写给“华为鸿蒙智家”------ 智能居家养老系统构思

写给“华为鸿蒙智家”

------ 智能居家养老系统构思

一、缘起

        我是一名退休工程师,在过往经历中,曾数次涉及智能家居研发,故对此有一定了解。

        从物联网概念出现,智能家居便在国内兴起;可折腾数年,产品站住者寥寥,即便如今,也多为可有可无的存在。

        依我这些年对该产业的观察以及个人生活经验,觉得问题出在智能家居定义过于宽泛,没有明确的应用场景和受众;产品设计多数是从“能实现什么”出发,再在现实世界中找“用武之地”(类似管理中的“因人设事”),难免会牵强。而且,设计的功能多为锦上添花,而非雪中送炭

        在我最后一次接触智能家居研发时,已近退休年龄,且正在尽赡养老人之义务。在陪伴老人的过程中,发现了许多可以从技术角度解决的老人陪护问题,借助先进的技术可让老人晚年活得更尊严、快乐、幸福。我觉得这些应用场景才是智能家居的用武之地,至少是智能家居的一个重要方向!

        于是在那次研发中,便将智能家居的研发聚焦在:年龄约70~85岁、活动开始受限、各方面机能有减退迹象(如记忆力下降、耳背、健忘等)、子女不同住、居家养老的群体。为他们营造一个可以改善起居生活的智能居家养老系统。

        当初我的构思是:将家庭打造成一个分布式的大手机,电视是手机的屏幕,机顶盒相当于主机,老人只需随身携带一个简单易用的交互终端(小键盘),配合电视上的图像和声音,完成操作。家中布置针对各种生活场景的传感器和执行机构,由主机(机顶盒)集中管理、控制,以化解老人机体衰老所带来的各种生活不便。

        由于技术能力所限,加之其中一个关键传感器(在保护隐私的前提下,掌握老人在室内的行踪及行为)未找到合适的解决方案,项目流产。

        可此念头我一直未放弃,一是觉得这是一个有价值的智能家居方向,尤其是随着老龄化社会的到来,面对国内如此庞大的老人基数,居家养老必为主流方式。二是我虽已送走二老,可自己也快要步入这个年龄段,希望自己未来能享受到它带来的幸福晚年。

        在去年一次华为产品发布会上,无意间听到了其推出的“AI辅助康养传感器”,又唤起了我的念想。它实质是一个4D毫米波雷达,可监测人的位置及行为,但又不像摄像头存在隐私问题,正是我当初想要的传感器。加之华为早已存在的鸿蒙分布式总线技术、智慧屏等,当初构思中的关键技术环节在华为均能找到解决方案,觉得有希望。

        在我重拾以往构思的过程中,AI又有了突飞猛进的发展,尤其是华为PC的问世,其鸿蒙操作系统底层集成了AI功能,使得AI和现实世界交互成为可能,是当初构思中主机的极佳选择。

        可被动等待华为鸿蒙智家推出一套我所期望的智能居家养老系统太遥远,便想自己尝试摸索、构建。

        要想基于华为产品构建一套系统,首先要学习鸿蒙开发,我以往的嵌入式开发经验不足以应对,这对于一个“奔7”的人而言是不小的挑战。

        为了让智慧居家养老系统在我有生之年能用上,便考虑先将构思分享,抛砖引玉,期望华为的工程师们(或者其他基于鸿蒙的开发者)能得到启发、产生共鸣,也许他们能立项,我便可坐享其成。

        这便是此文的缘起和诉求。

二、针对居家养老的智能家居需求分析

        产品设计首先是需求分析,以准确定位其功能。在此便先对我所构思的智能居家养老系统进行需求分析,使之有可能成为老人居家养老中雪中送炭的角色

        智能居家养老系统所服务的是

        70~85岁居家养老的群体,和子女不同住,自身活动由于年老体衰开始逐步受限,大多数时间在家中起居生活,并且无住家保姆陪伴(很多老人都排斥外人进入自己的生活,并非单纯出于经济考虑,而是怕被打扰和不自在)。

        智能居家养老系统的宗旨是:

        用科技手段化解老人因身体机能老化带来的诸多不便,使居家养老也能过得尊严、舒适、快乐,尽量避免意外给老人带来痛苦、给子女生活产生冲击。同时子女可以在不影响(或少影响)自身工作、生活的状态下尽孝。让老人可以在熟悉的环境中安享晚年,而非病痛缠身,在煎熬中等死;或在陌生环境孤独终老。

        因所构思的智能居家养老系统是基于鸿蒙系统打造,参考华为鸿蒙智家的命名,将智能居家养老系统简称为“鸿蒙养老”。

        基于所定义的对象及宗旨,根据老人特征、围绕其起居生活所做的需求分析如下:

  1. 用得顺:基于老人耳背、眼花、手慢的特征,设计合适的交互方式,使老人可以方便的操控相关设备,响应设备的提示;让系统融于家中,装置无处不在,却无需刻意、别扭的操控,一切因需而现,按提示执行即可(有点像软件安装中的提示过程:下一步、是、否……)。
  2. 听得清:人老耳先背,听力似乎是最早衰老的功能,所以需要设计合适的助听方式,使老人在家中相互交流无障碍,鸿蒙养老的各种设备产生的提示能及时、准确送达。
  3. 看得见:这里所说的看得见包含两个范畴,其一是指由于眼力下降导致的看不清,需要有便于使用的设备或方式辅助,如看清药品说明书。其二是指由于活动不便、记忆力下降导致的能看到的内容受限,需要借助于技术手段帮他们看到想看的内容,如窗外的世界、感兴趣的时事、孙辈的生活场景等。
  4. 吃得好:老人虽说吃的越来越少,可营养是健康的保障,由于精力不足加之食欲减退,老人通常会简化饮食,导致营养摄入不足;需借助技术手段监测老人的用餐情况,辅助、督促老人合理用膳。
  5. 喝得足:充足饮水也是身体健康的关键,老人由于感知能力下降,对身体发出“渴”的信号不再敏感,常会饮水不足。或是刚倒好的茶水嫌烫,等一下又忘了,错过了最佳水温,错失了品茶的享受。通过技术手段辅助老人足量饮水,监测水温,及时提醒用茶,享受品茶的乐趣。
  6. 排得尽:老人便秘是常事,此事虽普通,但对老人身体有潜移默化的伤害,是老人身体状况的重要指征,就医时常被问及:大便是否正常?可老人通常难以记清,往往会给医生提供不确切的信息,不利于诊断。借助技术手段,记录日常排便次数和时间,据此可监测老人状况,如果可能最好能提供辅助老人排便的技术手段,解决老人的难言之隐。
  7. 睡得香:人老了睡眠较浅,且由于肺功能衰弱,易因空气不流通导致“胸闷”,影响睡眠;此外,还会因睡姿不合适导致呼吸不畅,无法入睡。需要借助技术手段化解之,并通过物理方式助眠,减少服用安眠药带来的副作用,辅助老人获得良好的睡眠。
  8. 居得安:此需求分为三个角度,其一人为因素,即外人打扰,如陌生人闯入、保健品传销。其二自然因素,即由于感知能力下降,导致风雨侵袭室内而不知。其三自身因素,由于老了后健忘导致对室内设施使用的疏忽,产生安全隐患。通过技术手段化解这些困扰。
  9. 行得稳:人老了跌倒十分危险!因肌体自恢复能力减弱,卧床后很难再站起来。鸿蒙养老的服务对象虽已局限在家中活动,仍有较大的跌倒概率。老人跌倒通常是由于注意力不集中所致,故除通过技术手段及时通告老人跌倒的信息外,最好能在老人从静到动的瞬间,提醒老人注意,如同家中有晚辈或保姆那样,即便是腿脚不便的老人,在专注时也很少会跌倒。
  10. 玩得欢:老人居家养老,缺少娱乐是不利于健康的,其行动虽受限,但社交、娱乐的需求并未失去,尤其是只剩一个老人时。通过技术手段,为老人提供不出门即可实现的社交和娱乐,应该是鸿蒙养老的重要功能之一,它将大大改善老人居家的心态、健康。
  11. 服得准:老人很少有不服药的,这是他们日常生活的一个重要内容,可由于记忆力下降,如果服药的品种、次数较多,准时、正确服药就是一个难题。通过技术手段保证老人准时正确服药,将大大降低老人疾病恶化的风险,而且也能在需要就医时,晚辈、医生可以确切的知道老人吃药的情况,有针对性的调整药物。老人有时像孩子,在忘了吃药后产生后果时会掩饰,从而误导医生。
  12. 治未病:所谓“治未病”是指在身体出现异常但还未成“病”的状态下,提前干预,从而阻止或减缓疾病症状的发展。对于这个年龄段的老人,肌体出现异常是必然,如能及时发现疾病的早期征兆,及时就医、干预,往往能减缓病情发展,减少病痛的折磨。而老人通常会怕麻烦别人、打扰子女而选择硬抗,到不得已时才去就医。使用技术手段监测老人的日常起居,应该能达到这个目的,且用技术手段实现会比人的观察更为客观、全面、准确。

