許莉麗

（浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 浙江省杭州市 310018）

1 健康監(jiān)測管理的現(xiàn)狀與不足分析

隨著城市化進程與人們工作生活節(jié)奏的加快與壓力增大，人們健康監(jiān)測實時管理與健康服務(wù)對接意識的淡泊或者存在需求無法得到滿足的匱乏問題；隨著社會的發(fā)展與進步，人口老齡化問題逐步凸顯，這類人群現(xiàn)在隨著子女的異地求學(xué)工作造成空巢或者獨居的情況越來越多，但是他們往往有時候健康狀況不佳、慢性病亞健康或者不健康甚至生活不能自理的也不在話下，但市場上的健康服務(wù)管理供應(yīng)商更多的是線下機構(gòu)，很多老人行動不便利或者覺得不方便，往往耽誤了很多實時監(jiān)測管理健康數(shù)據(jù)并接受相關(guān)健康服務(wù)的時間和機會；隨著國家鄉(xiāng)村振興計劃的推進，新農(nóng)村地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施與農(nóng)民生活配套已經(jīng)提升不少，但是很多醫(yī)療設(shè)施、營養(yǎng)師、健身教練、養(yǎng)生新媒體博主、醫(yī)療專家軟性資源還是在大城市比例較高，并未在新農(nóng)村地區(qū)普及實際落地，但是新農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)民收入在提升，健康管理與服務(wù)需求在加大，但是資源與配套不平均造成了他們對于自身健康監(jiān)測管理與服務(wù)對接的需求無法得到滿足。

基于上述三類人群健康監(jiān)測管理的需求與不足的現(xiàn)狀，目前已經(jīng)有一些產(chǎn)品關(guān)注了健康監(jiān)測管理服務(wù)，但是卻存在一定的局限性和不足，大體上來說可以分成三類：第一類如智能手環(huán)或手表等，雖具備自動健康數(shù)據(jù)采集功能，但缺乏后續(xù)分析與健康服務(wù)對接；第二類如線上健康分析診斷平臺等，可基于大數(shù)據(jù)生成健康報告，但數(shù)據(jù)采集不自動和無健康服務(wù)對接；第三類如健身或營養(yǎng)推薦App 等，被動提供健康服務(wù)，例如健身課程等，但不是基于數(shù)據(jù)分析的智能推薦引流。

針對上述的健康監(jiān)測管理需求現(xiàn)狀與已有產(chǎn)品的應(yīng)用現(xiàn)狀總結(jié)，不難發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的已有產(chǎn)品或平臺存在例如智能手環(huán)缺少后續(xù)的健康報告和自動智能推薦健康方案、健康管理類App 無智能推薦的C2C 專業(yè)健康服務(wù)、健康營養(yǎng)類APP 無健康數(shù)據(jù)采集與健康分析和智能推薦的缺點，整體來說功能不全面、研究不深入與服務(wù)不到位，不能更好地做到對自身健康的監(jiān)測、管理與后續(xù)的電商服務(wù)銷售模式下的健康服務(wù)對接。因此，迫切需要一個集個人健康數(shù)據(jù)實時采集監(jiān)測、自動化生成健康分析報告，再到后續(xù)智能推薦對接健康服務(wù)于一體的數(shù)字化平臺。正是基于上述的現(xiàn)狀，開展應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)與人工智能手段實現(xiàn)一個跨越時間與空間的健康監(jiān)測管理平臺的研究。接下來對平臺的研究實現(xiàn)過程進行闡述。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)與深度學(xué)習(xí)的健康監(jiān)測管理服務(wù)平臺的研究

