似，社区根据老年人不同的生活习惯和身体情况对70、老年人进行分类，依照不同的老年群体使用层次多元化进行服务，同时建立社区“菜单式”居家养老服务团队。社区利用的这种社区“菜单式”居家养老服务模式是，首先，社区服务企业与服务对象也就是社区老年人签订有效的服务协议，同时为社区老年人建立服务档案，并把社区老年人日常生活需求服务根据类别和具体服务内容列成项目菜单的方式供老年人选择，社区老人选择了什么样的服务，社区服务人员就提供相应的服务，同时还要把老年人的服务项目写进服务档案供以后进行参考，如果老年人行动不便，社区养老企业服务人员就进行上门服务。社区“菜单式”养老服务模式具有快捷、方便和可操作性强的特点。社区老年人想要服务就像在饭店点菜一样方便，只需要71、在项目菜单上进行划勾就可以了，服务人员就会根据老人预定的时间、地点和服务内容进行服务。因此，现在的社区老人不用离开自己习惯的家园和熟悉的社区环境，就能享受到合理化和规范化的居家养老服务。但是。现有的社区“菜单式”养老服务模式是服务人员定期携带纸质的问卷方式上门咨询需求，这样就导致效率比较低时间开销也比较大，需要对以上叙述的服务流程和服务管理信息化。2 4 3 需求确立我们的项目研究目标是为老人创建一个专门的社区“菜单式”智能点单系统，老年人在家只需用手指轻轻一点，就能够及时享受到社区提供的服务。服务的信息化、智能化就是通过移动互联网技术，将老人需求服务采用电脑、手机等移动设备完成。通过对老人的72、实地调研和现有社区“菜单式”养老服务的分析和研究，我们将系统的需求确定如下：1 在P C、A n d r o i d 手机端实现根据类别进行点单，主要包括生活照料、精神慰藉、医疗保健、家政服务、一门式服务、文娱体育、公共安全、物业维修、生活便利和法律咨询等1 0 大类共1 6 0 小项服务；2 收集和录入社区老年人的电子健康档案，以便能及时掌握老人需求；万方数据第2 章开发环境及需求分析3 系统还提供退订业务，老人订单后由于某些原因不需要可以退订；4 服务完成以后，还提供服务项目评价业务，及时反馈老人对服务的信任度和满意度；2 5 本章小结本章首先介绍了本系统在使用开发环境的理论知识，包括A 73、n d r o i d 系统框架、组成和R u b yO r lR a ilS 框架，通过将这两种技术与其他终端或服务器端开发技术进行对比，总结出这两种技术在开发本系统中的优势，我们最终选择这两种技术的原因。其次，还简单介绍了系统的使用的c s 和B S 混合模式的优势。最后，对社区老人的需求进行实地调研并把调研结果进行分类总结、介绍目前社区“菜单式”老养的不足之处，根据调研的结果和目前系统的不足确立系统需求。万方数据第3 章系统设计3 1 系统概要设计第3 章系统设计3 1 1 系统总体框架设计按照系统需求分析，我们希望结合传统的社区养“菜单式”养老服务，运用互联网和信息化等技术手段，为我国74、老年人提供信息化，全新的和智能的社区“菜单式”养老服务，为老年人居家养老生活提供更多的保障和方便。社区“菜单式”智慧养老服务系统的整体架构如下图3-i 所示：图3 一l 系统整体架构图医口贝系统整体架构是按照“社区管理员管理”+“服务商管理”+“客户端”三级架构来设计的，因为本系统的服务对象也就是基本的使用对象是社区老年人，并且为老人提共服务的服务商也需要使用本系统来及时获取老人的订单，另外还有系统的管理人员管理整个系统。下面分别对这三种角色拥有本系统的使用权限进行介绍。1 社区管理人员社区管理人员是平台的“系统管理员”，主要职责是统计分析管理服务对象的信息，调研分析用户的需求，对完成服务项目75、状态查询、服务效果反馈评价等信息采集工作，查看服务需求订单同时派遣给服务商。主要由社区工作站的工作人员承担。2 服务实施人员万方数据第3 章系统设计服务实施人员即提供具体菜单式服务的工作人员。他们通过P C 查看被派遣的服务需求订单以后，委派合适的员工上门提供服务。主要由与社区签订服务协议的服务提供商来担任。3 服务对象服务对象即需要社区“菜单式”养老服务的老年人和老人家庭。他们能够使用P C 手机直接进行服务点单和服务效果反馈，并可以任意时刻改变自己的基本信息。3 1 2 系统的工作流程设计根据系统架构中所述，整个系统有三种用户角色，分别是社区管理人员，服务实施人员和服务对象，三种角色协同工76、作才能使整个系统有序运转。在本系统开始提供服务之前，系统管理员必须在管理平台上录入各种信息，具体包括：1 社区老人信息，比如老人的姓名、年龄、地址、联系亲属、联系电话、为老人分配的w e b 客户端的登录密码和登录名和所拥有的A n d r o i d 手机的一些信息等：2 服务商信息，比如服务提供商名子、地址和服务项目等，同时为服务提供商分配w e b 管理平台的登录密码和登录名；3 服务项目，比如服务内容和服务类型。信息录入完成以后，服务对象与服务实施人员才可以按照系统分配的登录密码和登录名来登录本系统。当然，用户登录进入系统以后，服务实施人员和服务对象都能够随时对自身基本信息进行修改；系77、统工作流程如下图3-2 所示：万方数据第3 章系统设计图3-2 系统工作流程图一个服务完成的详细流程如下所述：首先，客户使用w e b 网页或A n d r o i d 手机登陆到系统进行点单，首先选择服2 0万方数据第3 章系统设计务的项目，能点单的项目全部同步了系统服务器端实时更新的数据信息，其次设置服务时间并提交订单。订单提交成功之后，服务器端的w e b 管理页面就会马上发出提醒，通知社区管理员有一条新的订单，这个时候，社区管理员就需要对订单详情进行查看，主要包括预约服务的预约时间和对象，然后在预约的时间里把该条订单派发给对应的服务提供商。服务被派遣成功以后，守在w e b 页面的服务78、提供商就会立刻被提醒有一条新的服务通知，服务提供商需要在服务预约时间内委派相关的服务人员去预约服务的对象家里进行上门服务。服务完成以后，服务提供商就会通知系统管理员，管理员这时把本条订单的状态改成“己完成”。最后，被服务的对象能够在客户端进行投诉或服务评分，评价的结果将被反馈到管理平台，如果评价较差，管理人员能够提醒服务提供商改善他们的服务质量。至此，一项服务就完全完成了。想要顺利实施服务还需要服务商管理员和社区管理员实时守候在P C 前面查看新的通知同时及时派遣服务，以免耽误为老人服务的时间。3 2 系统数据库设计该系统的数据库主要包括两个部分：终端的S Q L i t e 数据库与服务器端79、的M y S Q L 数据库，数据库主要用来实现数据访问和数据存储。3 2 1 系统服务器端数据字典设计服务器端使用的是M y S Q L 数据库，M y S Q L 是一个多用户、多线程、快速并且免费的小型和关系型数据库管理系统，它是通过客户端服务器架构来实现的，目前M y S Q L 数据库被广泛的运用于I n t e r n e t 上的中型网站或小型网站设计中。M y S Q L 主要特点是体积小、速度快、总体拥有成本低和开放源码等，它既可以看着一个单独的应用程序存在客户端服务器的网络环境中，也能够作为一个库嵌入到其他应用软件中同时提供多语言支持，运用起来非常灵活和方便。该系统选择M 80、y S Q L 数据库的重要原因是：M y S Q L 是开源数据库并且可免费使用；M y S Q L 能够同时处理的用户数量不受限制；M y S Q L 数据库是目前运行速度比较快的数据库软件之一、并且它还支持多线程操作；M y S Q L 拥有很多安全机制，能够保障数据库的安全需求；M y S Q L 的用户特权系统不仅简单，而且非常有效。