PDF《老人行动定位监护系统》

否则 GPS 一旦进入室内或天气 云层较厚时,就会不容搜寻到卫星讯号 [5].随身定位器[6],每隔一段时间会 取得最新的 GPS 座标资讯,并与前一 次取得的座标比较,若两次的位置相 差超过所设的围时,会再紧急发简 讯给家属.[6]将座标转换至 GIS 所绘 制之电子地图上所承呈现的误差. 参考比较了以上文献后,MPCS 提供了比上述研究更多的功能,以及 一个适合行动老人照护的整合系统. 参、系统设计 3-1 硬体架构 硬体架构是以嵌入式系统 ARM S3C2410 平台为实体的架构平台,功 能如下 : 图

2、硬体架构图 图2MPCS 的硬体架构 MPCS 的硬体架构可分为以下部 份:(1) ARM9 S3C2410 SoC: 利用S3C2410 平台做为基础核心,整合 General Purpose I/O 和Serial port 连3接周边设备,再藉由 ADC 发展各 种Sensor 的装置. (2) 心跳感测器 : 将手腕型的感测器 充饱气,当脉搏跳一下感测就会送 出一个讯号,再由 Linux 去计算. (3) 震动警报感测器 : 藉由物体振动 或移动来改变电位差,再由 ADC 转会成数位信号,以触发警报器启 动. (4) 温度感测器 : 利用 S3C2410 之ADC 来接收温度/红外线感测器的 资料内容. (5) GPIO 功能键:可用於老人在外紧 急启动警报之按键功用. 3-2 软体架构 本系统作业平台以 Linux kernel 2.6.14 版本,以S3C2410 ARM

9 版本 为基础,开发出 MPCS 相关系统软 体,图3为系统软体架构 : 图

3、软体架构图 (1) MPCS Web Control Program : 老 人行动定位监护系统网页控制介 面 :家中监护系统平台. (2) Boa Web Server : Boa 网页伺服 器:应用 Embedded System,并且内建 以直接支援以 C 写的 CGI 网页,再移植Boa 到ARM9 S3C2410 平台,以Linux 使用arm-linux toolchain 3.4.1 来编译. (3) PPP Script : 连接 GPRS 网路 : 建立script 来做 PPP 连线,ppp-on、 ppp-off、ppp-on-dialer 三个例档 案,修改参数使其能正确连线,并 且加入档案系统. (4) GPRS Modem Driver : GSM 行动 通讯系统及透过文字即时地传送 讯息. (5) Google Map : GPS 卫星定位系统 地图 : 在嵌入式设备上安装 GPS 接收器,并结合 Google Map 提供 的地图 API,让使用者可在远端利 用网页得知目前所在位置,达到监 护之目的. (6) GPS Driver : GPS 接收程式 : 以GPRMC 的经纬度格式配合 RMC 资料格式作换算. (7) Sensor Driver : 感测器接收程式 1. 心跳装置感测器(Heartbeat Sensor) 2. 警报装置感测(Alarm Sensor 器) 3. 温度装置感测器(Incalescence Sensor) 4. 震动装置感测器(Concussion Sensor) 肆、实作成果与问题讨论 本章节主要分为两部分,第一部 分为实作成果,展示已完成的 MPCS 系统.第二部分为问题讨论,使用者 介面探讨,功能需求,开发平台及硬 体结构等重要问题. 4-1 实作成果 目前我们已经完成 MPCS 相关的

4 系统研发,图4为MPCS 的外观及可 充电平台.图5为MPCS 的内部电路. 图

4、MPCS 外观及可充电平台 图

5、MPCS 内部电路 4-2 问题讨论 (1)使用者介面探讨:MPCS 开机即可动 作、免设定,让老人不用因为不会 操作而无法使用,各种感测器都有 颜色差别,也可以避免老人插错感 测器,也在开发版四周做了四颗按 钮,以方便老人直接操作,充电方 面可将开发版直接插到充电开发 版上即可充电.另外 MPCS 提供网 页监控介面可以让家属随时极容 易的监护行动老人状况. (2)使用者功能需求探讨: 应应行动老 人,目前 MPCS 提供卫星定位, 生理监护及安全警报等功能.结合 未来手机行动定位及 4G 服务的普 及,未来可以再提供室内定位,影 像监控等功能,提供完整的行动老 人监护方案.另外除了老人, MPCS 应用可以延伸至小孩或宠 物、或汽车上.可以预见未来类似 MPCS 行动服务将更深入世界的 每一个角落. (3)开发平台探讨: 不使用一般