基于上述的現(xiàn)狀與不足分析，目前還沒有把健康數(shù)據(jù)檢測和后續(xù)的健康恢復(fù)服務(wù)連接在一起的平臺與產(chǎn)品，因此提出融合物聯(lián)網(wǎng)、人工智能深度學(xué)習(xí)與智能推薦算法的AIoT 前沿技術(shù)實現(xiàn)集“數(shù)據(jù)采集監(jiān)測+智能分析+智能對接服務(wù)”三位一體流程化的健康監(jiān)測管理服務(wù)平臺研究，用戶使用平臺時可以通過物聯(lián)網(wǎng)采集設(shè)備實現(xiàn)健康數(shù)據(jù)的準確的采集和健康數(shù)據(jù)的實時更新查看。此外還將根據(jù)用戶目前的身體健康數(shù)據(jù)個性化推薦健身教練一對一直播教學(xué)、專業(yè)營養(yǎng)師跟蹤一對一咨詢、養(yǎng)生論壇推文服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)+診療服務(wù)等系列健康服務(wù)管理。基于物聯(lián)網(wǎng)與深度學(xué)習(xí)的健康監(jiān)測管理服務(wù)平臺可以為一切關(guān)心自身健康的人們服務(wù)，精準定位于白領(lǐng)、老年人和新農(nóng)村地區(qū)農(nóng)民人群。通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對用戶進行自動實時健康數(shù)據(jù)的檢測，大數(shù)據(jù)分析與智能化生成用戶的健康監(jiān)測分析報告，后續(xù)自動化對接智能推薦的個性化健康服務(wù)，包括三大部分，具體的原理內(nèi)涵闡述如下：

2.1 物聯(lián)網(wǎng)健康數(shù)據(jù)采集與阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺云端上收精準信息匹配

（1）物聯(lián)網(wǎng)健康數(shù)據(jù)采集上傳：用戶通過我們定制的物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備或設(shè)置在社區(qū)的智能采集點，通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備自動采集體溫、心率等健康數(shù)據(jù)。用戶通過體溫檢測模塊和心率采集模塊采集到體溫與心率，并將這些數(shù)據(jù)上傳至阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺云端。

（2）用戶通過微信小程序端注冊上傳個人照片至人臉庫服務(wù)器上，該庫收集了所有用戶的人臉信息，通過人臉智能算法生成與用戶信息匹配的人臉I(yè)D。云端會將人臉I(yè)D 與采集到的健康數(shù)據(jù)進行精準匹配，確保數(shù)據(jù)的安全性與精確性。

2.2 健康大數(shù)據(jù)分析與基于人工智能深度學(xué)習(xí)算法的健康報告生成

（1）健康大數(shù)據(jù)分析：將實時采集或者階段性采集（社區(qū)點）的體溫和心率信息整合成健康大數(shù)據(jù)樣本集，并對健康大數(shù)據(jù)樣本集進行信息歸納、檢索、整合。

（2）基于人工智能深度學(xué)習(xí)模型的健康監(jiān)測分析報告生成：平臺在健康大數(shù)據(jù)分析的樣本集基礎(chǔ)上，將數(shù)據(jù)集輸入訓(xùn)練完成的人工智能深度學(xué)習(xí)模型進行預(yù)測與判定生成用戶的健康檢測分析報告，為后續(xù)的健康服務(wù)自動化智能化推薦與對接提供了良好的依據(jù)與基礎(chǔ)。此處人工智能深度學(xué)習(xí)模型是基于時間序列LSTM 算法經(jīng)過前期大量健康數(shù)據(jù)樣本訓(xùn)練生成的具有精準擬合性和可遷移性的深度學(xué)習(xí)模型。

2.3 自動化智能推薦算法支持下的健康服務(wù)對接

（1）智能推薦算法支持的健康服務(wù)對接：基于模塊2 的健康監(jiān)測分析報告生成，應(yīng)用智能推薦算法，自動生成智能推薦結(jié)果與之對接，包括健身服務(wù)、營養(yǎng)餐計劃推薦咨詢服務(wù)、養(yǎng)生知識推薦服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)+診療服務(wù)等。

