物联创新之智能老年房设计与实现

摘要：物联网进校园，可以培养学生物联创新设计的意识和能力；是实现信息化校园的重要途径，也是建设智慧校园的核心基础。本文我们以物联创新设计活动“智能老年房”为实例，从构思、外观、功能、硬件配置等多个方面开展了物联创新设计方面的辅导，并鼓励学生开拓思维，创造属于自己物联作品，全面提升了学生的创新能力。

关键词：物联网 智能老年房 创新能力

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）12-0161-01

物联网被称为全球范围内下一个万亿美元级的信息技术产业，是即计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮，未来10年，物联网将将实现大规模的普及与发展。积极推进物联网进入校园，培养学生物联创新设计的意识和能力是实现信息化校园的重要途径，也是建设智慧校园的核心基础。基于此我们开展了物联创新设计方面的辅导，并鼓励学生开拓思维，创造属于自己物联作品。

“智能老年房”是学校开展物联创新设计活动以来比较成功的作品，它的设计到实现经历了以下阶段：

1 构思

该款“智能老年家居房”是针对老年群体的一个家居装置，从老年人日常起居的方便性和安全性方面着手设计的，因为老年人自我保护能力较低、应急处理能力较差，所以该“智能老年房”的使用可以为该群体提供方便并提供安全报警和救援。

2 拼装外观

外观要兼具开放性、美观性和方便性，所以选择了硬纸板结构的拼装房间，且具备一定的家居器材，使得房间更具温馨感。

3 设计功能以及硬件配置

我从方便性和安全性入手设计了以下下九个功能，需要用到以下这些传感器：

3.1 方便性

（1）输入：按钮，输出：舵机，功能：老年人按动床边的按钮，可以将床自动摇起，帮助老年人坐起来。

（2）输入：测重传感器，输出：LED灯，功能；床下安装测重模块判断老人是否半夜起床，如重量减轻，意味着老年人起床，则自动打开床头台灯。

（3）输入：温度湿度传感器，输出：LCD显示屏，功能：温度湿度传感检测房间内温度和湿度，并显示在LCD显示屏上。

（4）输入：光照传感，输出：马达，功能：光照传感检测光照，当太阳升起，则自动拉开窗帘

（5）输入：人体红外传感，输出：LED灯，功能：人体红外传感感应到老年人走进，则自动打开卫生间照明灯。

（6）输入：语音识别传感器，输出：马达，功能：通过语音识别输入“打开风扇”和“关闭风扇”命令，可以打开或者关闭风扇。

3.2 安全警报和救援

（1）输入：语音识别传感器，输出：蜂鸣器，功能：老年人通过语音识别传感器呼叫“救命”，则启动蜂鸣器报警。

（2）输入；倾斜传感，输出：蜂鸣器，功能：如果老年人摔倒，则启动蜂鸣器报警。

（3）输入：火焰传感，输出：蜂鸣器，功能：如果家里失火，则启动蜂鸣器报警。

（4）输入：RFID卡，输出：舵机，功能：救援人员刷提前预备的RFID卡，则自动开门实施救援。

4 利用APP和arduino编程设置传感器并实现功能

由于选择了两套不同种类的传感器设备，一个是通过手机端“物联创新”APP连接主板，设置传感器实现功能（如图1），一个是在电脑端利用arduino编程，下载至主板中，控制传感器实现功能。程序源代码如图2、图3所示。

5 修改完善作品

经过不断地测试，不断的调整传感器的位置，设置值等，最后完善实现作品（如图4）。

这个作品从设计到实现，都更好的体现了物联创新的思维和理念，通过该作品等一系列作品的制作，有利于促进我校物联网智能技术与学科教学内容的整合，也能促进学校教育信息化的发展，亩提高学生们的创新能力获得更优质的教学效果。