基于智能终端的跌倒检测系统需求分析

李圣普+王小辉

摘 要：基于智能終端的跌倒检测软件，通过自动检测跌倒状态，并及时地发出求救信息。该文研究利用智能终端来检测跌倒事件的解决方案。主要研究内容分为跌倒过程分析及模型建立、跌倒检测算法设计、算法评价、系统软件实现4个部分。文章主要从项目的功能需求、性能需求、数据需求完成需求分析，并根据需求分析建立系统模型。

关键词：智能终端 跌倒检测 需求分析

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）05（c）-0002-02

基于智能终端的跌倒检测软件，通过自动检测跌倒状态，远程发送求救信息，保存跌倒数据等功能，为老人跌倒发生时，为老人赢得宝贵的治疗时间，大大降低老人因跌倒导致的伤残率和死亡率，对于提高老人晚年生活质量，减少家庭压力，缓解社会道德问题矛盾具有十分重要的现实意义和社会价值。软件的需求分析就是以用户的需要以及实际情况为出发点，为开发者合理地选择系统的需求提供了基本保障，软件需求分析的结果将影响着整个系统的成功与否。

1 系统的功能需求

该软件所面向的用户主要为以下几种。

（1）易跌倒群体用户。首先易跌倒人群最需要的就是跌倒后能及时的被检测到并通过之前设置的紧急拨号号码和紧急短信号码来通知关心自己的亲人朋友，减少心理上的压力，使之能及时的得到救助。

（2）关注易倒人群的用户。这些用户可以使用自己的账号登录系统之后通过让易跌倒用户添加自己为可以获取易跌倒者的合法用户，进而达到发送相应的指令来获取易跌倒用户的位置等信息。

软件所要面对的主要用户为自己有要需要关心的亲人的群体，而这种群体往往是存在于大多数群体之间的，其中易跌倒人的跌倒健康信息是最需要关注的，客户端软件最需要实现的一个最基本功能就是跌倒信息的快速检测，结合客户端跌到检测算法实时分析出用户的行走状态，筛选出跌倒的信息并能进行自定义报警设置，同时将跌倒信息发送到对应的关注易倒人群用户的手机上进行通知，当观察者接收到信息或者电话后可以进行及时的获取跌倒者的位置信息，及时的提供救助。

当然除了基本的跌到检测之外，软件还应该按照用户的需求为用户提供大量其他的一些有益的并且和实际生活息息相关的功能，比方说指南针功能，计步功能等， 除了上述基本功能模块满足用户的技术需求之外，用户还有对健康信息的需求，及时的获得健康信息对于用户的生活有一定的改进作用。因此，需要一个健康咨询的模块。

2 系统的性能需求

系统的性能需求为以下几种。

（1）确保数据的完整性。跌到检测系统需要建立一个独立的用户账号系统，用来保存用户的跌到信息，计步器计步情况。

（2）实现友好界面。客户端软件应该界面美观，简单易用，为了能使用户实时的看到自己的行走状态，必须流畅的为用户展示实时传感器数据。

（3）系统分层功能设计，使系统具有良好的可扩充性、可维护性及可调整性。

（4）服务器端高效处理客户端请求的能力，使服务器端能同时满足较多用户的同时访问。

另外，提供良好的用户界面和完整的文档资料。

3 系统的数据库需求

数据库的需求分析是整个跌到检测软件的基础和核心，把跌到检测系统中的大量数据信息按照一定的关系模式组织起来，对外提供存储，维护，数据检索的能力，同时也使跌倒检测系统可以及时、方便、准确快捷的完成与数据库的相关操作。数据库是跌倒检测系统各个部分紧密地接结合在一起的关键。

在上述用户需求分析的基础上，分析和提取所涉及到的各种对象，并进一步细化每个对象的性质，得到如下的数据需求。

（1）用户信息。

用户有2种不同类型：易跌倒用户和关注易跌倒用户的用户，由于两者所使用的数据库的字段完全一致，则共用一张用户表；普通用户：数据编号、用户账号、用户密码、登录状态、登录图片、角色、注册日期、年龄、体重、性别、Vip状态、地址、密保问题、密保答案。

上述信息项的限制要求：其中用户账号作为主键长度需要是大于或等于6的字符，密码至少包含6位字符，以保证密码的安全，密码中最好能包含一些特殊的难易分辨的字符，密保问题与密保答案则是用于找回密码时使用。

（2）业务相关信息。

计步（数据编号、用户名、今日步数、计步时间）；紧急电话（用户名，紧急电话姓名、紧急电话号码、优先级，电话使用状态）；紧急短信（数据编号、用户名、紧急短信姓名、紧急短信号码、短信自定义前缀、优先级、短信使用状态）；跌到信息（数据编号、用户名，加速度数据、平均速度、X轴旋转角度、Y轴旋转角度、Z轴旋转角度，时间戳、跌倒状态）；允许定位联系人（数据编号、用户名、联系人姓名、联系人号码、定位状态）。

4 结语

跌倒检测系统的主要目标是当跌倒老人发生危险时能够及时发出求救信号，使老人能够及时的获救，从而减少老人因为跌倒发生危险的可能。跌到检测系统要针对不同用户的需求，设计合理的功能模块，做到既满足易跌倒用户跌倒后能及时通知亲人的需求，又能够满足关心易跌倒用户的用户获取用户信息的需求，设计出一个跌到检测系统。

该文首先对课题的背景及意义做了相关的介绍，完成了系统的需求分析。系统拟选择Android作为开发语言，使用Android自带的SQLite数据库存储数据，利用Android Studio作为开发工具进行开发。然后分析了跌倒检测系统的需求，包括功能需求、性能需求、接口需求，同时对系统的可行性进行了论证。在后续的研究中，还需要通过系统功能模块图和技术分析完成对系统的总体设计，接着在详细设计中详细介绍跌倒检测系统的功能模块的设计与实现。最后，通过设计的测试用例对关键功能进行必要的测试，使得最终的测试达到预期效果。

参考文献

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