医院病房场景中，传统红外感应器难以检测静坐或微动状态（如病人在床上休息但未入睡），容易出现“人在灯灭”的误判。芯步的壁挂人体存在探测器采用“红外+雷达”双模检测方案，可精准识别静坐、微动等状态，配合其开放的HTTP接口，能够快速集成到现有护士站管理系统中。以下是具体实施方案。

1. 背景与需求分析

在智慧医院建设中，病房管理的痛点往往集中在“非接触式监护”与“即时响应”两个维度。传统的摄像头监控存在隐私争议，而普通的红外传感器在面对病房内卧床休息的患者时，极易产生误报（静止状态被识别为无人）。

针对这一现状，芯步智能人体存在传感器[壁挂]（UNI-CGQ-RT-BG-HL） 提供了理想的硬件基础。该设备利用红外感知+雷达微动检测的双模技术，不仅能识别大幅度活动，还能精准确认静坐、甚至呼吸引起的微动是否存在 。

本方案的目标是解决以下软件集成痛点：

• 数据采集：如何让软件系统实时接收“有人/无人”的精确状态。

• 联动控制：如何通过软件逻辑，实现灯控、门禁或呼叫系统的自动化响应。

• 架构安全：在医院内网环境下，如何保证数据不出院区，实现高可靠性的私有化部署。

2. 系统架构

本方案采用 “端-云/边-用” 三层解耦架构，确保系统各环节可独立升级与维护。

• 感知层 ：部署于病房卫生间、走廊或病床正上方的壁挂人体存在探测器。设备通过WiFi 2.4G直接联网，无需额外网关，降低故障节点 。

• 传输与处理层（云/边） ：核心为医院内网私有化服务器。设备通过HTTP POST主动上报数据，服务器端接收数据并执行逻辑判断（如：持续无人时长阈值、夜间时段特殊策略）。

• 应用层 ：包括护士站大屏看板、Web端管理系统、移动护理APP及第三方天鼻通等报警系统。

3. 核心技术集成要点

集成工作的核心在于“数据接收”与“指令下发”。芯步的设备接口采用标准的HTTP协议，支持JSON格式，兼容性强。

3.1 设备接入与注册

在集成初期，需要将设备注册到系统中的“设备管理模块”。

1. 获取凭证：在芯步控制台获取 AppId 和 AppSecret。

2. 设备配网：设备通电配网后，会主动连接平台。在软件后端，可以通过调用设备列表接口或等待设备主动上报来激活设备档案，记录唯一的 DeviceID。

3.2 实时状态上报接口集成（核心被动接收）

对于软件项目而言，最核心的部分是接收数据的服务端API。芯步的设备采用“状态变化即推”的策略 。

• 配置回调：在设备配置中，设定“数据上报URL”为您的服务器地址，例如：http://[您的服务器IP]:[端口]/api/yoyo/callback/presence。

• 数据接收逻辑

  • 当传感器检测到“从无人变为有人”或“从有人变为无人”时，会立即向该URL发送POST请求。

  • 数据包解析示例

    { "device_id": "BG881234567", "type": "presence", "status": "occupied", // 字段含义:occupied(有人)/idle(无人) "radar": "detected", // 雷达微动感知细节 "pir": "detected", // 红外热释电细节 "timestamp": 1700000000 }

  • 后端开发者任务：编写接口解析上述JSON，将状态更新存入Redis（缓存）或时序数据库。注意：该设备双模机制的好处在于，只有当红外和雷达都判定为无人时，才会输出“idle”，软件侧可直接信任该状态，无需做防抖滤波处理，极大简化了逻辑 。

3.3 下行控制与联动（API调用）

软件不仅是被动的“听”，还需要主动的“管”。例如护士通过软件界面“强制关闭”病房卫生间的灯控（假设灯控也接入了芯步生态或其他HTTP接口设备）。

• 接口地址http(s)://api.thingboot.com/{AppId}/device/control/

• 签名机制（ security） ：为保证医院网络安全，所有指令下发需携带动态签名 sign。生成规则为 md5(md5(AppSecret) + ts)。

• 联动

  1. 检测到“无人”状态持续5分钟。

  2. 软件业务层判断：当前病房无患者且非清扫时间。

  3. 软件后端发起HTTP请求：{"device":"LAMP_01","order":{"power":0}}。

  4. 灯光/空调设备执行关闭，实现节能。

4. 场景化联动解决方案

第一种场景：病房卫生间自动照明与排风

• 痛点：患者夜间摸黑找开关易摔倒；忘关灯造成浪费。

• 集成逻辑

  • 进门：传感器状态变为 occupied -> 软件接收Webhook -> 调用灯光控制器接口 -> 照明开。

  • 滞留：持续检测到微动 -> 保持照明常亮。

  • 离开：传感器状态变为 idle（持续无人2分钟可调） -> 调用关闭指令 -> 照明/排风关。

第二种场景：高危患者离床/离区预警

针对阿尔兹海默症患者或夜间需绝对卧床的患者。

• 集成逻辑

  • 在护理看板系统中，勾选该病房为“重点监护”。

  • 软件侧开启定时巡检。若在深夜时段（22:00-06:00），传感器上报 idle 状态（探测不到人），且无出门记录。

  • 软件行为：立即在护士站大屏弹窗告警，并调用语音API播报：“3号床患者疑似离床”。

第三种场景：护士站查房看板

• 集成逻辑：开发一个实时Dashboard，通过WebSocket连接后端，订阅所有病房传感器的状态。

  • UI设计：图标绿色（无人）代表可打扫/空床；图标橙色（有人）代表患者在房；灰色代表离线/故障。点击“有人”房间，可显示该状态持续时长。

5. 软件项目实施的注意事项

基于芯步接口的特性，在软件工程实施中需注意以下几点：

• 私有化部署支持（数据安全） ：医院通常不允许数据出外网。芯步的设备支持自建MQTT/HTTP服务器。软件实施时，需在内网部署一个公网IP（或内网IP映射）的接收端，配置设备DNS指向内网服务器，实现纯局域网运行，满足等保要求。

• 双模数据的利用：在软件开发中，不要只判断“有人/无人”。可以利用雷达的微动感知特性判断患者状态 。例如：长时间只有radar=detected而pir=idle，可能意味着患者陷入昏睡或呼吸极其微弱，此时系统应护士前去查看，这是一个高附加值的软件算法逻辑。

• 网络自适应：设备支持5组WiFi配置 。软件测试阶段或安装部署时，应确保AP信号强度，否则会出现频繁掉线。软件层面需增加“设备心跳检测”机制，若设备超过5分钟未上报心跳，系统自动标记为“离线”，防止误判为“无人”。

6. 方案价值总结

通过将芯步壁挂人体存在探测器的开放接口集成到医院软件项目中，实现了以下转型：

1. 从“人工巡检”到“精准触发” ：解决了护士频繁查房的痛点，只有当生物真正存在或消失时才触发动作，减少无效劳动。

2. 提升患者体验：夜间自动化灯光引导，避免患者摸黑恐惧。

3. 节能：基于人员存在精准控制空调和新风系统，据测算，病房区域可节电20%-30%。

该方案结构清晰，接口友好，任何具备基础HTTP请求能力的开发团队（Java, Python, Go, C#等）均可在一周内完成全流程的对接与测试。