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作者:徐業良(2010-07-04);推薦:徐業良(2010-07-04)

「遠距居家照護系統教學實習平台」建置計畫構想

1.     計畫背景與目的

居家環境是每個人最熟悉的空間,也是停留時間最長的場所,遠距居家照護系統可協助照顧家中的高齡者,讓高齡者能夠有尊嚴地在自己家中居住、生活,已經是高齡化社會中健康管理與照護上重要的潮流。因應這個潮流,各大學開設相關課程中,也都加入了遠距居家照護系統的介紹。除了系統架構及案例的介紹之外,能夠讓同學實際建置一套遠距居家照護系統,當然是最有效率的教學方式,然而一般遠距居家照護系統規模很大,且實際建置一套遠距居家照護系統技術門檻較高,對於非資通訊領域系所來說,在課程中進行遠距居家照護系統建置實作教學,普遍仍有相當大的困難。

元智大學老人福祉科技研究中心在遠距居家照護系統的建置與實際營運上,已累積豐富經驗,並已擁有完整、成熟的軟硬體。本計畫的目的即在由教學的觀點出發,在先前的實務經驗與技術基礎上,規劃建置一套「遠距居家照護系統教學實習平台」,以最小可能的系統架構,提供各類感測器模組、無線傳輸模組、輕薄型伺服器、以及系統所需的近端和遠端軟體模組。應用在遠距居家照護系統實作教學上,即使非資通訊背景學生也可以快速建置其遠距居家照護系統,瞭解相關的感測、通訊、資訊技術,學生並可根據其需求在此平台上開發應用軟體,真實應用在居家環境中,實際體驗、瞭解遠距居家照護系統應用狀況。

2.     遠距居家照護系統實習平台架構

考慮教學上的需求,本計畫開發之遠距居家照護系統教學實習平台以成本低、建置簡單、擴充性高為三個主要原則。在此考量下,本計畫開發之遠距居家照護系統教學實習平台,採用元智大學老人福祉科技研究中心提出之「分散式遠距居家照護系統架構」,如圖1所示,以「分散式健康資料伺服器(Distributed Data Server, DDS)」為核心,每個家庭(或照護單位)只要擁有寬頻網路環境,都可以在家中自行建立家庭專屬的遠距健康監測系統,是最小可能的遠距居家照護系統,然而大型集中資料庫式遠距居家照護系統所有功能都可以達成。

1. 分散式遠距居家照護系統架構

在此架構下,本計畫開發之遠距居家照護系統教學實習平台將以Friendly ARM公司(http://www.arm9.net)所開發的Mini2440開發板(如圖2)建立嵌入式DDS,基本功能包括生理訊號監測及活動力監測兩部分。

2. Mini2440(http://www.arm9.net)

如圖3所示,生理訊號監測系統建置實作搭配市售泰博公司的TD3250二合一血壓血糖機,達成以下功能:

(1)   當使用者量測完血壓血糖後,可以將資料由TD3250匯入Mini2440中。

(2)   將匯入Mini2440的血壓血糖資料儲存於MMC/SD記憶卡中。

(3)   遠端的使用者可以藉由網頁瀏覽器方式來檢視血壓血糖量測歷程。

3. 生理訊號監測系統的應用架構圖

如圖4所示,活動力監測系統建置搭配整合溫溼度及人體紅外線的無線感測裝置(如圖5),達成以下功能:

(1)      每一環境參數監測系統搭配多個感測裝置,定時將其量測到的人體紅外線及溫溼度資料透過ZigBee無線網路傳送給DDS

(2)      DDS將其接收到的資料儲存於MMC/SD記憶卡中。

(3)      遠端的監控者可以藉由網頁瀏覽器觀看到即時資料與歷程資料。

4. 活動力監測系統的應用架構圖

5. 整合溫溼度及人體紅外線的無線感測裝置

3.     預期成果

本計畫預期開發完成一套「遠距居家照護系統實習平台」,包括以下項目:

(1)    分散式健康資料伺服器(如圖2)及完整開發程式和說明文件

(2)    泰博公司的TD3250二合一血壓血糖機(市售)及完整說明文件

(3)    整合溫溼度及人體紅外線的無線感測裝置(如圖5)及完整說明文件

(4)    遠端系統Visual Basic程式模組及完整說明文件

(5)    完整教材及範例