ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
22-dic-2016
2015/2016
A causa del fenomeno globale del invecchiamento, il sostegno potenziale è
meno a disposizione per assistere le persone fragili e anziane. La salute
degli anziani si deteriora naturalmente con l’incremento degli anziani e del
aumento del età degli anziani, portando ad una maggior domanda di assistenza a lungo termine. Una scelta potrebbe essere l’utilizzo dei tradizionali
e costosissime case di cura che non sempre raggiunge il servizio desiderato.
Comunque, secondo i rapporti, il numero disponibile per infermieristica sta
diminuendo notevolmente, sopratutto nei paesi svillupati. Inoltre, questi
servizi richiedono molte risorse umane. Considerando un notevole numero di
persone anziane/fragili che percepiscono come perdere la propria autonomia
e indipendenza. Un cambiamento può essere osservata nelle politiche governative verso uno stile di vita più indipendente: anziani con meno sostegno
da parte del governo.
Il ruolo della tecnologia, in particolare ICT, in questa materia si traduce principalmente in Ambient Assisted Living (AAL), che ricerca, tenta
soluzioni basate sulle ICT per le persone fragili e anziane. Il ricorso a Assistive Technology (AT) e Ambient Intelligence (AmI), al fine di AAL è quello
di migliorare le condizioni di vita delle persone anziane/fragili nella loro
abitazione. Una delle principali sfide in questo contesto è quello di costruire
un sistema AAL efficace con caratteristiche desiderabili quali la flessibilità,
modularità, interoperabilità dei suoi subsystems, a basso costo, e non invasive.
Questo lavoro di tesi mira alla progettazione e realizzazione di un tale
sistema che integra vari servizi della casa (ad esempio, tecnologie assistive
e localizzazione indoor) per il controllo domestico efficace e monitoraggio
(dentro e fuori). Rassicurazione reciproca (del abitante e la famiglia soci /
badanti) è l’obiettivo principale di un tale sistema.
Il lavoro può essere classificato principalmente in due parti. La prima
parte riguarda la progettazione e la realizzazione di un framework che si
trova al centro del sistema e che interconnetta varie tecnologie impiegate
come servizi a domicilio attraverso un meccanismo vincolante. Ogni tecnolo-
gia è introdotto in maniera modulare e dinamico al sistema che permette
l’integrazione configurationless con il resto del sistema. I seguenti sono tra
le tecnologie sfruttate: rete Z-Wave Home Automation e dei suoi dispositivi,
applicazione di riconoscimento vocale per l’interazione vocale, localizzazione
indoor, controllo del cancello principale, pulsanti di panico, sistema della
scatola della medicina (realizzato con tecnologia RFID), e di monitoraggio e controllo delle interfacce web-based e dashboard. La seconda parte del lavoro
consisteva nello sviluppo di una applicazione web per progettare il configuratore grafica per l’ambiente. L’integrazione della sistema dimostra la potenza
del sistema facilmente beneficiando di diversi tipi di servizi disponibili.
Prove su diverse persone fragili con diverse disabilità hanno dimostrato
che il sistema è in grado di gestire e semplificare molti problemi e difficoltà
nella loro vita quotidiana, permettendo loro di sperimentare uno stile di vita
più autonoma.
Due to the global ageing phenomenon, less potential support is available
for assisting the elderly/fragile people. The health of older adults naturally
deteriorates with increasing age, leading to greater demand for long-term care
as the numbers of the oldest-old grow. A choice could be using traditional and
high cost nursery services, however, according to the reports the number of
people available for nursing is decreasing considerably, especially in developed
countries. Furthermore, nursery services require a lot of human resources and
even when possible, it might not be the desired assistance method according
to lots of elderly/fragile people as they perceive it as losing their autonomy
and independence. As a consequence of ageing, a shift can be observed in
governmental policies towards a more independent elderly lifestyle with less
support from the government.
The role of technology, especially ICT, in this matter is reflected mainly in
Ambient Assisted Living (AAL) that seeks ICT-based solutions for the fragile
and elderly people. Resorting to Assistive Technology (AT) and Ambient
Intelligence (AmI), the purpose of AAL is to improve the living conditions
of the fragile/elderly people in their habitation. One of the main challenges
in this context is to build an effective AAL system with desirable features
such as flexibility, modularity, interoperability of its subsystems, low cost,
and unobtrusiveness.
This thesis work aims at the design and implementation of the graphical
house configurator for such a system that integrates various house services
(e.g., assistive technologies, social networks, inhabitant localization, and vocal interaction and mutual reassurance) for effective home control and monitoring (from inside and outside). Mutual reassurance (of the inhabitant and
the family members/carers) is the main goal of such a system.
The work can be mainly categorized in two parts. The first part concerns
the design and implementation of the framework which lies at the core of
the system in which interconnects various technologies employed as home
services through a binding mechanism and related analysis. Each technology
is introduced in a modular and dynamic manner to the system that allows for
easy configuration-less integration with the rest of the system. The following
are among the exploited technologies: Z-Wave Home Automation network
and its devices, indoor localization, principal gate control, panic buttons,
medicine box system (implemented with RFID technology), and web-based
monitoring and control interfaces and dashboards.The third part of the work is a web based map composer for defining different sensors and regions in a
home in order to integrate it with the current bridge system via JSON files.
Tests on several fragile people with different disabilities demonstrated
that the system is capable of handling and simplifying many problems and
difficulties in their daily life, permitting them to experience a more autonomous lifestyle.