服务器端的数据模型如下图3-3 所示：万方数据第3 章系统设计瀚黧麟阉黼斛瀚黼戮黧瓣翳隧溺黼瀚熬黼黼麟豳缀麓黼霖懑黼飘P KI dP Ki dP Ki dP Kl dA c t i o nn a m eC o n t r o l l e rn a m e81、F K lS e r v i c ei t e mi da c c o u n tF K 2C o n t r o l l e ri dC r e a t e da tF K 2S e r v i c ei dp a s s w o r dC r e a t e da tU p d a t e a tC o n t r o l l e ri dn a m eU p d a t e a tC r e a t e da tg e n d e rt，U p d a t e a td e p a r t m e n t鬻燃黼黼剿溺黼溺黼黼j o b n u m e rP KI dP Ki d奇r e 82、m a r kF K ls e s s i o n si d溺麟獭阑黼F K lS e r v i c e i t e m i dd e v i c e n u m bd a t eP Ki dB e g i n _ t i m ee rC r e a t e da tl t e mn a m eE n d j i m eC r e a t e da tU p d a t e a tt e ec u s t o m e r s i dU p d a t e a t黼戮黼绷麟C r e a t e d a ts e r v i c e j y _ i dP h o n en u mU p d a83、 t e a trc o n t a c tS t a t u SP KI dF K lC r e a t e da tS t a t u sL i n k m a nCn a m eU p d a t ea tCs e xA d d p e o p l e t yF K 3A d d p e o p l e i dS e r v i c en a m ej蒸溺燃泛C b i r t h d a ys t a t u sF K 2c u s t o m e r s i d?P KI dCa d d r e s ss c o r et y p e n a m eCt e l e p h o n 84、te x c e p t i o n溺麟缀黼C r e a t e da tCi n c o m er e m a r kU p d a t e a tCh e a l t hP Ki df e en u m b e rS t a t u sCd e m a n dF K 2S e r v i c ei dCn o t eF K l0 r d e ri d黼黼黼幽C r e a t e da t鳓黼黼溺黼r e m a r k、P KI dP Kl dCr e a t e da tU p d a t e a tU s e r n a m eF K Ic u s t o m e r si dF 85、K 3U p d a t e a tC _ m o b i l e p h o n e：P a s s w o r dU s e r n a m ec u s t o m e r sU s e r dF K 2d i s e a s ei t e mi dC r e a t e da tP a s s w o r dS t a t u sd i s e s e i t e m t yU p d a t e a tS t a t u sC r e a t e da t獭溺黼黼M o b i l eP a dn u m b e rU p d a t e a tP Ki dR 0 1 ei ds t86、 a t u Sn a m ef I Sa d m i n：、澜麟澜黼鬻黼C r e a t e da t、N a m ey，U p d a t e a tN u m b e rP KI d黼獭麟rn a m eP Kl d麟熬、徽瀚燃rr e l a t i o nN a m era d d r e s sP Ki dP Kl dF K ld i s e a s e i t e m i dn a m eF K 2R o l ei drc o n t a c td i s e s e i t e m t yF K Ic u s t o m e r si dg e n d e rp u r v 87、l e W SC r e a t e d a tC r e a t e da tC r e a t e da tC r e a t e da tU p d a t e a tU p d a t e a tU p d a t e a tU p d a t eA ts t a t u sS t a t u s2 2万方数据第3 章系统设计图3-3 服务器端数据库图服务器端数据库主要包括1 7 个数据表如下表B-I 所示，下面进行详细介绍。表3-I 服务器端数据库表数据库表名称主键外键主要功能S y s t e m _ a c t i o n sI dC o n t r o l l e ri d保存88、系统管理员执行过程的数据S y s t e m _ c o n t r o l l e r sI d没有保存系统管理员的数据信息S e r vic e f o r it e m sI dS e r v i c e i t e m _ i d保存服务商提供的服S e r v i c e i d务数据信息S e r v i c e r sI d没有保存服务商的基本数据信息S e r v i c e i t e m sI dS e r v i c e i t e m _ i d保存服务项目的基本数据O r d e r sI dS e r v i c ei t e mi d保存老人点单数据信C u s89、 r o m e ri d息A d d _ p e o p le idS e s s i O I I SI dS e s s i o n _ i d保存对服务的评价信息S e r v i c e t y p eI d没有保存服务的类型数据信心D e l i v e r sI dS e r v i c e ri d保存服务记录数据信O r d e ri d心U s e ri dC u s t o m e r sI d没有保存客户的基本信息D i s e a s eI dC u s r o m e r id保存常见疾病数据信D is e a s e it e m _ id息R e l a t i 90、r e s工dC u s r o m e r id保存老人的家属信息D i s e a s e i t e m sI dD is e a s e t y p e id保存疾病项数据信息D i s e a s e t y p e sI d没有保存疾病的类型数据信息R o l e sI d没有保存系统角色数据信息U s e r sI dR o l ei d保存系统的用户数据信息P u r v i e w sI dR o l ei d保存权限数据信息万方数据第3 章系统设计3 2 2 系统终端数据字典设计在A n d r o i d 终端，我们利用A n d r o i d 本身支持的S Q L i91、 t e 数据库来完成数据的存储。A n d r o i d 系统能够提供的数据存储方法有五种，分别是文件存储、运用于应用程序内部存储数据的系统配置、S Q L i t e 数据库方式、网络方式和用于应用程序外部存储数据的内容提供器(c o n t e n t p r o v i d e r)。在实际应用程序开发过程中，目前主要采用的是三种内部存储方式，下面将分别对这三种方式进行简单介绍。1 系统配置系统配置主要用于存储应用程序的系统配置信息，它是一个轻量级的存储类，一般都是用于存储一些简单的配置信息，比较适用于记录单条的数据。2 文件A n d r o i d 使用基于L i n u x 的92、文件系统，用它创建文件仅可以被应用程序本身访问，用于数据的存储。既能够将文件保存在设备的内部存储器上，又能够将它保存在外部存储设备里，比如s D 卡等。A n d r o i d 访问文件的方式是标准的方法和J a v a 的I O 类。由于文件只能应用程序本身可见，因此程序之间的数据交换就必须使用外部存储方式c o n t e n t p r o v i d e r 来实现。使用文件能够存储大量的数据，但是，也造成在进行数据更新时需要大量的编程工作。3 S Q L i t eS Q L i t e 数据库是一个开源的超轻量级嵌入式关系型数据库，目前支持A n d r o i d、l i n 93、u x、W i n d o w s 等几乎全部主流的操作系统，同时也支持比如C、J a v a、C+等主流的编程语言。