现代化养老机构中智能化系统的研究

现代化养老机构中智能化系统的研究

王雷袁骁男叶敏捷

（浙江大学建筑设计研究院有限公司310028）

2000年11月底进行的第五次人口普查结果表明：我国65岁以上老年人口已达8811万人，占总人口数的6.96%；60岁以上人口达1.3亿人，占总人口10.2%。以上比例按国际标准衡量，均已进入了老年型社会，老龄化己成为我国不得不面对的一个严峻的问题。转眼18年又过去了，当年65岁的老人如果还在世的话已经是83岁高龄了。城市老年人如何养老已经是一个全社会都要认真去思考的问题了。根据欧美日等国家的经验，托管式的福利院成为一个行之有效的方案。

本文，笔者以杭州地区一家大型养老福利院的新建工程为例，探讨智能化系统在现代化养老机构中发挥的重大作用。工程为一家大型的现代化托管式的养老中心，工程总占地面积约为6万平方米，建筑面积总计约为10.7万平方米。养老中心由10个单体组成，建成以后能提供2054个床位，其中1144个为护理老人床位，710个为自理老人床位，200个为残疾人床位，具体布局详见下图：

图1：养老中心总平面

为了提高入住老人的生活品质，提高工作人员的工作效率，同时有效的运作和管理整个养老中心。本工程设置了完备的智能化系统，共计包括16个不同功能的子系统，分别为：

1.通信网络系统

2.计算机网络系统

3.综合布线系统

4.安全防范系统（视频安防监控系统、入侵报警系统、出入口控制系统、周界防护报警系统、电子巡查系统、安全管理系统）

5.有线电视系统

6.公共广播系统

7.公寓呼叫系统

8.离床感应及人员定位系统

9.智能卡系统（食堂消费、出入口控制、考勤）

10.多媒体会议系统

11.信息导引及发布系统

12.能耗监测系统

13.电梯五方通话系统

14.机房工程

15.UPS电源系统

16.防雷接地系统

接下去通过具体分析，来了解各智能化子系统在养老中心的日常运作中发挥了怎么样的重要作用。

一、通信网络系统

通信网络系统即是有线电话系统，为最基础的智能化系统之一。本工程每台电话均为直线电话，即每门电话均有一个外线电话号码（长号），外界可以通过长号直接拨打中心内任意一台电话。养老中心内部的电话之间通过语音交换设备组成一张虚拟网，任意两台内部电话间能通过短号呼叫，不产生任何费用。为了方便老人和子女、朋友的沟通，每间老年宿舍内均有设置电话。老人可以使用座机免费拨打中心内的其余座机，或者通过购买电话卡拨打中心外的电话号码。

二、计算机网络系统

计算机网络系统是许多智能化子系统得以实现的基础。本工程计算机网络系统分为物理上相互隔离的两套网络系统，分别为安防管理网和办公生活网。其中安防管理网络系统为中心安防和物业管理使用，不接入Intel网；本工程安防系统的各子系统均工作在该网络上。办公生活网分为工作人员使用的的办公网和入住老人使用的生活网，两部分不做物理隔离，仅采用V-Lan分割。这样既节省了造价又使两部分网络不会互相干扰。本工程办公生活网的主干路由采用万兆光路由，能够在投入使用的20年内满足使用需求。同时设计中考虑到了以后越来越多的入住老人有上网的需求，和手机上网的普遍性；本工程不仅在每间老年人宿舍内设置了有线网络点，还做到了整个福利中心内的无线网络（WIFI）的全覆盖。无线网络的全覆盖既满足了入住老人的手机上网需求，又使工作人员可以使用一些无线终端设备实现诸如：电子查房，老人人员定位等高信息化的应用，大大提高了工作人员的管理效率。

三、综合布线系统

本工程办公生活网和有线电话通信系统布线均采用综合布线形式，所有电话、网络信息插座均采用六类标准插座。在楼层弱电间内通过跳线可实现网络信息点与电话信息点的互换；大大增加了系统的通用性。为了满足高速数据的传输要求，办公生活网的干线全部采用单模光缆能满足万兆的传输带宽。

