家庭醫療系統 PCMH

組員：陳英明、吳駿平、吳東林、陳幼剛、黃奕堅

參考丹麥，它是全球推廣遠距醫療照護相當成功的國家之一，主要是透過以病人為中心的「家庭醫療系統」 （Patient-Centered Medical Home, PCMH），不僅運用資通訊科技建置「丹麥個人健康紀錄e化入口網」，還包括了電子病歷、智能化服務平台、與資通訊科技產品的結合等等，在實施醫藥分業的丹麥，利用專業的基層社區藥局，一方面推廣促進健康活動，也兼顧了民眾在健康照護需求上的專業與便利性 而PCMH的主要精神就是依照病人個別狀況，為病人規劃或提供實際所需的醫療照護，強化醫療人員與病患之間的互信與互動性；此外，也特別重視預防性的個人健康管理。

因此，健康照護的地點也從醫院等機構逐漸轉向居家或是社區照護，結合3C等電子產品以及智能化服務平台，民眾不需出門也能在家與醫療人員進行遠距醫療，或是透過網路進入個人健康紀錄e化入口網站，取得所有關於個人的保健相關資料，醫生可將用藥處方直接傳至病患居住地鄰近的社區藥局，民眾取藥時也可以節省排隊等候的時間，這對許多行動不便或年長的病患來說，不但可免於舟車勞頓，也節省交通時間與費用。 家庭醫療照護，是使用穿戴式裝置對照護人監測2大重點:1.人身:包括心律、心率變異、走路、跑步、睡眠品質、跌倒。2.居住環境:溫度、溼度、光線明暗。監控感測數據將透過CNY70(心律Analog)、ADXL345(G-Sensor I2C: 路、跑步、睡眠品質、跌倒)、Si7020(I2C:溫度、溼度)、CM36686(I2C:光線明暗、近接開關)收集至MCU(MicroChip PIC18F46J45)。MCU透過無線模組CC2500(低耗電)傳送至 Raspberry Pi ， Raspberry Pi自動登錄於個人的雲端電子病歷資料庫 (Google App Engine)中並把資料即時上傳Web網站， Andriod手機、PC電腦由藍芽接收，經APP 觀看數據，於緊急狀況時Call out及簡訊通知家人。醫療人員、醫生由Web、網路攝影機、具有視訊功能的3C通訊裝置即時判段是否要緊急處理。未來監測範圍可再增加血氧、血糖、血壓、體溫的測量，而CC2500為多對多無線通訊，固可同時監測全家人，使家庭、醫生的結合更緊密，達到完善家庭健康照護網。

關鍵字心率變異、紅外光感測器CNY70、AD轉換、RaspberryPi、Patient-Centered Medical Home、社區照護、G-Sensor、 Colud Platform、 CC2500 RF通訊、WebIOPi

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智慧城市通用交通資訊端點系統

組員：楊松、董孟軒、張勝凱、劉展旭

為實現智慧城市中的智慧交通以及資訊網路系統，在此專題中我們打造一個結合智慧聯網、雲端運算、移動互聯網所需的通用型智慧型終端系統，以期望解決大都會中尖峰時刻的交通壅塞、緊急救護狀況時的交通管制、智慧型交通號誌省電系統。創造城市環境資訊資料庫，以備往後的環境改造工程、城市綠化、新市鎮規劃、交通系統改造所需的資訊分析資料庫。期望為市民創造更好的生活空間之外，並促進城市經濟、社會與環境、自然資源的永續發展。

通用型智慧型終端系統利用Broadcom 公司的ARM 架構BCM2835晶片為基底所設計的開發板Raspberry Pi為實作平台，並配合該開發板的 Linux 作業系統發行版Raspbian來實作數據量測與分析計算和網路系統通訊。該終端系統利用Raspberry Pi整合各種類比及數位的物理量數據探測器如溫度、溼度、亮度、有害放射線強度和空氣微粒密度。終端系統同時也整合Webcam來蒐集系統裝設位置的交通影像、並使用開源影像處理函式庫OpenCV進行影像識別，來獲得車流量和擁擠程度的交通數據資訊。LED陣列顯示面板的整合為終端系統的一個重要功能可用來顯示交通號誌，交通資訊控制中心則可透過網路系統來控制交通並傳遞重要信息。而擴音器的整合可實現重要音訊訊息的傳遞例如警報訊息、救護車通過路徑預先讓道通知。交通資訊控制中心與各個終端系統的各式聯結資訊則是透過網際網路系統進行連結。透過MySQL資料庫系統記錄統合各個型智慧型終端系統所蒐集到的數據。控制中心伺服器上則利用C#語言實作控制介面，並進行初步的數據圖形化作業。

關鍵字：Smart Traffic、OpenCV Traffic density 、 Smart city、Environment Sensor、MySQL、、Raspberry Pi、Embedded Linux、pjsip、VoIP、倚天中文點陣字

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智慧節能 Smart Energy

組員：王俊傑、葉雲享、蔡曜隆、岑治漢

隨著地球上的資源不斷的被開發與使用，能源的相關議題越來越被重視，為了克服能源不足的問題，要從二方面去努力：第一，是尋找和開發天然資源，像是常看到的太陽能和風力，第二，是我們這次的主題“智慧節能”，如何去讓能源去達到最高的效率？

我們這次的專題是由Raspberry Pi作為核心系統並使用Open Cloud Platform 來記錄各電器用品電流的使用狀況。電流取得乃晶片ASC712-20A 是霍爾效應電流感測元件 (Hall Sensor)，具有2.1kVrms 的絕緣耐壓能力，及20Amp 的耐電流能力，電流感測器解析度為１Amp 可以產生100mV的輸出電壓變化，藉由解析度來求出負載所產的電流，進而求得消耗功率。MCP3008晶片是一個SPI界面的類比數位轉換器（Analog-to-digital converter,ADC），Hall Sensor所產生的訊號為類比訊號，須透過它轉成數位訊號。Raspberry Pi是用來處裡數據，也當作伺服器來架設網頁顯示即時數據。當負載(電器)接上電源產生電流，電流流過感測器產生霍爾效應，之後取得霍爾效應產生的電壓差經由MCP3008晶片進行AD轉換成數位訊號，在Raspberry Pi中進行資料處理，透過公式將電壓值轉換成電流值，並將不同時段的數據儲存起來，以供管理者查詢，同時在架設的網頁上顯示即時資訊。 此次專題是希望藉由監控設備中的電流，檢測設備是否有無損壞，以便盡早更換損壞的部分，減少不必要的電源消耗，達到節源並提高使用效能。

關鍵字：Raspberry Pi、霍爾效應、Hall Sensor、電流感測器、水泥電阻、 ADC、 Cloud platform、WebIOPi

智慧節能 Smart Energy from 艾鍗 學院