产品名称(中文):“智能陪护,家人放心”——智能看护系统
产品名称(英文):Intelligent Care System: Intelligent Companionship, Peace of Mind for the Family
产品简介:
本项目是面向居家养老核心场景,延伸覆盖社区养老服务中心、老年公寓等养老机构的大健康医疗类智能看护解决方案,依托物联网、嵌入式技术、传感技术打造一体化系统,核心实现 “智能陪护,家人放心” 的服务目标,同时可拓展至儿童、残疾人、康复期患者等特殊人群的看护场景。
地点定位:核心部署于城市 / 乡镇独居老人、居家老人的住宅内,传感器与硬件设备全屋覆盖;延伸落地于各类养老机构的居住及活动区域,支持灵活部署。
受众定位:核心服务对象为独居 / 空巢老年人、行动不便有跌倒风险的老年人、需持续健康监测的慢性病老年群体;直接使用与管理主体为老人的子女家属、社区护理人员及养老机构管理员;潜在扩展服务于双职工家庭儿童、残疾人、康复期患者等有持续监护需求的特殊人群。
功能需求定位:围绕用户核心看护需求,打造全流程智能看护能力,核心涵盖四大板块。一是多维度数据采集,实时采集室内温湿度、烟雾、CO 浓度、人体入侵等环境数据,以及老人姿态行为、GPS 位置、心率血压等人体生理与行为数据;二是远程实时监控,支持手机、PC 端远程查看老人状态与室内环境,实现视频监控、行为识别、环境状态可视化呈现;三是异常告警与自动处置,老人跌倒自动报警并推送定位,燃气泄漏、火灾、非法入侵等情况触发声光告警,同时联动排风扇等设备完成自动化处置;四是健康管理与便捷交互,实现生理体征异常预警、定时用药提醒、健康报告生成,同时支持视频通话、语音控制、远程设备操控,云端存储所有数据,支持历史查询。
产品图:

功能创新:
一、核心设计创新点
1. 多模态感知 + 低功耗通信的一体化看护架构
创新点:首次将可穿戴姿态识别(跌倒检测)、环境多传感器监测、NB-IoT 广域通信三者深度融合,打破传统居家看护 “单一功能、依赖 WiFi” 的局限,实现 24 小时无间断、全场景覆盖的智能看护。
核心优势:无需依赖家庭 WiFi 网络,在偏远地区或网络不稳定场景下仍能稳定传输数据;可穿戴设备与环境传感器联动,精准区分 “跌倒误报” 与真实危险,大幅提升看护可靠性。
2. 人文关怀导向的极简交互设计
创新点:针对老年群体操作能力弱的特点,采用 **“无屏化 + 一键呼叫 + 语音控制”** 的极简交互逻辑,避免复杂 APP 操作。
核心优势:老人只需佩戴腰带、按下紧急呼叫键即可求助,家属通过手机 APP 实时查看状态,兼顾被看护者的易用性与家属的便捷性,让科技更有温度。
3. 场景化智能预警与主动处置机制
创新点:建立 “跌倒 - 定位 - 告警 - 联动处置” 的闭环响应机制,覆盖多类居家风险场景:
跌倒场景:自动触发 GPS 定位 + 声光告警,同步向家属手机推送位置与预警信息;
燃气泄漏场景:联动排风扇自动启动加速通风,同时推送告警;
夜间出行场景:人体感应小夜灯自动点亮,避免强光刺眼,降低跌倒风险。
核心优势:从传统 “被动监控” 升级为 “主动防护”,真正实现事前预防、事中干预、事后追溯的全流程安全保障。
4. 低成本、易部署的普惠化方案
创新点:选用 STM32 主控板、国产传感器等高性价比硬件,搭配学生免费版物联网云平台,单户部署成本控制在 3500 元以内,远低于同类商用看护系统。
核心优势:适合普通家庭、社区养老机构批量部署,让智能看护技术惠及更多普通老年群体,破解 “高端看护价格昂贵、低端看护功能缺失” 的市场痛点。
二、安装过程中的困难与解决方案
1. 困难 1:不同户型传感器点位优化难
问题:居家户型多样,传感器安装位置直接影响监测精度(如跌倒检测易受家具遮挡、燃气传感器易受通风影响)。
解决方案:
制定标准化点位指南:厨房安装烟雾 / 燃气传感器、卫生间安装水浸传感器、卧室安装跌倒检测与温湿度传感器;
采用模块化部署:传感器与主控板采用无线 / 插拔式连接,可根据户型灵活调整位置,无需重新布线。
2. 困难 2:可穿戴设备佩戴舒适度与续航平衡难
问题:跌倒检测腰带若过重 / 过紧,老人不愿佩戴;若过轻 / 过松,姿态识别精度下降,同时续航能力受限。
解决方案:
选用轻量化 MPU6050 传感器 + 柔性电池,腰带采用透气亲肤材质,重量控制在 100g 以内;
优化低功耗算法:仅在姿态异常时触发数据上传,正常状态下进入休眠模式,续航提升至 7 天以上。
3. 困难 3:数据隐私与安全保障难
问题:老人生理数据、居家视频监控涉及隐私,易存在数据泄露风险。
解决方案:
采用端到端加密传输:传感器数据在硬件端加密后再上传至云端,避免中途被窃取;
实施云端数据分级管理:仅授权家属可查看实时数据,历史数据自动脱敏存储,符合个人信息保护法规要求。
三、社会价值与市场优势亮点
刚需匹配度高:直击独居老人照护人力不足、应急响应慢的核心痛点,符合国家 “智慧养老” 政策导向,具备广阔的社会需求与政策支持。
场景可拓展性强:系统预留接口,可后续接入智能药盒、睡眠监测等功能,也可拓展至儿童、残疾人等特殊人群看护场景,具备持续迭代的商业潜力。
大赛适配性突出:技术方案成熟、成本可控、演示效果直观,在创新创业大赛中能清晰体现技术创新、人文关怀、社会价值三大核心评审维度,显著提升获奖概率。;STM32F103C8T6 主控板
NB-IoT 通信模组
可穿戴跌倒检测腰带(含 MPU6050 姿态传感器 + GPS 模块)
MQ-2 烟雾 / 燃气传感器
PIR 人体红外传感器
智能门磁传感器
水浸传感器
高清无线监控摄像头(带夜视 + 移动侦测)
一键紧急呼叫器
DHT11 温湿度传感器
人体感应智能小夜灯
联动排风扇
生理体征监测传感器(心率 / 血压)
物联网云平台服务(OneNET / 阿里云 IoT)
申报单位名称(中文):中北大学
申报单位名称(英文):North University of China
企业LOGO:

主营范围:/
企业官网:https://www.nuc.edu.cn/index.htm