基于PLC微处理器的人感检测助眠灯

徐韵 聂伟权

佛山科学技术学院 广东佛山 528000

1 发展现状及趋势

当前，中国正处于经济转型的关键阶段，经济增长飞速，同时养老保障的问题也日益突出，“既要增长又要养老”，成为中国的现实选择。在这个特定的背景下，我们面临着经济增长与养老之间的结构性矛盾，这将成为中国发展的一个重要问题。老年智能辅助产品的影响不仅限于保护年纪较大的人身体健康与减轻照顾者的负担，它对于当今社会的发展也有很大的正面影响。在科技高速发展的今天，提到智能产品往往会联想到年轻人与潮流，其实科技与老年人也是息息相关的，帮助监测、安慰、和护理老年人的科技正日益成为主流，因此这一系列的产品有着很宽广的市场空间和良好的发展前景[1]。

根据数据显示，欧美地区超过50%的家庭已在使用智能家居。2016年我国的智能家居渗透率却仅仅为0.1%，远落后于其他的发达国家，随着人工智能技术的成熟，我国智能家居渗透率将会快读提升，研发一款智能老年辅助产品对于我国正在处于发展阶段的智能家居市场起到领头羊作用，推动了智能家居领域的发展，给老人生活带来更多便利。

2 产品设计目的

根据老人起夜存在的一系列安全隐患，我们设计了一款基于PLC微处理器的人感检测助眠灯。通过一些列的功能模块，更好的保证老人的睡眠质量的同时，最大限度的消除老人起夜时可能存在的安全隐患。

（1）采用新兴PLC微处理器，一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械。是现有技术可批量生产组装制造，并贴合当代人们对生活水平的要求及对生活保障的高意识状态。

（2）助眠灯中的跌倒检测装置是一种新兴的远程监护装置，其可以有效检测老年人是否发生跌倒并及时报警，保护老年人的健康安全。

（3）其中智能理疗护理床中的理疗板块是德国研制新型特殊发热体（碳纤维半导体远红外线发热体）其中该技术已然成熟并在市面上开始销售。

3 产品介绍

该产品是一款基于PLC微处理器的人感检测助眠灯。该产品不仅外观设计独到，极度贴合人机工程学，其上还设计加入一系列智能模块，能最大程度的解决老人起夜时的困扰。同而言之，该产品分为内置硬件设计和外观构造设计两大模块。

3.1 硬件设计

（1）采用国内新兴的跌倒检测技术之一的声学监测设计的传感器，跌倒检测装置主要由检测装置、报警装置和通信模块组成，检测装置由传感器和控制器组成。传感器用于采集信号，控制器根据传感器采集的信号判断人是否处于跌倒状态，报警装置用于提醒家人或远程报警，通信模块将报警信号发送至远程的监护中心或看护者，使得用户在跌倒时得到及时的救助。另外，在检测到老人坐起和躺下的动作时，也会实现自动开关的的功能[2]。

（2）选用PLC微处理器为三个产品的主要控制枢纽，PLC实际上为可编程的逻辑控制机器，主要有一下板块组成①电源、②中央处理单元（CPU）、③存储器、④输入输出接口电路、⑤功能模块、⑥通信模块。其中中央处理单元（CPU）是可编程逻辑控制器的控制中枢。该控制中枢按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当可编程逻辑控制器投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行[3]。

（3）采用美国航天局NASA红橙光助眠技术，提高老人睡眠质量。

3.2 外观构造设计

该灯整体外形犹如叶片上的露珠一般圆润自然，极简的设计能完美融于家装之中，搭配淡雅配色，在有需要的时候默默点亮。

4 结语

人感检测助眠灯作为一个智能化的辅助家具产品，在智能家居领域，更好的推动了智能家具领域的发展，在智能家居制造领域起到很好的带头作用！除此之外，能够弥补老人家居产品在市场领域的不足，为避免老人起夜不慎摔倒、起夜开灯找不到开关，睡眠质量差等一系列问题起到一定的帮助作用。同时我们团队所着力于研发的这款产品，也是希望够给社会带来一定的价值。同时，该产品作为一款智能辅助家居产品，更希望能够为智能家居领域的发展贡献一份力！