Personenortung bei Demenz (Produktentwicklung)
Personenortung bei Demenz (Produktentwicklung)

Personenortung bei Demenz (Produktentwicklung)

Prototypentwicklung: Personenortung bei Demenz

Bachelorarbeit von S. Malbasic. Studiengang Angewandte Elektronik. FH Campus Wien

Zusammenfassung

Diese Arbeit beschreibt eine Prototyp-Entwicklung für die Personenortung (GPS-Tracking) inkl. Sturzerkennung. Ein Ortungsgerät, das dabei helfen kann beispielsweise Menschen mit Demenz aufzufinden wird realisiert. Die Ortung wird durch eine SMS an die im Gerät verbaute SIM-Karte ausgelöst und das Gerät sendet automatisch einen Link mit den GPS-Koordinaten zurück an den Versender der SMS.

Einführung

Mithilfe einer technischen Innovation soll das Leben von Menschen, die unter Orientierungsverlust leiden und dessen Angehörigen, erleichtert werden. Durch ein selbst entwickeltes Gerät soll es möglich sein die aktuelle Position einer Person zu bestimmen. Zusätzlich zur
GPS-Ortung sollte auch eine Sturzerkennung implementiert werden. Durch diese Erweiterung wird ein weiterer Sicherheitsmechanismus hinzugefügt, der für Personen mit gesundheitlichen Einschränkungen, wie z.B. Demenz eine zusätzliche Unterstützung darstellen soll.
Folgende Forschungsfragen sollen beantwortet werden:
FF1: Ist es möglich den bereits erstellten Prototypen zur Personenortung, der im Zuge der Bachelorarbeit 1 [3] entwickelt wurde, mithilfe einer Weiterentwicklung zu miniaturisieren?
FF2: Ist es möglich im Zuge der Weiterentwicklung des Prototyps, eine Sturzerkennung mit Hilfe ausgewählter Sensoren zu implementieren?

Hintergrund

Laut der Organisation „Alzheimer ́s Disease International“ belief sich die Anzahl der Menschen mit Demenz im Jahr 2018 weltweit auf etwa 50 Millionen. Gemäß einer Prognose könnte diese Zahl bis zum Jahr 2050 auf 152 Millionen Betroffene ansteigen [1]. Menschen mit Demenz leiden u.a. an Desorientierung, was dazu führt, dass sie gesucht bzw. gefunden werden müssen. Mittlerweile wird in Österreich beinah täglich nach demenzkranken Menschen gesucht. Falls die erkrankten Menschen nicht aufgefunden werden können, bedeutet dies auch oft eine Lebensgefahr für die Betroffenen. Bei erfolgreicher Auffindung werden die Menschen meist desorientiert, verunsichert oder gar verängstigt aufgefunden [2].

Mit heutigen Technologien könnte man solche Situatione vermeiden, betroffene Personen und deren Familien können damit einige Probleme und Sorgen abgenommen werden. Jedes Smartphone besitzt heutzutage ein GPS-Modul, um die aktuelle Position zu bestimmen. Mit solcher Technologie lassen sich auch Tracker aufbauen und dies könnte dazu verwendet werden, um demenzerkrankte Personen jederzeit zu orten.

Verschiedene verwandte Arbeiten wurden betrachtet und analysiert. Es wurden entweder Technologien mit geringerer Reichweite oder mittlerweile veraltete Hardware zur Umsetzung der Entwicklungen verwendet, wodurch die Ansätze nicht weiter verfolgt wurden [4][5][6].

Methoden

Ausgangspunkt dieses Projektes ist der Prototyp aus der BA1 [3]. Um dies zu verwirklichen wird der Prototyp, der bereits im Zuge der
Bachelorarbeit 1 entwickelt wurde, weiterentwickelt.

Abb. 1: Das Blockschaltbild des Prototypen liefert einen Überblick über einzelnen Komponenten

Der Fokus liegt nun nicht mehr nur auf Funktionalität (was das Ziel der BA1 war), sondern auch auf einer Verkleinerung des Gerätes. Zusätzlich wird eine weitere Sicherheitsfunktion implementiert und zwar eine Sturzerkennung. Das Gerät erkennt einen Sturz und versendet an eine (implementierte) Telefonnummer einer Kontaktperson eine SMS.

Ergebnisse

Der Prototyp (im Titelbild des Beitrags zu sehen) zur Personenortung mit Sturzerkennung besitzt eine SIM-Karte, die zur Ortung per SMS kontaktiert wird. Das Gerät liefert daraufhin eine SMS mit einem Link zu den GPS-Daten, wo das Gerät sich aktuell befindet (Abb. 2).

Abb. 2: SMS, die der Prototyp an die Kontaktperson sendet und (links) die Karte, die durch den Link geöffnet wird

Durch das entwickelte Batteriemanagmentsystem kann der Prototyp zur Personenortung über eine lange Laufzeit betrieben werden. Um eine Person, die dieses Gerät mit sich trägt zu orten, muss die Mobilfunknummer der SIM-Karte des Geräts bekannt sein. Da Nutzer*innen die SIM-Karte selbst einlegen können, wird der Datenschutz bzw. die Privatsphäre maximal geschützt. Das Gerät hat eine Kontaktnummer gespeichert, an die eine SMS versendet wird, wenn ein Sturz detektiert wird.

Quelle: Malbasic, Stefan. Prototyp eines Ortungsgeräts mit Sturzerkennung für ältere und beeinträchtigte Menschen. Bachelorarbeit 2 am Studiengang Angewandte Elektronik. FH Campus Wien. 2022

Referenzen:

[1] Rainer, R.: Statistiken zum Thema Demenz weltweit – statista.at, 2022 Online im Internet: https://de-1statista-1com-1ou0i90sq1048.han.fh-
campuswien.ac.at/themen/2032/demenzerkrankungen-weltweit/#topicHeader__wrapper (Stand 03.05.2022)

[2] Loiber, G.: Die Polizei wird „demenzfreundlich“, Salzburg, 2021. Online im Internet: https://www.sn.at/panorama/oesterreich/die-polizei-wird-demenzfreundlich-103793341 (Stand 03.05.2022)

[3] Malbasic, S.: GSM basierter GPS-Tracker. Bachelorarbeit 1 am Studiengang Angewandte Elektronik. FH Campus Wien, 2022.

[4] T./Hadwen, V./Smallbon, Q./Zhang, M./D’Souza: Energy efficient LoRa GPS tracker for dementia patients, South Korea, 2017.

[5] M.H./Kasliwal, H.Y./Patil.: Smart location tracking system for dementia patients, India, 2017.

[6] A.D./Muhammad, S./Sulaiman, A./Saparon: Tracking system for missing person, Kanazawa, Japan, 2017

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