S Q l i t e 的主要特点是小、简单、快、安全、可靠、稳定和完全免费等。为了节省系统资源，A n d r o i d 最终选择S O L i t e 来进行数据的存储。A n d r o i d 本身并未提供数据库，必需要在应用程序设计过程中对数据库进行单独创建并根据需要完成表的创建、填充数据、索引等操作。A n d r o i d 提供了两个类用来简化S Q L i t e 数据库的操作。第一个是S Q L i t e O p e n H d p e r，在应用程序中94、通过实现基于该类的子类可以获取相应方法，其作用包含打开数据库、自动关闭，还能够在数据库不存在的条件下自动创建数据库，同时根据需要对数据库进行更新。另外一个类是S Q L it e D a t a b a se，这个类将数据库操作的A P I 加以封装，可提供包含查询数据库、新建数据项和在数据库中删除数据项等作用。应用程序内通过S Q L i t e 创建一个数据库的流程如下图3-4 所示：2 4万方数据第3 章系统设计根据应用程来序设讦、需要的数据表格，创建一个继承自S Q L i t e O p e n H e l p e r 的新类，创建、打开数据好I 创建S Q L i t e D a 95、t a b a s e 的对象、建立数据库接口利用接口，对数据库进行读写操作1 创建数据库的查询接口，实现查询操作0厂、f关闭数据库1图3-4S Q L i t e 数据库构建流程图最终创建的S Q L i t e 临时数据库信息和服务器中M y S Q L 数据库的信息格式是一样的，不同之处是在数据库构建整个过程中，对数据库的执行方式和操作存在差异。应用程序访问S Q L i t e 数据库的模型图如下图3 5 所示：图3-5 应用程序访问S O L i r e 数据库模型2 s万方数据在该系统中，S Q L i t e 数据库实现把服务器端返回的数据进行缓存，使程序能够快速访问本地的数据，96、并在服务器端存在数据更新时和服务器同步数据。终端数据库模型如下图3 6 所示：獭黼震鬻麟P Ki di t e m sn a m ef e eF K ls e r v i c e t y p e i dC r e a t e da tU p d a t e a tS e r v i c et i m es t a t u s鬻鬻震黼麟P KJ dF K ls e m i t ei t e mi dc u s t o m e ri db i g i n t i m ee n dt i m es t a t u s鬻黼戮黼鳓P Kl dt y p e n a m eF K 2C r e a t e97、 da tU p d a t ea tS t a t u s图3-6 系统终端数据库图终端数据库表如下表3-2 所示：表3-2 系统终端数据库表数据库表名称主键外键主要功能保存服务项目类型数S e r v i c e t y p e si d没有据信息保存服务项目数据信S e r v ic e it e m si ds e r v i c e t y p e i d息o r d e r sI ds e r v i c e i t e m i d保存点单数据保存服务时间数据信r e f r e s hi d没有息2 6万方数据第3 章系统设计3 3 系统详细设计3 3 1 系统服务器端功能模块设98、计本系统的服务器端的功能模块主要包括1 0 大模块，分别是管理人员模块、服务商管理模块、客户信息模块、服务点单模块、跌倒报警管理模块、订单管理模块、服务记录模块、服务项目管理模块、系统管理模块。服务器端模块的完整功能模块如下图3 7 所示：图3-7 服务器端完整功能模块图2 7万方数据第3 章系统设计3 3 2 管理人员功能模块管理人员模块设计如下图3 8 所示：图3-8 管理人功能模块1 客户信息模块采集社区老年人的详细信息，主要包括姓名、住址，年龄、电话号码和病史等，以便对老年人的信息进行及时查询与更新。与此同时，在采集老人信息时为老人分配一个登录名与登录密码，老年人通过这个密码与登录名登99、录到w e b 客户端就可以对自身信息进行修改或进行网上点单。只有信息已经被录入到本系统的老年人才可以使用客户端的功能。2 服务项目管理模块通过采集老人的需求，将需求分类，各具体服务项目分配到各服务类别中，方便对服务项目进行增加、删除、查询、修改操作。3 服务商管理模块把与社区签订服务协议的服务提供商信息录入到系统中，主要包括服务商的行业，名称、地址和电话等，与此同时，为服务提供商分配一个登录名和密码，服务商就可以通过这个登录名和密码登录到服务商页面中，查看订单和对自身信息进行修改。只有把服务提供商记录到该系统中以后，才能够在老年人点单以后将订单派遣给该服务提供商。万方数据第3 章系统设计4 100、跌倒信息管理模块主要是对老人在一段时间跌倒的次数、地理位置进行管理。老人把安卓手机带在身上，当跌倒时手机就会自动以信息的形式把跌倒的位置以短信的形式发送给老人的家属和系统服务器。5 服务点单模块如果老年人不会通过P C 和安卓手机进行点单的时候还可以给社区工作站打电话，由社区管理帮助老人进行点单，选择服务项目、服务时间、服务对象，然后提交订单就可以了。6 订单管理模块对订单的状态进行管理。如果系统提示有新的客户点单时，就查看订单的详细信息并为新的订单指派相应的服务提供商，当服务提供商完成服务以后，将订单状态改为已完成，此时客户可以对完成的订单进行评分，并且还能够取消未进行的订单。7 系统管理模101、块对后台用户信息进行管理，能够对用户信息进行查询、增加、修改、删除和为用户分配角色，每个角色对应着不同的权限，各权限关系着使用平台功能的多少。备份数据库或将数据库还原到备份数据库的时间点的状态。8 服务记录模块对所有的订单信息进行记录，主要包括客户、服务提供商和订单状态等。按照订单的状态，能对它进行相关操作，若订单状态显示“己完成”，能够对订单状态进行评分，还可以删除服务记录。3 3 3 服务商模块服务商模块设计如下图3-9 所示：濮攀粪i 豢骥鳓瓣i 粼i|叫蠢荔誊誊 磐夔冀蹇臻：纛i 嚣誉i I图3-9 服务商模块服务商模块主要包括以下几点：1 订单模块显示全部派遣给该服务提供商的订单和状102、态，当有新的订单时，系统会提示万方数据第3 章系统设计服务提供商查看点单人员的服务内容与服务地址和时间，在规定的时间内进行上门为老年人提供服务。2 月艮务商信息管理服务商可以对自身的信息进行修改，包括地址、名字和联系方式等。3 3 4 系统w e b 终端功能模块设计系统w e b 终端系统功能用例如下图3 1 0 所示：图3-1 0 系统w e b 终端系统功能模块图W e b 终端功能模块的详细内容为以下几点：1 个人信息客户在家中利用电脑登录到该系统，就能够修改自己的信息，原来的信息是管理人员采集社区老年人信息时记录的信息。2 服务点单老人利用电脑自己就可以点单。查看服务服类别，选中服务103、项目以后提交服务申请，申请成功界面就显示订单预约成功。3 服务记录记录老年人全部的点单信息。如果订单还没有进行，能进行退订服务操作：如果订单服务已经完成，可对本次服务满意度进行评分。3 3 5 系统A n d r o id 终端功能模块设计系统A n d r o i d 终端系统功能用例如下图3 1 1 所示：万方数据第3 章系统设计图3 1 l 系统A n d r o i d 终端系统功能模块图A n d r o i d 手机终端功能模块的详细内容为如下几点：1 服务点单客户通过A n d r o i d 手机登录进入主界面，主界面上就会展现给用户功能模块按钮，选中服务类别，选择服务项目，设104、定服务的时间让后提交订单，订单信息就会被传送到后台服务器。2 服务评分服务完成以后，能够对本次服务的满意度进行评分，目的是督促服务提供商改善服务，使老人得到更加完善的服务。3 订单管理如果订单还没有进行，可以取消订单。4 系统设置配有软件使用说明书，主要供用户自行学习，当然还可查看软件目前的版本，当版本不是最新的时候，能够对版本进行有效升级，升级到最新的软件版本。万方数据第3 章系统设计s 跌倒检测安卓手机装配置有检测设备，当老人跌倒的时候手机就会根据摔倒具体情况以短信的方式向老人的亲属和服务器发送消息。