三、鸿蒙居家养老系统设计构思

        基于上述需求分析,对应所分析的各个需求逐一构思如下。

3.1 用得顺 —— 鸿蒙养老系统核心

        鸿蒙养老系统核心是整个系统的基础,将各个子功能联接在一起,共同实现居家养老所需的完整服务。系统是否能有效提供居家养老服务?用得是否顺?主要取决于此。

        鸿蒙养老系统核心由以下部分组成

  1. 基于鸿蒙操作系统的台式PC主机:作为系统的控制中心,实现对家中所有子系统的管理和操作,以及对外的连接(包括云端、子女侧终端、社会性服务终端等)。之所以考虑用鸿蒙系统的PC,是期望其内置的AI功能可以实现更好的底层操作,从而使系统中的传感器数据、输出即操作终端能更有效发挥作用。因其需要24小时连续工作,故台式结构更为合适,如今停电已是罕见,故不用考虑插电工作带来的不可靠性。
  2. 鸿蒙智慧大屏(以下所有设备均默认为鸿蒙系统,不再特别声明):作为主机的显示器,利用鸿蒙的分布式总线架构,实现系统的绝大多数信息输出。因老人起居基本围绕客厅,故布置在客厅的智慧大屏将成为其主要信息来源,是其了解外面世界的窗口,可实时呈现家中发生的所有事件。它是面对老人的显性设备(系统中多数设备时隐形的,如主机、传感器等),是整个系统的主显示器。
  3. 卧室副显示屏:根据老人起居习惯,可在卧室布置尺寸略小于客厅的副显示屏,作为老人睡前的交互窗口,如老人不喜欢在卧室看电视,则可不设。
  4. 子显示小屏:在厨房、卫生间、阳台等可能逗留的起居空间,布置10寸左右的子显示屏,作为老人及时掌握室内事件的交互窗口。显示跟随老人定位自动切换。要求音量足够大,包含麦克风,以便实现交互。
  5. AI辅助康养传感器:即4D毫米波雷达,在室内合理布置以达到对老人行踪的全覆盖,为系统提供老人位置、行为特征等信息,从而使主机可以做出合适的操作,如显示内容在各个屏之间的准确流转(这需要实现对两个老人的独立识别,不知道目前的传感器十分能实现?或是需要辅助别的技术手段?但必须能分别检测两个老人各自行踪和行为,因后续的很多子功能是以此为基础的!)。
  6. 可穿戴交互装置:老人随时带在身边(睡觉时可不带)的小型交互装置,两个老人各自一个,在上面设计:A)2到3个按键(如确认、取消、返回,虽说语音识别已经很成熟,但一些重要操作最好还是能按键确定,这样更为可靠。);B)3寸左右小屏,主要用于和按键配合实现和系统的交互;C)音量足够大的喇叭,足以让老人听见,并用小屏显示语音内容,辅助老人听清,并可以重复;D)灵敏度较高的麦克风,一方面用于拾音,另一方面兼做老人的状态及周边环境音频信息检测;E)约500万像素的摄像头,作为交互时采集信息的通道,可以辅助完成后续的许多子功能;F)体温、脉搏、呼吸频率(3D加速度)等可以置入且使用方便的生理传感器,以方便老人随时监测身体状态。G)环境温度、湿度、气压等传感器,监测老人所处的环境,为其其它子功能提供辅助信息。此交互装置无需处理能力,和主机连接,由主机实现所有功能;以便实现尽量低的功耗。电池采用换电方式,设计成便于老人拆装的结构;配套提供可充2到3节电池的充电坞(必须支持长时间在线,且确保无火灾风险)。假设服务两个老人,提供5节电池,随时有3节电池处于充电状态。系统根据对交互装置的电量监测,提醒老人换电,以保证交互装置24小时运行。建议设计为挂脖方式,体积、形状符合老人手持操作,重量尽量轻以减轻佩戴不适感。因电池可换,故续航时间大于一天即可,可提醒老人每日睡前更换。
  7. 华为家庭存储:作为选项,针对有较高精神需求的老人,且自己及家人有丰富的照片、视频以及其它生活记录的人群;主机可根据老人所处场景、所遇事件,有针对性的从家庭存储中提取相应信息,呈现在老人面前,帮助老人唤起相应的记忆,刺激老人的大脑活动,有助于弱化老人患阿尔兹海默症的风险。如:在有亲戚或友人来访时(通过可视门锁识别),调出相关的照片、视频呈现在大屏上,帮助老人回忆起当初的美好时光。这类刺激可促使人分泌有助于健康的激素。有子女、孙辈来电话时,提取聊天内容相关的照片和视频呈现出来,帮助老人重温过往的幸福,丰富聊天的内容。这些可以使老人的生活更丰富多彩,弥补老人因记忆衰退而无法流畅交流的尴尬,消除由此产生的失落感。子女可使用家庭存储随时添加新的内容,从而使老人即便不和子女同处,也可以及时了解子女、孙辈的近况,从中获得天伦之乐。按目前小艺的水平,应该有能力根据所呈现的图片、内容,陪老人聊天,就像有晚辈陪伴一样,效果会更好。若能更进一步:小艺能诱导老人叙述自己的经历,并整理成文档或媒体文件,让孩子日后可知晓自己的家世就更好了。因为人通常到了自己退休时,才会有闲情去了解自己的父辈、祖辈,可往往此时已经听不到、问不清了。

        以上为鸿蒙养老系统的核心(从居家养老角度考虑,至于鸿蒙智家已有的一些基础装置,此处不再提及,根据需要配置即可,如Wifi路由器、配电系统等智能家居基本元素),是实现居家养老的基础,其中鸿蒙台式PC主机有待华为推出(我觉得应该会出),智慧大屏副显示屏康养传感器家庭存储为华为已有产品,只有子显示屏可穿戴交互装置需要专门设计,以符合居家养老的需求。

3.2 听得清 —— 帮助老人听见、听清起居生活中各种来源的声音

        人老耳先背,传统助听器很难帮助老人解决所有的听力问题,而且很难做到舒适地体验。借助鸿蒙养老系统,可以近乎完美的解决。

        首先“听”分为两类来源,一类是与人交流或媒体,如:两个老人之间的交流、电话、电视;另一类是家中设备及环境产生的声音,如:家用电器运转所产生的提示音、窗外风雨声、敲门声等。

