Sensara Senior Lifestyle——一款全新的物聯網應用，可以讓老年人獨自在家中生活更長時間！

作者/Cees Links Qorvo低功耗無線業務部總經理

　　引言

　　老年人通常希望更長時間呆在家里，因為這是他們能夠習慣的環境。然而，大家一定都聽說過這樣的情況，老人早晨無法自己起床，或者摔倒后無法呼救。老年人獨自在家生活對他們自己，對他們的兒女、朋友或看護人都會造成很多問題。如果某些技術能夠對此有所幫助，何樂而不為呢?

　　Sensara Senior Lifestyle 系統是一款新一代物聯網 (IoT) 服務應用，不僅能幫助人們更長時間安全舒適地在家生活，還能為老年人及其親友和看護人提供安心的家居體驗。這個系統無需使用需要人們時常戴在身上、干擾人們生活的攝像頭或裝置。

　　1運作方式

　　Sensara Senior Lifestyle 系統只需在用戶家中安裝 5 個(小公寓)到 8 個(大房子)小型傳感器(幾個動作傳感器和幾個開/關傳感器)。這些傳感器通常安裝在家中的重要位置(起居室、浴室、廚房、門廳和前門)，它們會自動無線連接到一個網關，該網關可連在由用戶的電話或有線網絡提供商提供網絡的標準家用路由器上。由于這些傳感器設備外形小巧、由電池供電，并且無需戴在身上，安裝后就可以直接被忽略。

　　圖1 Sensara Senior Lifestyle 系統

　　安裝完畢后，這些傳感器便會開始采集住宅內的活動數據。這些數據會被上傳到“云端”分析引擎，隨著時間的推移(通常需要大約兩周)，分析引擎積累了足夠的數據后，就可以識別家中人員的生活模式：何時起床、使用浴室多長時間、使用廚房的頻率如何、外出購物多長時間以及小睡多長時間等。

　　在了解行為模式之后，系統便可檢測和分析例外情況。例如，有一餐沒吃或早晨沒起床，甚至是下午可疑的不活躍狀態等重大例外情況。

　　Sensara 數據分析算法主要是將傳感器的輸入信息(或未輸入信息)與一個人的正常行為進行對比，并基于例外和異常情況檢測結果，向看護人、家人或好友的智能手機發送短信。短信內容可能是：“通常在這個時候，Ann 應該起床了，但是她今天沒有，或許您可以給她打個電話”，并附帶點一下即可撥出電話號碼以及可以采取進一步行動。

　　2提供的價值

　　Sensara Senior Lifestyle 系統提供非常寶貴的東西：安心。不僅能讓獨居在家的老人安心生活，而且還能讓與他們可能相距甚遠的家人高枕無憂。當然，這個系統無法取代探望或打電話等個人聯系，但是它非常受歡迎，而且安裝簡便。系統不會忽視任何一件不同尋常的事情，同時還能完全尊重老人的隱私，他們再也不用擔心親朋好友善意但令人煩惱地干涉自己的生活了。系統無需使用攝像頭，可以保護個人隱私。而且，它也不需要佩戴緊急按鈕(例如，跌倒檢測器)，即便這些裝置可以作為附加傳感器輕松提供。

　　圖2 Sensara Senior Lifestyle 系統為家人帶來安心

　　然而，這個系統的功能遠不止這些。人們往往很難發現緩慢退化的情況。如果沒有發生嚴重事件，這些下降趨勢可能很容易被忽視。步行速度(在家里走動的速度)就是這樣一個例子。通過及時采集更長時間內的數據，系統可以識別出用戶的步行速度是否開始明顯慢于兩個月前。走路速度變慢是一個很好的早期指標，可以指示用戶是否冒著嚴重跌傷和髖關節可能骨折的風險。如果發現速度逐漸減慢或發生變化，Sensara 系統即會向家人或看護人發出警報。

　　Sensara Senior Lifestyle 系統可提供短期和長期價值。短期價值——因為系統可以針對即時異常發出警報，例如不像往常一樣活躍(即在生病或摔倒的情況下)或離開家的時間比平時長(比較容易迷路?);長期價值——因為系統會在出現用戶緩慢改變自己的行為等很難確定的情況下向其家人或看護人發出警報，例如步行速度變慢或睡眠質量不佳(因生病、癡呆或抑郁造成?)。但是在所有情況下，這個系統確實可以讓每個人都安心。

　　2系統簡介

　　2.1系統五個傳感器

　　系統的基本工作只需要五個傳感器。您可以添加更多傳感器，但沒有必要。這五個傳感器(動作檢測傳感器或開/關傳感器)需要安裝在預先確定、仔細挑選的位置，以使系統有效運行：臥室、洗手間、廚房冰箱、門廳和前門。也可以添加更多傳感器，這樣系統將更快地“學習”。附加傳感器可以安裝在后門、另一個洗手間、起居室和娛樂室。