四、安全防范系统

作为一个养老中心，考虑到很多老人缺乏足够的自我保护能力，因此安全防范系统显得尤其重要。安防系统由视频安防监控系统、入侵报警系统、出入口控制系统、周界防护报警系统、电子巡查系统、安全管理系统灯5个子系统组成。各安防子系统均接入安防管理网，在消控监控机房进行统一的管理。本工程中视频安防监控系统采用了全数字系统，前端采用高清的网络监控摄像机，监控图像通过安防管理网引至消控监控机房进行统一的存储和上墙显示，录像时间不少于30天，以便事后调看录像。本工程在养老中心室外道路，活动场地和室内人员聚集区域及公共区域均设置了监控摄像机，做到公共区域监控无死角，有效保障了入住老人的人身和财产安全。

除了视频监控系统外，本工程还在每个单体对外出入口及一些重要房间的出入口处设置了红外微波双鉴的探测器，一旦有非法入侵系统会自动报警，并且联动相应的视频安防监控摄像头，在消控监控机房内的安防工作站上弹出监控图像，有助于保安人员第一时间掌握情况，做出有效应对。同时，本工程沿福利中心的围墙设置了红外周界系统，有人翻越围墙时系统也会报警，同时弹出对应的监控画面。通过周界报警系统和入侵报警系统，建立起了2道智能围墙，大大缩短了发现入侵的反应时间。

为了有效控制人员活动范围，本工程设置了出入口控制系统；通过门禁点的设置，对中心内的重要区域例如：食堂操作区，药房，医疗区等进行访问权限控制，只允许相关的工作人员进出；在自理、护理老人公寓一层出入口设置门禁点，有效控制无关人员的进出老年人公寓；同时在失智老人区，设置双面刷卡的门禁系统，有效保证失智老人的安全。

技（术）防（范）永远只是人（力）防（范）的辅助和补充；因此本工程设置了电子巡查系统，用以监督安保人员的工作。系统采用单兵设备，通过接入无线网络实时定位安保人员的巡逻路径；同时单兵设备还可以作为可视对讲机使用。

在护理老人和残疾人区，为了保证护理人员按时巡查床位，本工程设置了公寓离线巡查系统；系统采用离线式巡查方式，护理人员采用随身携带的设备在入住老人房间内的感应点处打卡签到；从而保证护理人员能按时巡查入住老人的房间。

五、有线电视系统

电视节目是老年人最为普遍的娱乐活动，本工程有线电视系统设置传统的同轴电缆和通过网络传输的IPTV两套系统。有线电视系统节目源除了接入杭州市有线电视信号以外还可以自办节目，从而更好的丰富入住老人的娱乐生活。

六、公共广播系统

本工程公共广播系统采用数字广播系统；系统在养老中心室内和室外均设置公共广播。其中室内与消防广播共用末端，广播信号从功放引到相应楼层消防广播切换模块的常闭触点，正常情况下，背景广播信号通过各楼层广播切换模块送到各层扬声器。火灾情况下，消防广播切换模块动作，背景音响断开，直接进入火灾广播状态，背景广播关闭。本工程公共广播音源设在消控监控机房，广播信号经编码后通过网络光缆引至各单体，解码后引至各广播末端。

七、公寓呼叫系统

无论是护理老人还是自理老人都会发生紧急情况需要护士帮助的情形，因此本工程在每个老人的床位的床头设置公寓呼叫系统，并在卫生间里安装紧急报警按钮，防止老人在卫生间跌倒。公寓呼叫系统的主机设在每层的护士站处，走廊上有液晶显示屏，系统还能将求助信息发到护士随身携带的移动终端上。保证老人在需要帮助的时候护理人员能第一时间收到求助信息。

八、离床感应及人员定位系统

在需要护理的老人中，会有一些长期卧床，行动不便的老人和一些因为罹患老年痴呆症而需要重点看护的失智老人。但是养老中心不可能对上述老人均分配专人对其进行24小时的陪护，因此我们采用了离床感应系统和人员定位系统。

离床感应系统工作原理为：在床的四只脚设置压力传感器，并在床底设置一只无线信号传输主机，通过无线网络把压力传感器的数据传输到设置在机房内的服务器中；当有老人不慎从床上掉下来时，压力传感器数据发生变化，服务器将报警信息发送到相应楼层的工作站及相关护士的移动设备上，使护理人员能第一时间到达现场救助老人。