        两个老人在家相互间的无障碍交流,可由所佩戴的交互装置实现,通过技术手段完全可以消除老人在不同居室无法听见招呼的困扰。此时交互装置的作用类似一个室内无线电话。

        电视类的媒体声音,可以借助交互装置将声音传递到老人身边,相当于无线耳机,无需将电视的音量开大而打扰别人,同时借助PC机AI功能叠加字幕到电视上,辅助老人听清,此功能可通过交互装置选择是否需要。

        鸿蒙养老的电话功能应该是集成于系统之中,无显式电话的存在,接打电话用交互装置上的音频和小屏配合,在小屏上推送AI语音识别后的文字,并支持存储和重放。如果老人所处位置在大屏或子显示屏附近,可以将识别后的文字推送到显示屏上,以便老人更舒适的获取。

        对于窗外的风雨声,设置相应的传感器接入系统,由系统提醒老人外面的状况,避免老人未及时了解外面天气而产生麻烦(淋湿晾晒的衣物)。

        家用电器产生的声音信息(如微波炉、电饭锅、电开水壶产生的完成信号)一般很弱,且这类电器运行时人不会守在旁边,故应选择可接入系统的智能家电,通过系统将信息传递到随身佩戴的交互装置上,或在老人所在位置的显示屏上显示,以保证老人可以及时知道。

3.3 看得见 —— 看见、看清所有想看的事物

        看得见包含两个范畴:其一是眼力不济所致,其二是能力受限所致。

        眼力不济是指由于衰老,导致一些小的字、细节看不清,如药物说明书,借助交互装置上的摄像头以及智慧大屏,实现一个电子放大镜。对于由于精力不济无法长时间阅读或阅读较长的文字内容时,可以使用交互装置拍摄,通过AI识别后,“读”给老人听,这样就大大化解了人老了想阅读但力不从心的困扰。

        而能力受限的看不见是指无法随性外出,不能看到外面的风景、事物,网上各类直播、视频虽多,但老人无法随心获取;此时,用语音求助 AI,找到想要看的内容呈现在大屏上。

        此外,年轻人使用各类视频交流工具不是问题,但老人多少会有些困难,用 AI 辅助实现和子女的顺畅视频,能清晰的看见晚辈的生活,也是老人生活重要的需求和快乐之源。通过智慧大屏,可以让老人和子女的视频交流就像隔窗看一样,有更强的沉浸感。

3.4 吃得好 —— 监测、督促、辅助老人摄入必要的营养

        多数老人因精力不济,食欲下降,加之消耗较少,故常会在饮食上简单应付,加之子女不在身边督促、照料,导致慢性营养不良,对身体产生隐性伤害。

        使用 PC 主机的 AI 功能定时提醒老人按时用餐和必须的水果,代替子女的督促。同时借助佩戴的交互装置上的摄像头,根据监测到的老人行为(正在做饭或和饮食相关的操作),提示老人拍摄准备的食物以及吃完后的状态,利用AI分析老人的营养摄入是否合理,给老人提出相应的建议,如提示采购特定的食物,甚至可以实现代为网购。如出现异常(老人不接受建议,或无法实施购买),及时通知子女或相应的外部辅助人员(如社区养老服务员)协助化解。

        用佩戴的交互装置上的摄像头作为眼睛,用具备智能的AI主机及康养传感器代替子女,实现对老人饮食的全面监测、督促,避免因摄入过少产生营养不良,导致抵抗力下降,易染病、衰老。

        对于老人而言,使用煤气灶明火烹饪已不再合适,应针对老人需求设计一整套电气炊具,包括:微波炉、电磁炉、电压力锅、蒸烤箱、料理机(高级破壁机)等,根据老人喜好配置其中部分或全部。这些电器炊具均结合鸿蒙养老系设计,要求能接入系统,可由系统操控,并设置相应的传感器,监测炊具的工作状态。炊具不要求具备复杂的智能控制,只需有可靠的连接(BLE或华为星闪)、全功能远程操控、完备的工作状态传感器,控制炊具完成烹饪的功能均交给系统主机,这样就使得炊具具备随时升级,甚至是个性化的烹饪过程。将这些炊具布置在厨房一侧台面上,对应墙上安装系统的子显示小屏,作为烹饪时的交互界面,老人可以在屏幕提示下完成烹饪,无需记忆。相当于借助系统主机,使所有炊具可以智能烹饪,化解了老人由于记忆衰退无法做出可口的饭菜之困扰。

        在此特别建议:借鉴德国的美善品多功能料理机(俗称“小美”)的设计,将所有炊具的地脚均设计为称重传感器,实现难度不大、成本不高,但其给烹饪控制带来好处却十分明显,因为烹饪的核心之一是各种原料的配比,借助炊具的称量功能基本可以解决,甚至还可以作为烹饪时监测是否烧干、收汁是否到位的辅助传感器。

        按此设计的烹饪系统,所耗成本有限(小美可是要1万多元呢),因为已有很多成熟的炊具可用,如美的带自动排气的电压力锅,只需在它们的基础上增加通讯功能即可,利用主机的软件能力实现智能烹饪,其效果应优于集成于一体的多功能料理机(如美善品的产品),毕竟它那单一形式的锅体大大限制了烹饪的变化,同时由主机实现控制,菜单的升级更为灵活,且可以由AI赋能,使其逐步适应主人的口味和偏好,这对于标准产品而言是无法实现的。