　　2.2系統運行方式

　　系統使用所謂的“基于模型的推理”：它利用獨居在家單身人士的統一基本模型，這個基本模型已開發并測試了多年。按照個人情況，系統會不斷通過傳感器收集信息，“學習”如何調整基礎模型，以便表現出家中人員的真實生活模式。例如，每個人都在早晨起床，這是基礎模型“知道”的情況。系統會根據傳感器信息調整基礎系統中的個人起床模式，以便更好地符合個人情況。根據這項具體信息，系統現在就可以確定例外情況并發出警報了。

　　2.3學習時間

　　系統需要大約兩周時間將基礎模型轉換為個人特定模型。然而，系統絕不會停止學習。它會不斷地吸收新信息(通過傳感器采集的數據)，然后調整模型。因此，人們可以養成新習慣，而不會發出警報，但是如果在養成這些習慣的同時產生了異常，警報流程會自動啟動。

　　2.4模糊邏輯技術

　　系統基于我們所謂的人工智能，更普遍的說法是“模糊邏輯”。因此，它不需要精確的“if-then-else”編程語言。無論如何，這種方式都太過繁瑣。模糊邏輯能使系統從傳感器采集數據，并做出有關現實的假設(模型)。系統可以決定何時需要否決這些假設并替換為更合理的假設，或者是否需要發出警報。這種類型的邏輯不是存儲無數數據，也不是處理這些數據。因此，系統非常有效，并能夠做出積極的決策。

　　2.5趨勢信息

　　系統還會確定通過傳感器提供的信息的長期趨勢。趨勢的示例包括：睡眠時長、去洗手間的次數和步行速度。關于退化的這些緩慢變化指示可以指出日益失衡等問題，同時還是髖關節骨折的早期指標。這些變化還可以報告改善情況，例如術后恢復情況。這些趨勢信息通常與例外情況判別和發出警報同樣重要。無法識別緩慢變化(或完全否認)可能導致嚴重的后果。

　　2.6系統安裝

　　系統需要用戶使用支持 ZigBee 的路由器連接互聯網(必要條件)。對于路由器不支持 ZigBee 的情況，需要一個小網關，并通過一根較短的以太網線將其連接到路由器。無需進一步安裝。

　　安裝系統分三個步驟。首先，在智能手機或平板電腦上下載并安裝 Sensara 應用程序(Android 和 iOS 平臺均可下載)。然后，安裝傳感器，使其懸掛在墻上或連接到門上。每個傳感器背面都有一張貼紙，其中指出了傳感器需要安裝在何處。傳感器的位置非常重要(必須讓傳感器能夠工作)，但是也需要通過常識來確定位置(例如，不要將動作傳感器掛在窗簾后面)。最后一步是將智能手機或平板電腦與每個傳感器相連，并在顯示屏上確認每個傳感器能否正常觸發。這樣就可以了。現在，系統即準備好自動啟用“訓練期”，大約兩周之后就能夠發出警報。

　　2.7系統優勢

　　與其他同類產品相比，Sensara 產品的獨特之處在于以尖端技術為基礎，這些技術已在養老院使用多年，現在正在進入消費者市場。主要特點包括：

　　- 系統非常實惠，價格低廉。只需要五個傳感器(和網關)。另外，系統使用現有基礎設施(互聯網)和硬件(智能手機和平板電腦)。

　　- 系統非常易于安裝，甚至很直觀：將無線技術與可在整個過程中引導安裝者的應用程序相結合，讓他們不到一個小時就可以打開盒子、安裝并運行系統。

　　- 安裝后，幾乎無需維護。設備電池的使用壽命超過 7 年，在大多數實際運用中，比系統的使用壽命還要長 — 即使電池用完了，除了更換電池，您也無需進行其他維護。

　　- 系統完全不會干擾您的生活：安裝后，可以徹底忘掉它，無需開/關設備，也無需戴在身上就可以工作：不需要手動開啟或關閉設備，也不需要攝像頭或監視器，因此它完全尊重監視對象的隱私，還會自動發出警報。系統非常安全，數據完全加密。

　　4安全問題

　　物聯網的新時代可幫助我們量化生活。量化生活有助于我們做出更好的合理決策，甚至可協助我們真正做出一些艱難決定。量化生活方式有助于我們更安全、心安、舒適地生活。

　　多位 Sensara 用戶曾表示，自從開始使用該系統以后，他們與親友的關系得到了改善。Sensara 系統可讓您更多地與家人聯系，更多地參與和討論重要的生活狀況。老年用戶非常感激有這個系統，也非常自豪他們的子女“關心”他們。

　　但是，很明顯也存在反面情況。收集的數據怎么處理?這些數據安全嗎?可能被濫用嗎?由誰管控呢?這些都是切實存在的問題，但是這些問題與在商店使用信用卡所面臨的問題并無太大區別。而且我們知道，方便和易于使用必然伴隨著安全和隱私問題，這兩方面存在一個微妙的平衡。但是，正如互聯網黑客無法阻止我們使用信用卡一樣，我們也將學習如何處理物聯網上的安全和隱私。