（2）多樣化的健康服務(wù)電商銷售模式：基于智能推薦結(jié)果直接給出相關(guān)的健身教練一對一直播服務(wù)、營養(yǎng)師推薦方案與一對一咨詢服務(wù)、養(yǎng)生知識論壇與個性化推文服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)+診療醫(yī)師服務(wù)便于用戶選擇購買。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)與深度學(xué)習(xí)的健康監(jiān)測管理服務(wù)平臺的實現(xiàn)

平臺使用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)和電商智能推薦服務(wù)等計算機前沿技術(shù)與數(shù)字化服務(wù)電商理念為社會與產(chǎn)品定位人群提供集物聯(lián)網(wǎng)采集心率體溫、用戶人臉識別信息精準匹配、健康大數(shù)據(jù)分析與智能健康報告生成以及自動智能化健康方案推薦與電商健康服務(wù)銷售成交等功能齊全的健康監(jiān)控管理與健康服務(wù)銷售數(shù)字化方案。具體實現(xiàn)分成三大部分，分別是基于物聯(lián)網(wǎng)的健康數(shù)據(jù)實時采集、基于大數(shù)據(jù)與深度學(xué)習(xí)的健康數(shù)據(jù)分析報告生成和基于智能推薦算法的健康服務(wù)自動對接與銷售。接下來對這三大部分進行闡述。

3.1 基于物聯(lián)網(wǎng)的健康數(shù)據(jù)實時采集

在健康數(shù)據(jù)采集過程中，應(yīng)用阿里云物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺匹配的樹莓派（內(nèi)置AliOS 物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)）開發(fā)板連接相關(guān)的心率、體溫和攝像頭傳感器設(shè)備，形成物聯(lián)網(wǎng)健康數(shù)據(jù)采集硬件套件，將該硬件套件內(nèi)置到物聯(lián)網(wǎng)采集設(shè)備成物聯(lián)網(wǎng)穿戴設(shè)備，或者將上述硬件套件部署到社區(qū)的健康數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)采集屋內(nèi)，成為平臺的健康數(shù)據(jù)采集終端?；诮K端（集成產(chǎn)品的物聯(lián)網(wǎng)硬件套件的物聯(lián)網(wǎng)采集設(shè)備或社區(qū)采集屋）的健康數(shù)據(jù)采集過程與攝像頭采集數(shù)據(jù)。同時上收到阿里云物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺，進行基于人臉識別算法的信息匹配與數(shù)據(jù)存儲。

3.2 基于大數(shù)據(jù)與深度學(xué)習(xí)的健康數(shù)據(jù)分析報告生成

從云端收集整合的用戶健康大數(shù)據(jù)樣本集將自動流入基于時間序列LSTM 的人工智能深度學(xué)習(xí)算法模型，并預(yù)測輸出該用戶的健康數(shù)據(jù)分析報告，這個過程包含了兩大要點，第一大要點是云端用戶健康大數(shù)據(jù)分析，對于該部分的數(shù)據(jù)經(jīng)過采集處理、篩選與整合形成適合于人工智能深度學(xué)習(xí)模型預(yù)測的具有特征值與特征向量的數(shù)據(jù)樣本集，第二大要點是人工智能深度學(xué)習(xí)模型的前期訓(xùn)練過程，為了有效形成具有精準擬合性和遷移學(xué)習(xí)性的預(yù)測模型，需要應(yīng)用大量的健康數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練，形成最終有效的人工智能健康分析報告預(yù)測深度學(xué)習(xí)模型，使得該模型預(yù)測準確率高，實際應(yīng)用性更強。

3.3 基于智能推薦算法的健康服務(wù)自動對接與銷售

用戶的健康數(shù)據(jù)分析報告將有效地展示在用戶的手機微信小程序端，此時平臺將自動根據(jù)報告結(jié)果觸發(fā)后臺的智能推薦算法，以最優(yōu)化的方案推薦給用戶相關(guān)的健康服務(wù)，這些類型的健康服務(wù)包括健身教練一對一直播服務(wù)、營養(yǎng)師健康飲食計劃與一對一咨詢服務(wù)、養(yǎng)身論壇與內(nèi)容推文服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)+診療服務(wù)這四大類，用戶可以基于智能推薦算法篩選出來的這些健康服務(wù)推送有選擇地進行相關(guān)服務(wù)地購買，形成了基于智能推薦模式的健康服務(wù)電商銷售創(chuàng)新手段。