人员定位系统通过在失智老人手上佩戴无线定位终端设备来实现。终端设备接入大楼的无线网，系统通过距离无线终端最近的2个无线AP点来实时定位老人的位置信息。当老人离开指定区域或者行为异常时候，系统会把报警信息发送到相应楼层的工作站及相关护士的移动设备上，使相关人员能第一时间处理问题。

上述两个系统能在照顾长期卧床老人和失智老人这样的特殊老人时极大的节省人力资源同时又提高工作效率。

九、智能卡系统（食堂消费、出入口控制、考勤）

为了方便入住老人的日常生活和和工作人员的日常工作，本工程把食堂消费卡、出入口控制系统的门禁卡和工作人员打卡考勤的员工卡集成到一张IC卡上。各系统之间数据实现共享和联通，既极大的方便了生活和工作，又提高了管理效率。

十、多媒体会议系统

本工程设有各种规模的会议室，从10人的小会议室到300人的多功能厅。本工程按会议室大小设置了不同的多媒体会议系统，以满足不同的会议需求。在300人报告厅内设置完备的多媒体会议系统，系统由扩声，发言，投影，中控及会议录像等子系统组成。既能满足员工大会的需要，又能举办学术研讨会，同时还能举办文艺表演等。

十一、信息导引及发布系统

信息导引及发布系统既是养老中心内部通知发布的一种有效途径，又是养老中心对外的一个展示窗口。本工程在入口处设置室外全彩LED大屏，在每个单体的一层入口门厅内设置室内LED屏幕或者液晶发布一体机。信息发布系统通过局域网联网，管理人员能在信息发布工作站上通过网络远程控制每块屏幕的显示内容。

十二、能耗监测系统

能耗监测系统通过对大楼的用水、用电进行监测，并将数据通过局域网传至相关办公室的能耗监测工作站上。在采集到各类数据之后，可以通过能耗计量计费管理软件对各类能耗的使用情况进行监测、计量和计费管理，为管理部门在对大楼进行能耗统计分析、节能管理策略时提供科学依据。

十三、电梯五方通话系统

本工程各个单体均设有电梯，为防止电梯发生故障时被困在电梯内的人无法及时对外求助。在每台电梯内均设置了电梯五方通话系统，主机设在消控监控机房内，电梯轿厢内的人员可以通过电梯五方通话系统对外进行对将求助。

十四、机房工程

为了使各智能化系统的核心设备有一个稳定的工作环境，计算机网络中心机房内设置了精密空调系统，并在服务器机柜之间设置冷通道；为了更好的监控机房的工作状态，设置了动力环境监控系统等。为养老中心内各个智能化子系统的稳定工作创造了物质条件。

十五、UPS电源系统

计算机网络中心机房和消控监控机房均是重要机房，其供电采用两路市电供电，并设置UPS电源系统，计算机网络机房配置2小时的蓄电池组；消控监控机房配置4小时的蓄电池组。从而保证视频监控系统断电以后4小时，入侵报警系统8小时，出入口控制系统24小时的正常工作时间。

十六、防雷接地系统

为了保证当建筑物受到雷电流直击情况下，各智能化系统仍能够正常工作；系统在各弱电机房电源进线处设置浪涌保护器；在进出建筑的信号线缆处设置信号避雷器；在各个弱电机房内设置接地端子箱；并对个金属机柜和金属桥架做等电位接地处理。

综上所述，在一个现代化的养老机构中，合理的设置智能化系统不但能提高入住老人的生活品质，更是能极大的提高工作效率，降低昂贵的人工成本，达到事半功倍的效果。

作者简介：

王雷（1982.6.13），性别：男；籍贯：浙江武义；民族：汉；学历：硕士研究生；职称：工程师；职务：建筑智能化设计师；研究方向：建筑智能化。

袁骁男（1991.09.01），性别：男；籍贯：浙江宁波；民族：汉；学历：本科、学士；职称：助理工程师；职务：弱电设计师；研究方向：智能化设计。

叶敏捷（1992.07.09），性别：女；籍贯：浙江丽水；民族：汉；学历：本科、学士；职称：助理工程师；职务：弱电设计师；研究方向：智能化设计。