        菜单研发也可以参考机械手动作学习的方式,主机工作在学习模式时,记录人(如会做饭的子女或钟点工)的操作过程及参数,作为后续的菜单,并在征得同意的前提下,由服务后台收集整理后变成系统提供个客户的菜单。也可以让小艺从网络上搜集别人分享的菜单,在用户尝试得到确认后,纳入系统菜单。

        作为控制水、油、酱油、醋等液体原料的辅助手段,设计一种可由系统主机控制关断的定量嘴,和炊具的称重功能相配合,实现准确定量,化解老人手眼配合迟钝带来的麻烦。因为液体类原料放入后无法再取出。这个定量嘴实质只是一个联网的电磁阀,实现不难,但对老人而言却作用很大。老人油、酱油摄入都需要防止过量,这个定量嘴可以避免之。

3.5 喝得足 —— 保证充足的饮水

        合理饮水是人健康的重要保证,不能等渴了再喝,需要保证充足的饮水量,以促使身体由良好的代谢,排除体内毒素。很多疾病都是由于代谢不充分、毒素累积所致。借助康养传感器、佩戴的交互装置,以及带有温度、3D加速度、称重等传感器的智能水杯,基于主机的AI能力,可以根据老人的身体情况、饮食、活动,及时、合理的提醒老人饮水,并监测老人的饮水量。

        如果老人喜好品茶,通过智能水杯、智能开水瓶上的传感器监测,让老人喝上最佳温度的茶饮。通过系统的整合,可实现单一智能产品无法企及的效果。

3.6 排得尽——监测老人的排便情况

        正常排便(包括大、小便)对健康也十分重要,老人由于活动偏少,常被便秘困扰。通过布置在卫生间的康养传感器,可以监测老人的排便次数、时间以及习惯,并提示老人使用佩戴的交互装置,拍摄排便情况,实现数据采集,通过大数据统计(基于老人自身的历史数据得出规律)及时发现异常,后期应该有可能在云端基于AI分析,做出早期诊断。

        同时,可根据老人的生活规律,提醒老人不要久坐,定时起来活动,有助于排便,并提醒老人养成固定时间排便的习惯。

        作为居家养老系统,最好能设计一款“半自动开塞露注入装置”,对于便秘而言,最佳的方式是通过开塞露以物理方式解决,药物很难适量,不是无效就是过量了,常给老人添乱。而自己用开塞露很困难,尤其是老人。

        装置上还可以根据医学原理,添加电刺激、震动等物理手段,延缓括约肌老化,增强排便能力。可参考自动冲洗马桶圈的结构,在医生指导下设计实现。

3.7 睡得香 —— 营造舒适的睡眠环境

        睡眠浅是老人常见的问题,且由于老人肺功能减弱,睡眠时更易因身边空气缺氧而影响睡眠质量。可通过放在枕边的交互终端上传感器监测老人头部附近的空气、环境,用定向换气风扇尝试合适的气流,在不影响老人睡眠的前提下,引入新鲜空气,甚至可以通过制氧机适当增加头部附近的氧气浓度,让老师可以更好的呼吸,睡得更香。

        此外,老人还容易因躺平而呼吸不畅,打鼾、咳嗽就是表征;在监测到这种情况时,可设计类似医院用的床适当抬高枕头及上半身,以改善之,在熟睡后再慢慢放平。

        还可以尝试用其它物理方式助眠,如助眠波。物理方式相对于药物而言更为安全。

        这些都是在康养传感器、交互终端以及主机上的 AI 配合下自动完成,无需老人主动干预,否则就没有任何意义。这也是市场上那些助眠产品有点鸡肋的原因:不能指望被助眠的人自己去操作助眠装置!

        除了夜间睡眠,老人午睡也必不可少,可在冬夏两季,却很容易因此而受凉感冒,我自己母亲就有此经历。午睡在中餐后,老人因用餐而导致体温升高,故在夏季会因为感到热而加大空调制冷量(加大风量、调低温度),在冬季则会降低空调制热量(减小风量、调高温度),可老人在入睡后(通常会在躺椅上和衣而睡,或盖个薄被)体温下降,因已进入朦胧状态,故不能及时随体感调节空调(有时是因为怕操作后醒了,便懒得动),导致受凉感冒。老人身体弱,冬夏两季更是如此,对于年轻人而言感冒无所谓,老人却会大伤元气。

        可在室内合理布置可多方向调节的空气循环扇,根据老人佩戴的交互装置,感受老人周围的环境温度,以及老人的睡眠状态(安静则表示舒适,频繁翻身则表示温度不合适),控制空调机、循环扇,在不影响老人睡眠的情况下,自动调节老人周围的温度。

        老人多数不愿意风直吹,故在老人静处时,可根据老人位置合理控制循环扇方向,并在风向掠过老人时自动关闭送风,以达到均衡室内温度,但又不被风所扰的效果。

3.8 居得安 —— 全方位保护老人起居安全

        前面说了,居得安包含三个方面:

  1. 人的因素:是指外来陌生人造访带来的风险,可以通过接入主机的华为智能门锁,由主机根据记忆确定来访人员是否未陌生人?如果是陌生人,则通知老人的监护人,如孩子、社工。为维护老人自尊,可以让老人通过视频和来人交互,但监护人应能同时看见。这样就可以消除隐患,包括那些欺骗老人买保健品的问题也能化解。
  2. 自然因素:系统能监测室外天气,并有窗磁检测窗户是否开着,在刮风、下雨时可及时提醒老人关窗,以消除因老人感觉迟钝导致的麻烦。
  3. 客观因素:现在家中电气设备很多,有些装置不可以长时间通电,最好老人家中所有涉及安全的装置都能通过系统断电(包括一些可能导致不安全的非电器设备);如个别装置实现不了,应通过监测老人行为判断是否打开了,及时提醒老人关闭,以彻底消除火灾隐患。

3.9 行的稳——通过技术手段尽量避免老人摔倒

        老人跌倒是常事,但对于老人而言,跌倒带来的风险很大,一是因老人骨质酥松,易骨折,且人老了恢复能力差,需要较长时间卧床,更加快了老人肌体退化。所以很多老人跌倒后就再也站起不来了,只能疼苦的走完余生。

        传统方式多数是监测老人是否摔倒,及时告知监护人,避免老人长时间得不到帮助产生次生伤害。

        借助康养传感器及AI主机,可以在检测到老人开始行动时,用语音提示老人注意,就像有子女或保姆在身边一样,让老人能将注意力集中于自己将要做的事情上,从而降低摔跤的概率,因为老人摔倒通常是由于注意力不集中、走神了所致。

        在老人起夜的路径中设计带灯扶手,以及沿途指示的可调光射灯,由主机根据康养传感器检测到的老人位置自动控制开启,达到既有照明又不影响老人睡眠的效果。老人起夜时不喜欢太亮的灯光,因强光会使老人“醒透”,导致后续入睡困难。用技术手段完全可以让老人既不用动手又能在合适的照明下安全往返。

        如果能将检测到室内的环境,则可根据老人行踪提示障碍、提醒扶手。

3.10 玩得欢 —— 为老人创造居家娱乐活动

        居家养老不是吃喝等死,活动受限、不便出门更需要用丰富的娱乐活动填充老人富裕的时间。而如今的小艺(AI)及完善的网络资源,可为之!

        老人的娱乐活动可分为以下几类:

  1. 自娱自乐:根据老人爱好,可以主动推送老人喜欢的电影、戏曲、电视剧。如老人喜欢读书,则根据老人要求,提供所选择的有声读物,并在智慧大屏上配以字母,辅助老人听清。如无对应的有声读物,则选择电子版图书,在智慧大屏上显示,并用语音朗读。这些华为阅读即可实现,只要移植到鸿蒙主机和智慧大屏所组成的系统上即可。此外,还可以根据老人状态及相应场景,如子女或孙辈回来、好友拜访之后,从家庭存储中提取相应的照片、视频,呈现给老人,让其能更多地获取来访所带来的愉悦。
  2. 社交性娱乐:老人虽不便出门,导致社交活动受限,但网络完全可以化解之。随着华为智慧养老系统的普及,首先可以在已安装相同系统的老人朋友间实现视频聊天,按如今网速及智慧大屏的能力,应该可以做到接近“思科网真”的效果,使老人感觉上就像隔着一个窗户在聊天。除了熟人之外,还可以在老人授权后,系统自动在所有装有鸿蒙养老系统、同样授权的老人中,挑选生活背景、教育水平、职业经历相近的老人挑选合适的,并且在两侧老人均处于无所事事的状态时,在征得两端老人同意后,为他们创建视频聊天,就像他们在散步时遇到聊得来的人一样。因有系统把关,应该比老人自己在社会环境中接触的人更为可靠,经过系统筛选,两人聊得投机的概率更高,而且可以跨越地域限制,这取决于华为服务器系统对鸿蒙智慧养老的管理方式。
  3. 游戏性娱乐:下棋、打牌也是老人合适的娱乐活动之一,尤其是麻将,对老人思维有很好的锻炼,因需要动手砌牌,手部活动有助于抵抗衰老,俗话说“心灵手巧”。基于主机和大屏实现网络下棋、打牌不难,但对于老人而言,这种方式不太适合,因为年轻人玩这些游戏关注的是输赢,由此产生快感;而老人玩更多是关注过程,感受和玩伴相处的快乐。因此,为最大化实现游戏娱乐给老人带来的愉悦,需要设计一款电子麻将牌,具体构思如下:按标准麻将尺寸设计,用小液晶屏显示麻将牌面,内置低功耗控制器、充电电池,使用华为星闪或BLE(尽量降低功耗)和主机连接。主机上运行麻将程序,配合大屏显示,并利用大屏摄像头呈现其他玩家,屏显效果尽量接近真实场景,只是玩家面对的不是真实的牌桌,而是屏幕里的虚拟牌桌。电子麻将牌面由主机控制,摸牌后显示,打出后清除,再次摸牌后显示,所以只需富裕2张牌即可,一个玩家只需要15张牌。打出的牌放在一个特定的托盘上,装有传感器以告知主机哪张牌打出了,哪张牌摸走了(托盘上开始玩时放置15张牌,玩的过程中只有2张牌)。主机通过网络,协调其他玩家的摸牌、出牌内容,实现虚实结合的麻将游戏,玩的过程玩家可以相互看到,还可以聊天,除了在各自家中,几乎和聚在一起玩相同。约玩伴的方式和前述社交交友一样,由系统辅助实现。麻将牌内置可充电电池,使用触点充电,设计专用收纳盒,在收纳时完成充电(和蓝牙耳机类似)。之所以选择麻将,是感觉其比别的游戏耐玩;扑克牌较难实现虚实结合,且规则各地相差太大;麻将规则相对统一。

