基于物联网的智慧养老机制的设计与研究(2)
图1 物联网典型体系架构
美国是物联网发展浪潮中的重要一极。2009年，IBM的CEO首次提出基于物联网的 “智慧地球”方案。这一提议受到美国总统奥巴马的积极回应。在美国，发展至今的物联网，已完成了从军事到民用渐进的过程。日本、韩国和欧盟也为各自的战略发展前途而通过了相应的物联网战略计划。
物联网技术在中国的发展已经有很长时间，二十世纪末，已经有了无线传感器的研究计划。全国的信息化发展会议和十七大都为中国的物联网发展指明了方向。2009年8月，温家宝总理访问无锡物联网研究所时指出，我们要为物联网加大投入与政策支持，早谋划，尽快建立成熟的网络机制，力争站在行业的最前沿，获取最大的回报。截至目前，物联网产业已成为我国战略性新兴产业之一。经过潜心研究，物联网在中国已经取得了一定的成功，标准体系初具雏形。物联网技术已经成为渗透到我们生活中的一个新兴行业。
1.3智慧养老概述
智慧养老即“智能居家养老”(Smart home care)，由英国生命信托基金会最先提出，是最新提出的一种养老概念。该养老模式基于物联网技术，通过家庭内安装的传感装置，对老年人的日常生活进行自动监测，通过系统控制为老年人营造便利舒适的生活环境。
基于物联网的“智慧养老”体系的建立，每位老人的生活起居情况，都能够被他们所独有的一张电子传感卡片全天候记录下来，然后再通过无线网络将卡片所监控到的老人健康信息，传送到社区健康服务中心。如果家中使用了燃气感应报警器，它可以自动监测天然气含量。安装在窗户上的红外探头，比24小时工作的保镖还要优秀，如果有不明物体破窗，它能够立刻报警。
2. 关键技术
2.1感知技术
感知技术作为物联网的基础技术，是获取信息的重要方式。传感器和电子标签为较流行的方式。传感器多用于对环境信息的收集。电子标签用于对特定目标进行信息标注和识别。
2.1.1 RFID
RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写，利用射频信号通过交变磁场或电磁场实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术[13]，识别过程实现自动化，适应环境能力强。它操作方便，应用广泛，能有效实现信息识别和传递。
RIFD基本上是由标签、阅读器和天线组成。标签内含有芯片和元器件，可以完成信息的储存，通过对标签上的唯一电子编码进行识别，完成对所附着目标信息的识别；阅读器是读取写入标签信息的设备，可对标签发射的射频信号进行接收和识别，也可发射信号改变标签信息；天线用来发射和传递射频信号。
图2 RFID技术的工作原理
RFID技术的工作原理如图2所示，首先由天线接收标签发射的无线电波, 驱使天线电路将电波内含的数据信息送出，此时由阅读器通过天线对数据信息进行接收和编译, 并传送给应用系统对数据信息进行分析和处理。
2.1.2 传感器
传感器是种监测装置，是系统信息获取的环节。传感器是智慧养老系统中养老数据获取的途径，为物联网系统的分析和处理提供最原始的信息。随着技术的不断进步，传感器也得到了长足的发展。
目前应用最广泛的是电阻式传感器，它利用电阻值来获取信息，电阻值的变化由被测的物理量变化转化。智慧养老体系中主要有音频采集器、空气传感器、土壤传感器、视频采集器、水系采集器等。