4 創(chuàng)新與總結(jié)

在當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)與人工智能技術(shù)快速發(fā)展的今天，針對當(dāng)下健康監(jiān)測管理不同需求人群遇到的困難與市場產(chǎn)品平臺的不足，研究當(dāng)下最前沿的物聯(lián)網(wǎng)健康數(shù)據(jù)采集傳感器設(shè)備、樹莓派物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板、阿里云物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)AliOS 和阿里云物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)平臺實現(xiàn)平臺最前端的客戶健康大數(shù)據(jù)采集，并應(yīng)用人工智能人臉識別算法對接客戶信息進行匹配，最終將用戶信息與健康大數(shù)據(jù)組成元組對上收到阿里云Web 服務(wù)器，實現(xiàn)了基于AIOT（智能物聯(lián)網(wǎng)）融合技術(shù)的健康大數(shù)據(jù)采集，克服傳統(tǒng)穿戴設(shè)備與云端服務(wù)器對接的關(guān)聯(lián)信息匹配靠微信或登錄錄入等特征，使用人臉識別能夠自動對接信息匹配。在技術(shù)應(yīng)用開發(fā)上基于阿里云物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)平臺，拋棄了傳統(tǒng)嵌入式物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)編寫代碼較難，邏輯性與安全性調(diào)試自主性過大的問題，用阿里云物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)平臺封裝的API 來為項目的第一個模塊保駕護航，提供技術(shù)二次開發(fā)的保障。研究基于時間序列LSTM 算法的人工智能深度學(xué)習(xí)模型，以健康大數(shù)據(jù)集為訓(xùn)練樣本集，形成具有高準確度的健康數(shù)據(jù)分析深度學(xué)習(xí)模型，能夠?qū)崿F(xiàn)健康數(shù)據(jù)分析報告自動生成，克服傳統(tǒng)通過手動數(shù)據(jù)錄入分析得到的健康分析報告不準確的問題和需要各類人工或者后臺邏輯算法分析得到的健康數(shù)據(jù)分析報告實現(xiàn)繁瑣問題。智能推薦在電商領(lǐng)域普遍應(yīng)用，是人工智能手段在電商平臺營銷模式上的應(yīng)用。同時一對一的視頻教學(xué)在線上教育領(lǐng)域已經(jīng)廣泛應(yīng)用，但是融合這兩類應(yīng)用到健康服務(wù)電商模式上市場上目前不多，產(chǎn)品則是融合上述兩種成熟的科技應(yīng)用，實現(xiàn)一種組合創(chuàng)新，基于健康數(shù)據(jù)分析報告結(jié)果，以大量該結(jié)果的數(shù)據(jù)集作為智能推薦算法的訓(xùn)練數(shù)據(jù)形成最優(yōu)化的智能推薦算法模型，之后基于任何自動生成的健康數(shù)據(jù)分析報告，產(chǎn)品會自動通過智能推薦算法得到相關(guān)的健康服務(wù)推薦項目，自動化對接后續(xù)健康服務(wù)電商銷售，同時自動化對接的健康服務(wù)又組合了當(dāng)下最流行的一對一英語在線教育的直播視頻模式，互聯(lián)網(wǎng)+診療，營養(yǎng)師咨詢等一對一聊天對話模式和自媒體的養(yǎng)生論壇推文模式這四大服務(wù)模式，實現(xiàn)了基于智能推薦算法的健康服務(wù)自動化對接電商銷售的科技賦能下商業(yè)模式創(chuàng)新。研究的平臺擁有多元一條龍服務(wù)的內(nèi)涵，數(shù)據(jù)采集監(jiān)測+智能分析+智能對接服務(wù)，從單一走到商品+服務(wù)+數(shù)據(jù)+內(nèi)容的組合。