3.11 服的准——用技术手段辅助老人准时、准确吃药

        老人吃药通常是日常生活中的一项主要内容,一日三次、一次不止一种并不鲜见,故保证老人准时吃药、正确吃药成为一件不可忽视的“大事”,尤其是一个老人生活时,无人提醒,很容易忘记。甚至随着年龄增长,每次该吃哪种药都会困扰老人。

        为此,市场上出现过很多种辅助吃药的药盒,包括具备智能提醒的产品,我就曾经设计过一个。可我在设计中发现,这些产品都只能针对某些痛点,很难符合不同老人的需求,甚至还会因此带来某些隐患,如为了提前配置好一周的药物,而过早将药从密封包装中取出,长时间暴露于空气环境中,是否会对药性产生副作用?将几种需同时服用的药物预先放置在一个小盒子里,相互间接触是否会产生反应?这些都很难确定,因为客户所吃的药千奇百怪。

        而借助具备AI的主机,以及带有摄像头的交互装置,就可以完全化解此困扰。

        首先将老人药服用的药物及服药时间输入主机(告知小艺),包括所服药物的外包装、打开取出后的药物形状等信息;这个可以由监护人(子女或社工)完成,通常很久才会需要做一次;将药物整齐的排列在固定的地方,最好在智慧大屏旁,这样可以通过智慧大屏提示老人服哪种药?服用多少。

        小艺(主机AI)根据服药时间,通过语音和大屏提醒老人,老人根据大屏所提示的信息,用所佩戴的交互装置摄像头拍摄药物,在小艺语音指导下取出正确的药物,并用摄像头确认取出的药后服用,这样一方面确保老人准时、正确服药,同时也对老人服药做了完备的记录。这种方式就像有监护人帮助老人一样,只是由虚拟的小艺完成。

        此方式完全消除了前述传统药盒的不足和隐患。还带来一个好处:监护人(子女或社工)以及日后也许会普及的家庭医生,可以正确的帮老人拿药,不必担心老人说不清。并在就医时可向医生出示清晰的用药历史,以利医生正确诊断。

3.12 治未病——根据系统所获取的老人生活信息发现早期病变

        此处的“治未病”并非真正的,只是期望通过系统获取的数据,早期发现老人的异常,为及时就医、防患于未然提供可能。

        这种检测分为两个层面:

  1. 隐性监测:即通过系统对老人起居生活规律的统计,对一些涉及生理性的数据进行监督,从而发现老人的异常,如:用餐时间、用餐量、睡眠起止时间、睡眠持续时间、睡眠质量、排便次数、排便规律、排便持续时间、每日活动时间、坐卧时间、娱乐时间等。首先是收集,在取得一定数据量后,再以此作为参照标准,发现之后的异常;首先通过小艺和老人的交流干预,在确定是异常后,通知监护人,做出合理的处置。
  2. 显性检测:借助佩戴的交互装置,老人按小艺的提示,采集自己的体温、脉搏、呼吸频率等生理性参数,再根据老人病症辅助联网的血压计、血样仪、血糖仪采集相应数据,并使用交互装置在小艺指导下拍摄面相、舌苔等中医关注的信息;中医的望、闻、问、切还是有一定道理的,据说华为已经在建立中医大模型,期望未来可以为老人提供相关的服务。系统可以自主部分实现闻、问的部分功能(隐性监测),再辅以这些显性的检测,可以完成中医所关注的大多数信息以及西医所关心的常用体征,从而发现老人的早期身体变化,结合AI的诊断,为未来可能存在的家庭医生提供有效信息和处置建议,可大大提高家庭医生或去医院就诊的效率和准确性。

        使用AI + 系统持续的数据监测、规律的数据采集,可以做得比监护人(子女)还完善。

        老人衰老是一个渐变过程,很多疾病都是从量变到质变。而早期干预可大大减缓变化的速度,弱化由此带来的痛苦。阿尔兹海默症就是最典型的例子,听医生说:如能在生活中细致观察老人行为,从而发觉早期症状,及时干预,有可能老人在走之前症状都不至于进展到显性程度。可一旦已经呈现出显性症状,药物干预作用就极其有限了。不止是阿尔兹海默症,还有很多老年病早期干预后,都会大大延缓病情进展,有可能在其到达人生终点前都不至于产生明显的痛苦,这就达到了治未病的目的!为老人安享晚年提供了可能。

