博洛尼亚大学开发一套老人、运动员动作监测的无线感应器系统

　　由博洛尼亚大学意大利研究人员带头的几家欧洲大学和医院组成的一个研究小组开发了一套无线感应器系统 - 据称可解决运动员和老年人的需求。该小组近日完成了对一场概念验证测试的审查工作，包括采用无线感应器帮助运动员提高表现，及协助老年人 - 通过追踪老人的日常活动，跌倒时发送信息给护理人员。在过去 6 个月时间，研究人员分析了试点项目的结果，以判断系统任务完成的有效性。现在，小组希望开展一个规模更大的测试，目的是将这套系统推向市场。 

　　这套系统被称为 SENSing and ACTION to support mobility in Ambient Assisted Living (SensAction AAL)，采用无线感应器追踪配戴者的移动。与这些移动相关的数据可以接着储存设备内，发送到一台 PDA（提供声音反馈，指示用户是否移动），或发送到一台 PC 机，医护人员或急救机构通过因特网可获得相关信息。 

　　由欧盟赞助，博洛尼亚大学两组研究小组主导，这套系统于 2007 年 1 月开始测试，于 2009 夏季结束，持继时间为 30 个月。一个生物医学机械小组设计了这套系统测量静态和动态动作的功能，及为生物反馈物理培训开发算法；第二个小组 - 微电子小组 - 采用市场已有硬件设计这套系统。为了测量和记录个人行为和身体姿态，小组采用了荷兰移动感应器制造商 McRoberts 的一台小设备。设备结合回转仪、加速器和可替换锂电池（可使用 75 小时），设备尺寸约为 8 厘米 * 4 厘米，可配戴在皮带上。 

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安装在皮带上的感应器可以用于判断配戴者是否跌倒 

　　感应器与一个蓝牙或 ZigBee 发送器相连以发送数据，蓝牙或 ZigBee 发送器与病人或运动员房间内的一台 PDA 或个人计算机通讯。蓝牙发射器 Hybrid Dynaport 由 McRoberts 提供，而 ZigBee 发射器则采用 STMicroelectronics  MotionBee 技术。“近来，许多 ZigBee 厂家为个人电脑和 USB 设备提供适配器，大学 SensAction-AAL 项目协调员 Lorenzo Chiari 称。这使得 ZigBee 成为蓝牙极具竞争力的另一选择。采用 ZigBee，他补充称，一个病人可配戴多个联网感应器，所有感应器都可以与 PDA 或 PC 通讯。 

　　这个项目的目的是希望解决全年老龄化问题，测试时用于运动员，受伤者或老年人的理疗项目。 

　　项目有三种采用感应器数据的方式：一种情况下，用户可以接受生物反馈 - 最经常用于物理理疗或运动训练。在这种情况下，感应器测试用户的行为，通过蓝牙或 ZigBee 连接发送数据到一台 PDA。PDA 接收到信息，采用 SensAction-AAL 研究人员开发的软件判断个人的位置，对比适当的门限值（如进行特定锻炼时的角度），从而决定这些行为是否符合系统编程所监测的活动或物理练习，或需要调整。 

　　举个例子，这套系统可被用于协助物理理疗，感应器软件可以判断什么时候个人瘦得太快或不够，指令他或她改变体姿。这可通过声音记录或 PDA 上的音乐完成。如果一个人在锻炼时听音乐，举个例子，取决于个人的身体姿态，音乐会变强或变弱。不论系统采用蓝牙或 ZigBee，用户必须位于在 PDA 10 米范围内，这意味着设备必须与个人位于同一个房间。 

　　在第二种应用场景，感应器被用作一个记录工具，简单追踪一段时间内个人行动并存储信息。第三种应用场景，信息被发送到一台 PDA ，再接着通过因特网送到远程，如护理人员的服务器。这不仅为护理人员提供病人状态的实时数据，如果病人跌倒，无法起来时还能发送警报。感应器软件发送警报到 PDA，后者通过蓝牙或ZigBee 将警报送到一台服务器。 

　　测试的无线传输部分在荷兰 Groningen 大学、德国 Robert-Bosch-Krankenhaus 研究医院、以色列 Tel-Aviv Sourasky 医疗中心举行，应用于 20 位老人身上。一些参与者在医院内，其他将设备带回家，通过无线通讯技术完成监测。 

　　用户对这套系统非常感兴趣，Chiari 称。测试期间系统检测到 30 次跌倒，发送警报给护理人员。项目结束后，Chiari 称，研究人员调查测试结果，得出结论称系统工作正常，可以更广泛使用。 

　　研究人员估计这套远程监测系统每周每人成本为 25 英磅（如果使用 20 周以上），而一套结合感应器和发射器系统的零售价为 2，500 美元。