3 4 本章总结本章主要根据前一章的需求确立来完成系统的设计，其中主要完成了系统总体框架设105、计、业务流程设计、系统服务器端和终端的数据字典设计、系统服务器端和终端的功能模块设计。万方数据第4 章系统终端基于S M V 闽值判断算法的改进第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进本系统安卓手机终端的跌倒检测功能，用到一个核心算法即跌倒判断算法。在检测终端设备即安卓手机中内置传感器实时采集老人运动的加速度数据和角速度数据，这些数据经过分析和处理，再利用相应的阈值算法进行分析来判断人体姿态是否处于正常状态。当老人跌倒的时候，报警信息利用传感器通过G P R S网络发送给智慧养老服务器端或老人的亲属等4-1 跌倒检测判断算法的理论研究1 姿势就是姿态、样子和身体的姿态的名词。人体的运106、动学把姿势定义为姿态和体位两种【34 1。姿态主要指的是头部、四肢和躯干之间的相对位置关系，是通过体节关联位置的关节角度来测量头部前屈位、躯体后屈位形态和上肢外转位表现出来的形态。体位就是表示身体平面与重力方向之间的关系，以立体、坐立、背卧和侧卧等形态来表示。也就是身体的状态之面与垂直方向即与轴的重力方向的相对关系。通常某些原因导致人体跌倒，身体就不可控制的发生一定的倾斜，让后经过一系列的身体作用结果，人体的姿势发生就会变化一定主要包含这几种：正常姿势、向前趴下、向后躺下、向前侧跌、向后侧跌、向右侧跌和向左侧跌。通常人体跌倒的时候身体就会不由自主的倾倒，其实跌倒就是身体不受控制的失去平衡的过程107、，但是这个过程是非常快的可以说是瞬间的，与日常的正常动作(躺下、坐下和蹲下等)相比要短暂很多，由于跌倒导致身体瞬间倾倒，身体重心也随之向倾斜方向移动，这样就会产生一个加速度值，我们就可以利用这个加速度值作为判断跌倒的重要参考依据口 蚓。2 坐标系分析我们知道原始的直角坐标是由两条相互垂直的坐标轴构成的二维的直角坐标系，这两条垂直的坐标轴决定了一个平面即X O Y 平面，又叫笛卡儿平面。一般我们会把横轴定义为X 轴，纵轴定义为Y 轴，原点0 是坐标轴的交点。但是我们人类是处于立体的空间状态内，由于各种需要又将二维坐标系推广至三维空间。因此就在二维直角坐标系的基础上添加一条垂直与X O Y 平面并108、通过原点0的坐标轴，被定义为z 轴。在这样的三维空间中任何一点P 都可以通过三个坐标轴(，Y z)来表达其位置如下图4 1 所示：万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进图4-1 三维空间坐标同时点P 还可以用向量来表示，如果从原点指向P 点的向量为R，则向量R与三个坐标轴X，Y，z 有如下的关系(4 1)其中是r，7，莨分别指向轴，Y 轴，与z 轴正方向的单位向量。R=灯+坷+z 乏4 2 基于加速度和传感器的跌倒判断算法(4 1)基于加速度和传感器的检测设备成本相对比较低，方便携带。它的工作原理就是检测人体在运动过程产生的三个正交方向的加速，来确定人体姿态发生的各种变化，109、让后经过分析得到人体发生跌倒的情况：针对目前存在的基于三轴加速度S M V 阈值跌倒判断算法对跌倒事件的判断有漏判和错判的情况。本章主要是对系统的S M V 阈值判断算法进行研究并加以改进使算法能更加准确的检测跌倒事件。首先介绍的基于加速度和传感器的跌倒判断算法的框架图如下图4 2 所示：万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进i 塑燮燮一一ii 一竺竺鎏竺一i L 竺堂竺兰一图4-2 基于加速度的跌倒判断算法示意图警如上图4-2 所示，跌倒判断算法主要包括加速度数据的获取、加速度数据的预处理、跌倒事件判断和输出。3 轴加速度的输出以模拟电压方式输出，由于老年人E l 常活动110、的加速度变化的频率最大为2 0 H z，由奈奎斯特采样定理可知采样速率必须大于采集信号最大频率的2 倍，因此利用S O H z 的采样率来采样加速度的模拟电压信号【3 孔。为了过滤出信号中的直流分量和噪声，通过0 S H z 高通滤波器与中值滤波来反应加速度的变化，最终根据加速度的变化情况来判断是否发生了有跌倒事。4 3 基于S M V 阈值判断算法的理论基础跌倒检测算法最重要的就是能够区别跌倒和A D L(日常活动)，因此，我们就必须研究这两种状态的不同特征，众所周知，人在跌倒的时候会因为惯性产生一个比较大的加速度，而人在日常活动的时候产生的加速度是比较小的，比如，行走、站立等。这样加速度就111、是一个非常重要的临界值，我们可以进行大量的实验来确定一个加速度的值，保证这个加速度值一定小于老人跌倒时候的加速度的值，同时又大于老人日常活动加速的值，我们就能够通过实时获取老人加速度的值并与实验得来的临界加速度值进行比较来判断老人是否跌倒口”3。这就是阈值判断方法，该方法我们仅需要保证阈值准确性就行了，其算法的逻辑性不是很复杂。但是实际没有理论这么简单。因为不是一切的A D L(日常活动)的加速度都比较小，有的甚至比跌倒时候还要大，比如人在跑步和激烈运动的时候，所以仅仅对加速度的阈值大小进行比较来判断一个人是否跌倒，这样跌倒检测的准确性就相对来说比较低了。为了解决这个问题我们可以引用另一个特征112、量来进行判断。经过仔细分析，不难发现跌倒和A D L 中的剧烈运动有一个很大的区别，就是在老人跌倒的时候，人身体的倾斜角度会发生很大的改变。这样我们就可以通过判断与万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进入的倾斜角度来判断老人是跌倒还是跑步、跳跃等剧烈运动，进一步提高了算法的精确度。4 4 传统的基于S M V 阈值判断算法人体在站立时，我们把人体的中心作为坐标轴的原点，建立三维直角坐标系分别为X 轴、Y 轴和z 轴。其中X 轴与人体平行的水平方向，Y 轴与人体平行的垂直方向，z 轴与人体垂直【4 4 1 1。这样人体任意时刻的人体加速度都可以分解到X，Y，z 三个轴的方向上113、，“人体加速度”就是传感器测量的人体加速度。由于我们无法预先知道老人跌倒的方向即老人跌倒时人体加速度主要表现在哪个轴上我们不能确定，所以我们不会分别去研究三个轴上的加速度变化情况。对于不同的跌倒方向，三个轴上的加速度变化是不同的，这就加大了算法的复杂度。我们可以利用一个特征量S M V(加速度强度向量S i g n a lM a g n i t u d eV e c t o r)来解决这种复杂性【42 f。其定义如式(4 2)b。b。、b：分别是X、Y、Z 三轴方向上的加速度，单位为g(2 9 9。8 m s)。S M V 可以通过方程(4 2)计算出来。S M V=以弭阿利用S M V 这个114、特征值就不用考虑三个轴加速度的空间方向，仅仅需要计算它们之间的矢量和就可以。无论人体向任意方向跌倒，S M V 值都会随之发生很大的改变，这样在有效实现跌倒检测的同时又回避了监测三轴加速度带来的复杂性的加大。利用实验来获得S M V 特征阈值。实验通过5 位志愿者进行试验来获得S M V 特征阈值其中包括3 男2 女，身高1 5 5“1 8 0 c m，体重4 5 7 5 k g，从对实验者记录不同方向的跌倒和A D L 的数据进行分析，最终得最佳的S M V 特征阈值。同时利用M a t l a b 工具绘制了相应的加速度S M V 特征值曲线图如下图4-3 到4 4图就是各类日常活动事件的115、加速度S M V 特征值曲线图，图4-5 到4 7 为各种跌倒事件的S M V 特征值曲线图。万方数据第4 章系统终端基于S I V l V 阈值判断算法的改进图4-3 站立与行走图4-4 坐下与蹲下3 7口。掣甘一倒刿景。掣肆v趟罩f器。掣斗v趟糙曩a。犁斗v世艘最万方数据第4 章系统终端基于S M V 阅值判断算法的改进甚趔睡、一醚唆蕞，翻：、B，L弱曩图4-5 跑步与跳跃图4-6 向前跌倒与向后跌倒口犁肆u趟脚曩犁斗u越瓣曩万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进图4 7 向左跌倒与向右跌倒从上面4-3 到4-7 图能够看出，当人体处于直立姿态时加速度S M V 始终保116、持1 9 左右，实际上，所有人体静态姿势都是维持在1 9 上下：在走路的时候，加速度S M V 以1 9 为中心小幅度的波动，波动最大不会超过1 5 9；在人体坐下来的时候，在人体与椅子接触的瞬间加速度S M V 达到最大值，但最大值不会超过1。