独居老人生命救助智能手表的方案设计

崔夏昕

摘要：随着老龄化社会的到来，独居老人作为一个特殊群体，其规模在不断扩大。本文基于MTK平台，提出了由高度整合模组和配套软件构成的新型智能手表设计方案，这款设计方案的产品化具有较大的社会效益和较广阔的市场应用前景。这款智能手表可以实时监测、分析、计算心率和血压等健康参数，在独居老人突发性无意识、无行为能力的情况下，手表内置算法会分析和判断参数变化超越阀值，直接自动拨打预设电话，有助于实施快速精准的生命救助。

关键词：独居老人   智能手表   生命救助

2015年，国家卫计委发布《中国家庭发展报告》显示，我国空巢老人约占老年人人数的50%，独居老人占老年人总数的10%左右;到2020年，我国空巢老人和獨居老年人将达到1.18亿人次。近些年来，空巢或独居老人孤（猝）死家中多日，无人知晓的新闻充斥网络或报纸。

基于此，笔者设计了一款基于MTK架构，以MT2601为MCU，整合MT2511、MT6630、MT6166、MT6323等芯片的智能手表。老人佩戴时，心率发生异常变化且超过阀值时，智能手表会直接自动拨打预先设置的号码，及时通知亲属或救护机构，从而为救助老人赢得时间。

一、智能手表的功能设计

针对智能手表中的直接自动呼救功能，考虑技术成熟、性能优越、产品线丰富、集成度和整合度高、市场通用及价格亲民等因素，笔者选用了中国台湾联发科技股份有限公司的MT2601 SoC芯片为基础，集成MT2511生物感应模拟前端芯片等MTK系列芯片，完成该智能手表的构建。智能手表除了具备手表基础功能以外，还具备接打电话、监测心率和血压等参数、GPS定位、直接自动呼救等功能（如图1所示）。

1.主控模块

智能手表的核心与管理中枢可以完成实时处理传感器和功能模块传输的数据和信息，运行内置的各种应用程序和管理程序，判断佩戴者是否发生了紧急情况并自动拨打预设电话，推送位置信息及生命体征数据至绑定亲属手机APP等任务。

2.心率/心电测量模块

智能手表的主体是专为健康与健身可穿戴设备制造的生物感应模拟前端芯片MT2511，可同时采集佩戴者心电图和光电容积脉搏波发出的生物信号，达到了医疗级的测量精度。

3.3G通话模块

智能手表使用了MT2601集成的3G Modem，匹配了MT6166基带芯片，可以实现接打电话、查找通话记录、远程无线数据高速传输等功能。

4.GPS定位模块

智能手表采用多模五重定位系统，支持GPS、北斗、GLONASS、基站、Wi-Fi等功能，可实时记录运动轨迹，室内室外可自动切换，从而随时精确地掌握老人所处的地理位置。

二、智能手表直接自动呼救功能的实现

在Android Studio集成开发环境中，使用Java语言开发基于Android Wear操作系统的内嵌应用程序，其主要功用是将心率、血压等生命体征信息与预设的健康数据阀值及老人的心率、血压历史数据进行综合对比分析，判断老人的健康状况。当老人身体发现异常时，主控芯片会启动紧急呼救程序，直接自动拨打预设的紧急呼救电话;若电话未接通，智能手表则会自动循环呼叫直至接通。电话接通后，智能手表会通过自动语音播报紧急呼救内容，并发送老人的健康数据和位置信息至亲属手机APP。

三、结语

笔者基于MTK系列芯片，提出了由高整合度模组和配套软件构成的，具备自动拨号功能的智能手表设计方案，适用于独居老人心率异常、晕厥、昏迷、休克等突发性无行为能力的情况下，实施快速、精准的安全救助。随着“大智移云”技术的逐步推广，本设计方案的实施将具有较高的社会效益和广阔的市场应用空间。

参考文献：

[1]致远.老人独居，一个绕不过的社会问题[N].广西日报，2018-7-27.

[2]牛红岩，李海静，王朝阳等.一款针对老人的公共医疗设施设计[J].现代商贸工业，2018，（20）.

[3]张萌.智能手表的概念设计分析[J].戏剧之家，2017，（24）.

[4]李翠玉，廖宗珩.基于城市独居老人的智能手表设计方案研究[J].大众文艺，2017，（4）.

（作者系保定市第一中学584班学生）