四、对目前鸿蒙智家的看法及建议

        目前的鸿蒙智家系统我大致关注过,也去了当地的全屋体验店(南京),总体来说并未跳出早期智能家居的窠臼,和传统装修无本质区别,以下是我的一些个人观点,仅供参考。

        虽说产品称呼为“鸿蒙智家系统”,但系统的概念不强,仍是以一个个产品的堆砌为主,无显著的系统特征。最多是家居的底层电力支持系统,主要涉及照明、影音两个范畴;安防系统因所针对的客户多为单元房,独立院落客户有限,故称之为系统有点勉强,所以呈现给客户的只能是智能锁具。

        至于其它一些产品更多是可接入系统的独立角色,如窗帘、安全灶台等,因系统没有明确的服务对象和场景,故很难将它们有机的整合在一起,根据对象需求和场景自然地发挥各自的作用。

        目前的系统似乎更多是面向年轻人,炫酷成分居多,而且倾向于DIY。但在如今年轻人如此卷的氛围下,有钱的几乎没有时间在家享受,有时间宅家的大多数没钱。而且如今年轻人几乎没有串门的习惯,社会上提供的公共社交场所很多,新居炫酷的机会甚少,也将降低年轻人对此的需求。

        作为鸿蒙智家的设计者是否琢磨过:目前所推出的产品服务具体对象是谁?从事什么职业?是否已婚?有无孩子?是否三代同堂?每日在家的时间是多少?什么时间在家?和谁在家?他们在家一般干什么?他们最期望家呈现什么样的氛围?如此等等。

        我看过一本关于软件设计的书,中文书名是《软件创新之路》,作者是被誉为“VB之父”Alan Cooper。书中阐述的一些设计理念我觉得对消费类产品研发十分有参考价值。尤其是书中第9章关于“角色”的阐述,对所有研发消费类产品的工程师而言,都会有帮助。

        他所建议的是先精确、全面、细致的勾画出你要研发的产品用户特征,即“角色”,要求是一个非常具象化的真实人物。之后产品的所有功能设计取舍都取决于这个人是否需要,而不是由项目经理或负责这个功能的工程师决定。他所强调的是“只为一个人设计”,只限定出市场的10%目标客户,让他们对你的产品100%的狂喜,你将会取得成功。(我将书中这一段摘录放在附件中,有兴趣也可以找来全书看看,书号:ISBN 7-5053-6306-9/Z-356,电子工业出版社出版)。

        我上述构思就是基于这个思路所写的。

        所谓“系统”,应是针对明确的需求,将市场上各个独立功能的产品整合,从而为对象提供完整的服务的一整套解决方案。

        对象如果不明确,构建系统时很难取舍哪些产品需要加入?哪些产品可以放弃?加入的产品哪些地方需要改进、完善以适应系统的需求?哪些功能可以维持不变甚至略有删减?

        实际上华为研发的技术已经完全覆盖了智能家居所需,缺少的是针对特定客户群体的有效整合。

        做消费类产品不同于工业产品,工业产品的客户是专业人群,他们对需求的把握有时比产品研发者还准确,因此研发者只需正确理解客户的要求,做出可靠性好、性价比高的产品即可。

        而消费类产品的客户多数不懂技术,他们只是模糊地知道想实现什么?至于所用技术完全不知,与其向他们宣传产品技术有多牛,讨论哪些技术可行、哪些不可行,不如描述所推产品的使用场景、所能提供的效果,客户或许更易理解、接受。

        而要生动描述出使用场景、实现效果,对于智能家居系统而言,没有具像化的服务对象是很难做到的;按目前这种零零散散的功能描述,客户根本无法在短时间内明白安装鸿蒙智家能得到什么?是否符合他的诉求?

        只有商家能呈现完整的应用场景和效果,客户像看电影一样比对“剧中情景”,看看自己是否能对号入座?才能判断自己是否需要,即便自己不需要,或许会推荐给符合剧情的家人、朋友;因为他理解、认同了。

        以上乃个人之见,由于对鸿蒙智家了解有限,如有不妥之处,望海涵。

        我所构思的鸿蒙养老系统只是大千世界中的需求之一,还可以找出很多不同类型的对象,谋划出解决他们痛点的智能家居系统,从而使得华为智家成为一系列智能家居的解决方案提供商,而构建系统所需的具体功能产品,完全可以由传统家电厂家提供,华为给出具体要求。这也许会成为家电产品的一个新的增长点呢。

        在针对特定群体的完整智家系统被市场接受后,一定会由此派生出很多子系统,因为客户会根据自己的实际情况,从中取舍,以满足自身需求。这种做减法的过程客户会。

        希望上述构思能对华为鸿蒙智家的研发人员有所触动,期待着……

        同时也期待者同样想在智能家居领域、基于鸿蒙系统开发的公司、创业者能进入这个市场,享受银发经济带来的红利。

        估计在此网站的读者像我这个年龄的不多,对老人晚年将面临的窘境体验不深,那希望你们能帮着转告对此有可能感兴趣的朋友,拜托!谢谢!

_________________________

一个退休工程师

写于20250711

附件:

通过网盘分享的文件:《软件创新之路》第九章(角色).pdf
链接:

https://pan.baidu.com/s/1uM8HaUswsTHL_7Hp-gE4PA

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