8 9；在蹲下的时候，在人体下蹲动作刚完成瞬间加速度S M V 达到最大值，但基本也不会超过1 8 9；在跑步时，人体的最高加速度S M V 能够达到大约2 8 9；在跳跃时，加速度S M V 的最大值超过了3 9。加速度S M V 在人体接触地面的时候都会达到最大值，其中向前跌倒与向后跌倒的最大值比较大大约3 9；向左跌倒和向右跌倒的最大值稍小，也许117、是因为侧向跌倒时会产生翻滚动作起到缓冲作用，但它们的最大值也都大约2 8 9。根据前面的分析，阈值判断的方法首先要把跌倒、静态和平缓的动态活动区分开来，因此阈值应该尽可能在低加速度活动的最大加速度和高加速度活动的最小加速度的中间，由实验结果可知，也就是在1 8 9 和2 8 9 的之间，这样就确定了最佳加速度S M V 特征值的阈值T H l 为2 3 9。下面给出S M V 阈值判断方法的流程图如下图4-8 所示：万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改避否图4-8S M V 闽值判断方法的软件流程图否上图4-8 T H l 是S M V 的阈值，如果S M V 的值超过了阈118、值T H l 并且连续维持3 次就认为发生了疑似跌倒事件，如果再次出现S M V 的值超过T H l 过段时间检测到静止，就认为是跌倒事件发生，这种方法是根据人体跌倒以后会出现S M V的冲击让后再静止的特点。由于仅仅根据S M V 阈值判断方法不能够高效的检测跌倒事件，漏报和错报的概率很高为了提高算法的准确性下面对算法进行改进。4。5 改进的基于S M V 阈值判断算法有效的检测跌倒只利用S M V 特征阈值来确定是远远不够的，因为这样漏报和误报的概率非常大。本文又引用了倾角判定的法，目的是为了跌倒检测的准确性更高，大家都知道，由于人体在跌倒的时候，身体总会发生一定的倾斜程度，因此，人体佩戴119、的跌倒检测装置的倾斜角也随之发生较大的变化，这样我们就可以通过对人体倾斜角度的进一步研究来把跌倒事件与跑步，跳跃等剧烈运动区分开来。终端系统虽然不能直接获得人体的倾斜角度，但是可以通过人体加速度计算出来，但是有一个问题需要我们思考，人在倾斜的时候敏感轴会随之变化，这4 0万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进样重力会使加速度发生改变，在重力的影响下会不会使计算结果不准确呢?首先我们先画一个坐标转换图，如下图4-9 所示。图4 9 坐标转换图假设人体倾斜的直角坐标系为O X 2 x 2 2 2 大地的直角坐标系为O X i Y I Z i，其中直角坐标系O X 3 Y 3 2120、 3 为旋转时候的动态坐标系，O X t Y l Z l 分别绕X 轴转动b，绕Y 轴转动c，绕Z 轴转动a 得到O X 2 Y 2 2 2，O X 2 Y 2 2 2 坐标的计算公式为(4 3)1 4 3-4 4 1：刚引翻 j 二巍S l n 口n0人在站立的时候很容易得到在大地坐标系的三个方向的人体加速度为【o，g，o 7 让后把它带入公式(4 3)中的【x 1，Y 1，Z I】1，就可以算出人体倾斜的三轴加速 a。，a y，a：】T，(即上面公式(4 3)中的【X 2，Y 2，z 2 T)为：口z=。q(C O SCs i na+s i ncs i nbC O S 口)a y2 目C 121、O SbC O S 口a z=#(s i ncs i n 口一C O SCs i nbC O S 口)4 1(4-4)(4-5)(4-6)m出oCP_L刳0m 吣SC万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进因此可以得到：_ 虿干虿了虿=g(4-7)从上面的推导可以得到人体只要处于静止状态，无论姿势发生怎样的变化，人体三轴加速度的矢量和是不变的都等于重力加速度g，由于人体在跌倒后最终是处于静止状态，这样我们就可以把三个轴方向上的重力加速度分量的矢量和是不是重力加速度g 作为倾角阈值判断的不可缺少的条件之一m 3。r 一77g图4 1 0 人体倾斜示意图由于外力作用人体倾斜产生的122、倾角重力加速度如上图4 1 0 所示，在满足倾角的判定条件的情况下，可以先通过式(4 7)判断人体是否已经处于静止状态，然后再通过重力加速度值和Y 轴的加速度值来计算倾角e，其方法如式(4 8)所示：e=a r c o s 詈基于S M V 特征阈值的跌倒检测算法针对日常的A D L 和跌倒事件之间的区分是非常高效的 4 引。S M V 阈值算法主要原理是利用跌倒使S M V 值的变化和跌倒万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进后人体最终处于静止状态的特征进行判断的，但对于A D L(如坐下、小跑和突然停下等)依然有着较大的误报现象。因此，考虑把S M V 闽值判定方式与倾123、角判定方式融合一起来降低误报，将跌倒与A D L 更高效的区分。基于S M V 阂值融合倾角的判断方法的流程图如下图4 1 1 所示，除了S M V阈值参数T H l 又另外引入了一个倾角阈值倾角参数T H 2。否是图4 i 1S M V 阀值融合倾角判断算法流程度为了对算法中的第二个闽值T H 2 进行确定和对改进算法进行验证，让受试者佩戴加速度无线采集装置，其佩戴位置为腰部，加速度无线接收装置与P c 采用R 相连，在P c 上应用M a t l a b 软件采集结点的加速度数据并输入跌倒算法，当出现跌倒的时候，屏幕随之给出相应的显示。根据的实验可以知道：跑步、跳跃、走路等，虽然有时即满足124、了S M V 冲击最终静止的条件又满足人体不是躺卧的状态，但是系统不会发生误报1 4 7 1。但是利用S M V 阈值的算法对人体跌倒后仅用静止作为依据是很难区分A D L(例如跑步突然停止、突然站立等)与跌倒事件，发生误报的概率非常高。本实验主要S M V阂值算法容易发生错报的情况进行比较。由4 4 的实验的S M V 阈值T H l=2 3 9。4 3万方数据第4 章系统终端基于S M V 阈值判断算法的改进表4-1 取不同值的实验结果表前后跌倒左右跌倒跑步聚停突然站立平躺翻身T H 2=2 0 01 06030T H 2=4 0 01 05300T H 2=6 0。1 0600OT H 125、2=8 0。9400OT H I=2 3 91 06030表4 1 是T H 2 为2 0。、4 0。、6 0。和8 0。时完成各种动作。表中的数据为对每种动作各做1 0 次实验最终确定跌倒的次数。从表4-3 的数据可以看出当倾角阈值T H 2=2 0。或4 0。时跑步聚停和突然站立会让系统发生一定数量的错报，这是因为跑步聚停和突然站立人体会有一些倾斜，当倾斜比较大的时候T H 2=6 0。或8 0。左右跌倒漏报的次数比较多，这主要是因为左右跌倒最终人体不是平躺状态。我们还可以看出当T H I=2 3 9，T H 2=6 0。系统对前后跌倒和A D L 区分非常明显，只有对左右跌倒漏报率非常大126、，这是因为左右跌倒后到静止状态人体要发生一定的翻转，这样就是使得T H l 的值小于2 3 9，为了解决这个问题我们可以通过降低阂值的方法，由于降低阂值T H l 又会导致一些运动(跑步聚停)错报，因此，本节采用改进的方法即S M V 阈值结合倾角的方式来进行实验比较，此时取值T H I=I 8 9，T H 2=6 0。，实验数据如表4-2 所示：表4-2 阈值S M V 与阙值S M V 结合倾角的实验比较表前后跌倒左右跌倒跑步聚停突然站立平躺翻身阈值S M V1 08330S M V 加倾角1 09000对T H I=I 8 9，T H 2=6 0。时对S M V 阈值算法与S M V 阈127、值融合跌倒倾角算法进行比较，从上面的实验数据可以看出来：改进后的S M V 阂值融合跌倒倾角的算法有效减低了系统的误判率。