Наш ответ «Кнопке спасения» от МЧС

в 2:04, , рубрики: diy или сделай сам, gps, gsm, Гаджеты. Устройства для гиков, Железо, мобильные приложения, мчс, трекинг, метки: , , , ,

После прочтения топика, упомянутого в заголовке, не покидало ощущение, что чего-то не хватает.
Сегодня, бродившие в голове идеи наконец выкристаллизовались в концепцию интересного (и я надеюсь — полезного) гаджета.

Называйте его как хотите: персональный ангел, мобильная тревожная кнопка, электрохранитель. Я попытаюсь передать суть.

Введение

В нашей стране (в России) сильна проблема экстренных служб. Вы можете полчаса дозваниваться в милицию. Скорая может ехать несколько часов. Если вы потеряли сознание дома в одиночестве — никто так и не узнает. У проблемы много «бутылочных горлышек», и я хочу предложить концепцию устройства, которое призван решить по крайней мере одно из них — проблему call-центров, их недостаточной пропускной способности.

Концепция

Для того, чтобы оперативно реагировать на беды-злосчастья, надо знать что, где, и с кем случилось. Для этого наше устройство оснащено набором сенсоров. Оно имеет очень много общего с GPS-трекерами и GSM-сигнализациями, и фактически является их мобильным (носимым) гибридом для оперативного оповещения экстренных служб о нештатных ситуациях с населением.

Сенсоры

  • GPS

Собственно, то самое ГДЕ. Показывает — где находится абонент. Располагается в корпусе устройства.

  • Тревожная кнопка

Самый простой извещатель: «Спасите меня!». Делается выносной — в карман, на лацкан. Дальше пойдут сенсоры биометрии, чтобы уже в момент подачи сигнала было примерно понятно — в каком состоянии абонент.

  • Цифровой термометр

Всё просто. 36.6… 37.0 — в пределах нормы, меньше 36 — упадок сил, выше 37 — инфекция.

  • Пульсоксиметр (ушная клипса, или манжета на предплечье)

Довольно полезный микродатчик, измеряет как частоту пульсовых сокращений, так и насыщение крови кислородом. Меньше 99.5% — человеку плохо.

  • G-сенсор (в каком положении тело)

Тут тоже все прозрачно: мы знаем — стоит/сидит он, или же упал.

Датчики располагаются на манжете, укрепляемой на предплечье, по образу и подобию тонометров и инсулиновых мониторов.

  • Термометр

Мерзнет абонент, или же перегрелся

  • Гигрометр

Может быть он перегрелся в коллекторе парового отопления?

  • Дозиметр

Больше для безопасности самого абонента — может быть занесет его на свалку, поиграться в сталкера, и хапнет рентген больше, чем надо.

Актуаторы

  • Светодиодный маячок

Выводится на одежду, так же, как и кнопка, включается после подачи сигнала на мониторинговый сервер, позволяет сотрудникам экстренных служб визуально засечь абонента.

Алгоритм

Исходное состояние устройства — пинговать сервер keep-alive сообщениями, и периодически (до 10 раз в секунду) опрашивать сенсоры. В зависимости от состояния сенсоров, выполняется одна из веток:
— Об опасных условиях внешней среды предупреждать пользователя акустическим оповещением, либо выводом сообщения на дисплей, с последующей подачей характерного вибросигнала. Одновременно сообщение об обнаруженной опасной среде уходит на сервер.
— Если состояние пользователя по совокупности параметров характеризуется как бессознательное — автоматически отправляется сообщение на сервер, включается маячок.
— Если пользователь нажал кнопку, отправляется сообщение с снэпшотом всех датчиков, маячок не включается до приближения сотрудников экстренной службы: случай, если пользователь тянет время перед нарушителями.

Связь и платформа

Предполагается, что основной канал связи устройства с центром мониторинга — это канал мобильного интернета. Устройство обращается к HTTPS REST сервису методами GET/POST, используя для передачи структурированных данных XML или JSON.

Мне видится 2 варианта исполнения устройства:
— Bluetooth-GPIO/RS232-GPIO-платформа + смартфон с приложением. Сенсоры и актуаторы подключены к микроконтроллеру, который подключается к смартфону по Bluetooth, или RS232. На смартфон устанавливается приложение, осуществляющее опрос контроллера, интерфейс с пользователем, взаимодействие с сервером. Это значительно удшевляет решение. Дополнительно, устройство может выступать в роли резервного источника питания (внешнего аккумулятора), т.к. Bluetooth увеличивает расход питания смартфона.

— Java-enabled M2M платформа (например — Cinterion XT75). Решение концентрируется вокруг модемного модуля, способного запускать Java-мидлеты, и имеющего на борту навигационный чип, и GPIO. Это достаточно дорогое, но автономное решение, к которому смартфон может подсоединяться только в качестве пользовательского интерфейса.

Для кого?

Как вы понимаете, без заинтересованности экстренных служб — это всего лишь интересный технический гаджет. Есть мысли, что это будет интересно вневедомственной охране, и МЧС (не знаю, скорая помощь относится сейчас к МЧС, или к Минздраву). А может быть, я излишне наивен?
Без субсидирования — это далеко не бюджетное устройство, т.к. стоимость единицы оценивается в районе 5 — 10 тысяч.

Прототип

Я собираюсь создать прототип такого устройства по первой схеме (смартфон + IO-платформа) с интерфейсами RS232 и BT-SPP, и обкатать его на себе «в деле». Как обычно, делаться все будет из того, что есть под рукой. Под рукой есть iPaq 2210, и Toshiba G900. Есть AT89S8252 и MAX3232, заказаны HC06. Нет термометров (планируется приобрести далласовские SPI) и пульсоксиметров (дорогие, от 4000). Для начала планируется подключить «тревожную кнопку», термометры (внешней среды, и биометрический), и дозиметр, разработать ПО как для устройства, так и для мониторингового сервиса, интерфейс к сервису.

В преддверии Google Glass

Минус смартфона — в том, что на него надо либо регулярно посматривать, либо услышать как он пищит/почуствовать как вибрирует. Google Glass предоставляет интерфейс объединенной реальности, который может использоваться для оперативного и непрерывного оповещения пользователя о состоянии окружающей среды и собственного здоровья. Очень хочется объединить устройство с Glass и пожить с ним вот так, вплотную.

Гаджет имеет достаточно много общего с концепцией «носимого компьютера» (wearable PC), евангелизмом которых на Хабре занимается telegamochka — за что ей существенное спасибо — но с существенным уклоном не в user experience, а в автономность и телематику.

Тяжелые ли батарейки?

И да, и нет.
Как известно, в современных смартфонах основные потребители — это дисплей, и беспроводные интерфейсы. С учетом того, что головной смартфон прототипа почти всегда с выключенным дисплеем — сутки-полтора в автономном режиме он должен вытягивать даже на стандартной батарее.

«Мечты Курильщика»

Здесь я попробую поразмышлять о будущем подобных систем.
Человек — хрупок и несовершенен. Мы не видим в ультрафиолете и ИК, у нас обоняние в сотни раз хуже чем у обычной дворняжки. Подобного рода гаджеты способны расширить способность человека воспринимать угрозы окружающей среды.
Кроме того, с такой аппаратурой каждый пользователь превращается в мобильный сенсор. Это автоматом облегчает мониторинг опасностей со стороны экстренных служб — данные датчиков привязываются к географическим координатам. Как следствие — не нужно регулярно патрулировать местность, накапливается большое количество «сырых» данных для последующей аналитики.

Автор: ne_kotin

Поделиться

* - обязательные к заполнению поля