4 6 本章小结本章主要对终端系统的理论研究和算法设计进行了详细介绍，理论研究重点分析人体跌倒姿态和日常活动的区别和S M V 阈值判断算法；此外，又对阂值判断算法加以改进为阂值融合倾角判断算法并进行了实验，最后，得出改进后的算法能够更加准确的区分跌倒事件和日常活动。万方数据第5 章系统的实现5 1 系统整体结构实现第5 章系统的实现本文2 2 介绍了R u b yo nR a i l s 是基于M v C 模式开发的，M V C 模式能够使代码模块化，因此提高了编码的效率128、，在终端本系统也通过M V C 的思想来实现编码。各个部分实现的功能如下图5 1 所示：图5-1 终端系统结构图1 模型(M o d e l)模型部分主要用来完成通信数据和本地数据库，对本地数据库进行建立、查询、更新和删除等操作，同时它还实现终端和服务器两者之间的基于H t t p 协议数据解析和数据传输。2 视图(V i e w)视图主要用来实现系统的所有应用界面，也就是所有A c t i v i t y。3 控制器(C o n t r o l l e r)控制器的主要职责是对用户应用界面逻辑流程的管理、对整个系统流程的调度和控制用户交互过程中和数据模型之间的相互作用。在配置文件中实现控制器129、的功能是在配置文件A n d r o i d M a n i f e s t X m l 来完成的，主要包含声明程序权限和配置各类组件视图等。此外，I n t e n t 对象也是一种特殊的控制器，它可以实现各个系统应用界面之间的切换。4 5万方数据第5 章系统的实现5 2 界面实现本系统的用户界面是用x M L 文件来编写的，让后使用A c i v i t y 调用矾L 文件来把用户界面展现到屏幕上。在A n d r o i d 应用程序目录中的r e s 一 M a y o u t 目录中建立X M L 文件。该系统中一共有2 0 个X M L 文件用来显示不同的界面，每个X M L 文件130、的编写方法都是相同的，只有用到的控件和控件属性可能有所不同。举一个服务项目列表晁面来简单介绍一个X M L 文件实现的具体过程。下面给出了实现生活照顾服务类型中的服务项目列表的部分实现代码。文件中的第一行(?x m lv e r s i o n=“1 0”e n c o d i n g s=“u T F 一8”是声明X M L，声明X M L 自身的信息，也就是X M L 的文字编码方式和版本号。在对X M L 文件进行建立时系统就会自动生成这一行，不需要用户对其添加。2-5 行代码是对整个界面框架的设计万方数据第5 章系统的实现其中(L i n e a r L a y o u t)是一个标签131、，主要用来定义本标签下所有元件的布局次序为线性分布，也就是按照次序依次进行排列的，与(L i n e a r L a y o u t)相对的是R e l a t i v e L a y o u t 即相对布局标签，R e l a t i v e L a y o u t 标签内的全部元件的位置全部是相对的。在X M L 中如果有开始标签就必须伴随有结束的标签，比如上面代码中显示的，有了开始标签(L i n e a r L a y o u t)，在代码的最后一行就必须要有一个结束标签(L i n e a r L a y o u t)与它相对应，当然标签里面还能够包括有其他标签，被命名为子标签，如此132、标签的里面有一个(R e l a t i v e L a y o u)标签，此(R e l a t i v e L a y o u)标签就为该(L i n e a rL a y o u t)标签的子标签。x m l n s：a n d r o i d=”h t t p：s c h e m a s a n d r o i d，c o m a p k r e s a n d r o i d”由系统自身产生，不需要进行修改。标签里的别的内容是标签的属性，具体定义本标签的展现的内容。a n d r o i d：o r i e n t a t i o n=”v e r t i c a l”o r i e133、 n t a t i o n 为属性名称，方向，”v e r t i c a l”为属性值，表示该标签下的内容是根据垂直方向进行排列的。a n d r o i d：l a y o u t w i d t h=”f i l lp a r e n t”定义该标签在屏幕上所占的宽度，在这里代表占整个屏幕的宽度。a n d r o i d：l a y o u t h e i g h t=”f i l l _ p a r e n t”定义该标签在屏幕上所占的高度，此处代表占整个屏幕的高度。之后有一些(R e l a t i v e L a y o u)、(B u t t o n)、(L i s t V 134、i e w)的标签，根据上面的方法给它们定义各种属性。这里简单的介绍一下(B u t t o n)标签，B u t t o n 是按钮，在本页面里是一个返回按钮，点击就可以返回到上一个界面，它有一个属性a n d r o i d：b a c k g r o u n d=”d r a w a b l e b tr e t u m”，这个属性用来定义该标签的背景，背景资源为 d r a w a b l e b t r e t u m”，即d r a w a b l e 文件夹下的名称为b t r e t u m的图片。前面所介绍过B u t t o n 的事件必须让监听器来进行处理，下面的代码是具135、体实现方式，这些代码在A c t i v i t y 界面编写。4 7万方数据第5 章系统的实现首先必须定义一个B u t t o n 按钮，然后再通过i d 把它与X M L 中定义的B u t t o n进行绑定，b t r e t u m=(B u t t o n)f i n d V i e w B y l d(R i d b t _ r e t u r n)，最后，对此B u t t o n进行监听b t _ r e t u r n s e t O n T o u c h L i s t e n e r(n e wV i e w O n T o u c h L i s t e n e 136、r()O v e r r i d ep u b l i cb o o l e a no n T o u c h(V i e wv,M o t i o n E v e n te v e n t)括号里是进行监听的内容，具体意思是当B u t t o n 被按下时，给B u t t o n 换个背景图片，当B u t t o n 弹起时，给它设置另外的一个背景图片，并通过I n t e n t 切换到之前的A c t i v i t y 界面。最终实现的生活照料服务项目列表的页面如下图5 2 所示：万方数据第5 章系统的实现费绍豢蹇缥姆代办购物清涪娶耋髫年舀阑；毒嚣瑟毫年入水餐察上门送餐入户洗衣徽137、灏5 3 数据存储模块实现l 两哮翰毅淘嫒赘攘辩游翻麴溺褥麴瓣湖撇蠹1 2 霖对塌孽嚣纛奎0 嚣爱i 拳察理耋0 嚣厌8 罗餐l 舀勰丑2 嚣纠、瓣图5-2 服务项目列表界面第4 2 2 节介绍过，该系统利用A n d r o i d 本身自带的S Q L i t e 数据库来来对数据进行存储。首先必须要定义表格，并给每个表格添加字段。上面的代码里，定义了一个名是s e r v i c e j t e n i s 的数据表，然后给这个表添加了字段如一i d、f e e、i t e m _ n a m e 等，同时给每个字段设置类型如I N T E G E R、T E X T等。把数据库的表格全138、部定义好之后，就要定义对数据库的操作方法，具体包含创建数据库、打开数据库、更新数据库、查询数据库和删除数据表格等，A n d r o i d提供了两个类S Q L i t e D a t a b a s e 和S Q L i t e o p e n H e l p e r 来简化操作，先要定义这两个类的对象，再利用对象来实现操作：4 9万方数据第5 章系统的实现p r i v a t eD a t a b a s e H e l p e rd b H d p e r：其中D a t a b a s e H e l p e r 继承于S Q L i t e o p e n H e l p e r139、，p r i v a t eS Q L i t e D a t a b a s ed b：下面对实现方法进行分别介绍：1 创建数据库第一次使用数据库时，必需要对数据库进行创建，利用o n C r e a t e()函数来实现，o n C r e a t e()函数重载于S Q L i t e o p e n H e l p e r 类，一般用来创建数据库里的表，同时做相应的初始化工作，在具体代码里，通过调用S Q L i t e D a t a b a s e 的对象d b 的e x e c S Q LO 方法执行。下面是创建s e r v i c e i t e m s 表的代码。2 更新数140、据库有时需要将旧的数据库表删除，把数据转移到新的数据库表里，这就是执行数据库的更新，这时需调用重载自S Q L i t e o p e n H e l p e r 类的o n U p g r a d eO 函数。同样需要通过调用S Q L i t e D a t a b a s e 的对象d b 的e x e c S Q L0 方法执行。下面给出了更新s e r v i c e i t e m s 表的代码。3 打开数据库在操作数据库中的数据之前，必须要先打开数据库通过调用S Q L i t e O p e n H e l p e r 类的g e t W r i t a b l e D a t141、 a b a s eO 函数来执行，这个函数会按照数据库是不是存在和数据库的版本号等信息来决定在返回数据库对象前是否建立数据库。4 关闭数据库对数据库操作完成以后，必须及时将数据库关闭，使用调用S Q L i t e D a t a b a s e对象的c l o s eO 方式进行执行。5 数据的添加、删除、查询与更新在数据库内对数据进行添加、删除、查询和更新是最基本的同时也是很重要的工作，要实现这些操作必须分别调用S Q L i t e D a t a b a s e 类封装的i n s e r t0、q u e r y0、d e l e t e()、u p d a t e0 方法。万方数142、据第5 章系统的实现s 4 本章小结本章主要完成系统的各种界面、系统整体结构、数据存储模块的实现，并分别给出相应的主要代码，由于系统的界面很多就用了一个生活照料列表界面来进行说明并给出主要的一些代码。万方数据第6 章总结与展望6 1 本文总结第6 章总结与展望本文首先阐述了课题研究的背景，和国内外现状明确了课题研究的价值意义。其次实地调研社区老人的需求、介绍目前社区“菜单式”老养服务的不足，根据调研的结果和目前系统的不足确立需求。再次，完成了系统的概要设计、数据字典设计和详细设计。此外，重点对系统终端的跌倒检测功能用到的核心算法，基于s M v 阈值判断算进行改进，通过实验结果显示改进后的基于143、S M V 阈值融合倾角判断算法提高了系统检测跌倒事件的准确性。最后实现了系统的部分功能，并在示范点推广应用。6 2 工作展望尽管社区“菜单式”智慧养老系统已在试点推广运行，但是信息化发展的如此之快，事物也是不断发展变化的，系统很多功能还需要进一步完善和更新，以便更好的满足为我国老年人服务需求。本系统有以下几点不足之处，还需要进一步改进：1 本文终端系统运用的算法还不够完善，在老年人使用的时候，还不能百分百的区分跌倒事件和日常活动，需要进一步的改进。2 该系统主要是通过把服务提供商和社区工作站结合起来为社区老年人提供信息化、便利的社区居家服务，这样就对服务提供商的服务水平有比较高的要求，现在，144、与社区签订协议到社区服务的服务提供商数量和服务项目还比较少、，后期必须联系、动员更多的服务提供商来提供更多、更优质的服务。3 到社区对老年人进行现场培训时，我们发现，老年人大部分没使用过智能设备，对智能设备的一些简单的默认设置都不了解，因此本系统在投入运用之前，要对系统的使用方法进行讲解说明还必须对智能设备的一些常用的基本的功能进行说明，使老人了解智能设备的乐趣，方便和享受使用本系统。4 目前系统只在小范围内运行，业务量相对较小，系统的抗压试验需要不断的实验。万方数据参考文献参考文献 I 杨静，张晓，许春秀物联网在智慧养老建设中的应用 J 产业与科技论坛，2 0 1 5(1 9)2 邹冰峰我国145、养老机构发展的问题与对策 D 南京工业大学，2 0 1 3 3 王海波基于G I S 的居家老人常患疾病监测与突发事故应急辅助决策研究 D 武汉大学，2 0 1 4 4 G i b s o nM J，A n d r e sR O，I s a a c sB，e ta 1 T h ep r e v e n t i o no ff a l l si nl a t e rl i f e Ar e p o r to ft h eK e l l o g gI n t e r n a t i o n a lW o r kG r o u po nt h ep r e v e n t i o no ff a l146、 l Sb yt h ee l d e r l y J D a n i s hM e dB u l l，1 9 8 7，3 4：卜2 4 5 仪琳解读中国老龄事业发展“十二五”规划 J 山西老年，2 0 1 2(1)：6 9 6 9 6 阎青春解析中国老龄事业发展“十二五”规划 J 社会福利，2 0 1 1(1 2)：1 3 1 6 7 石菲“信息化养老”谁解市场新机遇 J 中国信息化，2 0 1 2(1 9)：1 4 1 5 8 C o r n e tJ，L e h u r e a uJC，M a g n aH T h e r m o o p t i ci n f o r m a t i o147、 nw r i t i n gp r o c e s sa n di n f o r m a t i o ns u p p o r tf o ri m p l e m e n t i n gt h i sp r o c e s s：U S，U S4 4 0 5 9 9 4A P 1 9 8 3 9 杨韫完善社区养老日托服务中社会支持网络研究 D 复旦大学，2 0 1 3 1 0 刘勇，乔秀全，李晓峰云计算环境下基于M a s h u p 的一种电信网络能力服务提供模式 C 2 0 1 1 年中国计算机学会服务计算学术会议(C C FN C S C 2 0 1 1)2 0 1 1：3 2 3 6148、 1 1 刘勇，乔秀全，李晓峰”云计算环境下基于M a s h u p 的一种电信网络能力服务提供模式”2 0 1 1 年中国计算机学会服务计算学术会议(C C FN C S C 2 0 1 1)2 0 1 1：3 2-3 6 1 2 K u w a h a r aN，N o m aH，T e t s u t a n iN，e ta 1 T o w a r di n t e l l i g e n tn u r s i n ge n v i r o n m e n tb yu s i n gw e a r a b l es e n s o rs y s t e m i c B i o m e 149、d i c a lE n g i n e e r i n g，2 0 0 3 I E E EE M B SA s i a n-P a c i f i CC o n f e r e n c eO n I E E E，2 0 0 3：7 6 7 7 1 3 李晓珊居家养老模式下的智能产品设计研究 J 包装工程，2 0 1 5(6)：7 7 8 0 1 4 汪伯成基于G P S 和G P R S 的监控导航系统的设计 D 华中科技大学，2 0 1 1 1 5 J a yF，S c h m i t zMF，L l o y dJJ T h eR e l a t i o n s h i pB e t w 150、e e nA d o l e s c e n ta n dY o u n gF a t h e r s C a p i t a la n dM a r i t a lP l a n so fC o u p l e sE x p e c t i n ga万方数据参考文献B a b y J F a m i l yR e l a t i o n s，2 0 0 7，5 6(3)：2 3 1 2 4 3 1 6 R i z z oJ A，F r i e d k i nR，W i I I i a m sC S，e ta 1 1H e a l t hc a _ r eu t i l i z a t i o151、 na n dc o s t si nm e d i c a r ep o p u l a t i o nb yf a l ls t a t u s R M e d i c a lC a r e，t 9 9 8，3 6：1 1 7 4 一1 1 8 8 P 1 7 J P y n o o sa n dD S a b a t a，“H o m eE n v i r o n m e n t a lM o d i f i c a t i o n：P r e v e n t i n gF a l I sa tH o m e，”C ，I n t e r n a t i o n a lC o n f e 152、r e n c eo fA g i n g，D i s a b i l i t ya n dI n d e p e n d e n c e，2 0 0 3 1 6 9 1 7 4 1 8 魏晓曦基于物联网技术的养老服务系统平台 J 信息系统工程，2 0 1 5(1 1)：5 3-5 4，1 9 苗素贞，彭平基于物联网技术的社区养老管理系统的研究 J 广东技术师范学院学报：自然科学版，2 0 1 4，3 5(1)：1 5 2 0 2 0 王志伟，钱承山，李俊基于无线传感网络的智能移动监控系统设计 J 电子器件，2 0 1 3，3 6(6)：8 7 6 8 8 0 2 1 潘永友基于物联网技术的养153、老院管理系统设计与实现 D 杭州电子科技大学，2 0 1 3 2 2 曾健平，邵艳洁A n d r o i d 系统架构及应用程序开发研究 J 微计算机信息，2 0 1 1(9)：1-3 2 3 A Z W i n d o w sP h o n e 7 初上手 J 计算机应用文摘，2 0 1 2(1 1)：6 2-6 3 2 4 李文新，王姜博，慕德俊A n d r o i d 系统R o o t k i t 技术综述 J 微处理机，2 0 1 1，3 2(2)：6 8 7 2 2 5 唐伟莉，王丰，冯海亮兼容A n d r o i d 的智能终端系统框架设计 J 广播电视信息，2 0 1 1154、(8)：2 4-2 6 2 6 黄吉兰基于A n d r o i d 系统的飞行射击游戏框架设计与实现 J 现代计算机：专业版，2 0 1 4(1 6)：7 8-8 0 2 7 彭灿基于A n d r o i d 的计算机组成原理教辅程序的设计与实现 D 内蒙古大学，2 0 1 3 2 8 张欣，隗刚初识R u b y 语言 J I n t e r n e t 信息世界，2 0 0 2(1 2)：7 3-7 6 2 9 刘高原，张国平，胡建红基于M V C 模式的W E B 管理信息系统的实现 J 华东交通大学学报，2 0 0 6，2 3(1)：8 7-9 0 3 0 B o a l e rJ155、，S t a p l e sM C r e a t i n gM a t h e m a t i c a lF u t u r e st h r o u g ha nE q u i t a b l eT e a c h i n gA p p r o a c h：T h eC a s eo fR a i l s i d eS c h 0 0 1 J T e a c h e r sC o ll e g eR e c o r d，2 0 0 8，11 0(3)：6 0 8 6 4 5 3 1 Z h o uN，L i uH，W a n gH，e ta 1 W e bS e r v i c eC o 156、m p o s i t i o nA p p r o a c hB a s e do nT e m p o r a lL o g i co fA c t i o n J J o u r n a lo fF r o n t i e r so fC o m p u t e rS c i e n c e万方数据参考文献T e c h n o l o g y，2 0 1 1，5(3)：2 0 8 2 2 0 3 2 张友生，陈松乔c s 与B S 混合软件体系结构模型 J 计算机工程与应用，2 0 0 2，3 8(2 3)：1 3 8-1 4 0 3 3 韩善锋，曹凤海，易昌华。S Q L i t e157、 数据库在嵌入式程序开发中的应用 J 物探装备，2 0 1 1，2 1(3)：1 7 0-1 7 3 3 4 许宏骏，基于P D A 的可穿戴式跌倒即时监测系统 D ，逢甲大学，2 0 0 4 3 5 吴志强基于智能手机的人体跌倒检测技术的研究与应用 D 南方医科大学，2 0 1 4 3 6 曲凤娟，高一腾基于Z i g B e e 定位的跌倒检测与报警系统 J 科技视界，2 0 1 5(9)：5-5 3 7 任志玲，张冰倩，郑丽媛基于加速度传感器的跌倒检测与报警系统设计 J 计算机测量与控制，2 0 1 3，2 1(6)6：1 4 2 8-1 4 3 0 3 8 陈均，王忆文基于Z i g 158、b e e 的定位和人体跌倒检测系统电子技术应用，2 0 1 2，3 8(1 2)：2 9 3 l，3 5 3 9 N y a nM N，T a yF E H，M u r u g a s uE Aw e a r a b l es y s t e mf o r p r e i m p a c tf a l ld e t e c t i o n B i o m e c h，2 0 0 8，4 1(1 6)：3 4 7 5 3 4 8 1 4 0 薛源基于多传感器的老人跌倒检测系统的研究与应用 D 武汉理工大学，2 0 1 1 4 1 卓从彬，杨龙频，周林基于M P U 6 0 5 0 加速度传感器159、的跌倒检测与报警系统设计 J 电子器件，2 0 1 5(4)：8 2 1-8 2 5 4 2 陈炜，佟丽娜，宋全军，葛运建基于惯性传感器件的跌倒检测系统设计 J 传感与微系统，2 0 1 0，2 9(8)：1 1 7 11 9，1 2 5 4 3 周国全，张斯磊，肖霄带电电介质刚体在匀强磁场中的转动动力学方程 J 武汉大学学报：理学版，2 0 0 9，5 5(2)：1 8 7-1 9 0 4 4 郭敏，尹光洪，田曦，唐修俊基于三轴加速度计的倾斜角传感器的研究与设计 J 现代电子技术，2 0 1 0，(8)：1 7 3-1 7 7 4 5 谢开明基于G P R S 的跌倒检测报警系统的设计与实现160、 D 重庆大2 0 1 0 大学学报，2 0 15(1)：9 0 9 4 4 6 高晓娟，徐光辉，张欢基于加速度特征的人体跌倒检测算法 J 西安工程大学学报，2 0 1 5(I)：9 0-9 4 4 7 李冬老人跌倒检测原型系统设计与实现 D 重庆大学，2 0 0 8 万方数据致谢致谢岁月如歌，如梭。转眼间，两年的研究生求学生活将要结束，站在毕业的门槛上，回首往日的生活，奋斗和辛劳成为珍贵记的忆，甜美与欢笑也都已经尘埃落定。值此毕业论文完成之际，我谨向所有爱护、关心和帮助过我的人们表示最真诚的感谢与最美好的祝福。首先要特别感谢我的指导老师钱晓军，在他两年的指导和栽培下，该论文才能如期的完成。他严谨的治学态度、渊博的专业知识和精益求精的工作作风，诲人不倦的好师德，平易近人和朴实无华的人格魅力对我影响非常大。本论文从选题到最终完成，经过很多次的修改，每一步都是在导师的指导下完成的，在此我向我的导师钱晓军副教授表示深切的谢意与祝福!其次还要感谢我的实验室同学徐芳萍、郭志超、丁呖肠、闵巧和苏磊，感谢他们在学习上所给予的帮组和支持以及在生活上对我无微不至的照顾，使我在挫败和低落的时候重新恢复信心和力量。最后，要特别感谢我的家人给我的支持与鼓励给了我前进的动力。让我无论遇到什么困难都能迎难而上。再次，感谢帮助我关心我的所有老师、同学和亲友。5 6万方数据