摘要
随着我国人口老龄化程度的加深，老年人就医过程中面临的排队时间长、科室路线复杂、智能设备使用障碍等问题日益凸显。本研究针对老年群体医疗服务需求，设计了一款集成 NFC 技术的智能手环，通过实现医保卡与身份证信息的非接触式传输，解决老年人就医时证件携带不便及智能设备操作困难等问题。研究通过线下调研与线上问卷相结合的方式，收集了成都市 60 岁以上老年人的就医痛点及智能手环接受度数据，并基于 STM32 单片机完成了手环的软硬件系统设计。结果表明，32% 的老年人认为 "排队时间长" 是就医主要痛点，60% 以上的受访老人表示愿意接受具备医疗功能的智能手环。该智能手环通过 NFC 技术实现无卡挂号，结合摔倒检测、心率监测等功能，为老年人提供了便捷、安全的医疗辅助解决方案，对推动 "互联网 + 医疗健康" 在老年群体中的应用具有重要意义。
关键词：NFC 技术；智能手环；老年医疗；就医痛点；适老化设计
一、引言
（一）研究背景与意义
截至 2022 年，我国出现改革开放以来首次人口负增长，老年人口占比持续攀升，已正式迈入老龄化社会。国家统计局数据显示，60 岁以上人口占比达 19.8%，其中 65 岁以上人口占比 14.9%，老年群体的医疗服务需求日益成为社会关注的焦点。调研显示，32% 的老年人认为 "排队时间长" 是就医过程中最需改进的问题，30% 的老年人因医院科室布局复杂而面临迷路困扰，仅 6% 的老年人关注医护矛盾问题。这些数据凸显了老年就医流程优化的迫切性。
与此同时，智能医疗技术的发展为解决老年就医难题提供了新思路。国务院《关于发展银发经济增进老年人福祉的意见》明确指出，需建立针对老年群体的经济体系，重点扶持医疗健康等基础行业[1]；《关于促进 "互联网 + 医疗健康" 发展的意见》则强调推进智能医疗服务的创新应用[2]。在此背景下，本研究聚焦老年群体就医场景，设计基于 NFC 技术的智能手环，通过技术创新提升老年医疗服务的便捷性与安全性，具有重要的社会价值与实践意义。
（二）国内外研究现状
智能手环在医疗领域的应用研究已取得一定进展。华为、小米等品牌推出的智能手环已具备心率监测、睡眠分析等功能，但现有产品普遍存在两大问题：一是品牌同质化严重，中低端市场产品差异化不足；二是针对老年群体的适老化设计不足，尤其在医疗场景中的应用功能有限。例如，现有手环虽能监测生理数据，但缺乏与医疗系统的直接对接功能，无法解决老年人挂号、身份认证等核心就医痛点。
在 NFC 技术应用方面，国外研究已探索其在移动支付、电子票务等领域的普及应用，但在老年医疗场景中的创新应用仍处于起步阶段。国内部分医院尝试推出 NFC 就诊卡，但依赖手机 APP 操作，对智能手机使用不熟练的老年人而言存在操作障碍。本研究创新性地将 NFC 技术集成于智能手环，实现医保卡与身份证信息的离线存储与非接触式读取，突破了传统智能医疗设备对手机的依赖，为老年群体提供了更便捷的医疗服务入口。
二、研究方法
（一）调研设计与数据收集
本研究采用混合研究方法，结合定量与定性分析获取研究数据。线下调研于 2023 年 12 月在成都市双流区、人民公园及玉林路综合市场开展，通过面对面访谈收集 47 位老年人的就医痛点数据，其中男性 21 人，女性 26 人，年龄区间 60-82 岁，平均年龄 68.5 岁。线上调研通过问卷星平台发放 "智能手环医疗应用接受度" 问卷，共回收有效问卷 81 份，样本覆盖全国多个省市，60 岁以上受访者占比 83%。
（二）技术方案设计
基于调研结果，本研究提出以 STM32 单片机为核心的智能手环硬件方案，集成以下关键模块：
NFC 模块：采用 PN532 芯片，支持 13.56MHz 非接触通信，实现医保卡与身份证信息的加密存储与读取[3]；
生理监测模块：MAX30102 心率传感器与 ADXL345 加速度传感器，实时监测心率、血氧及运动状态；
摔倒检测模块：MPU6050 姿态传感器，通过三轴加速度阈值判断摔倒状态并触发报警；
通信模块：HC-08 蓝牙模块，实现手环与手机 APP 的数据同步；
显示模块：TFT 彩色液晶屏，支持大字体显示生理数据与操作提示。
软件设计采用 C++ 语言，基于 Arduino IDE 开发平台，实现以下核心功能：
NFC 卡模拟功能：通过主机卡模拟模式存储医保卡数据，支持医院读卡器非接触读取；
运动健康算法：基于三轴加速度数据实现计步、卡路里计算及摔倒检测；
心率监测算法：采用光电容积法处理 MAX30102 数据，计算实时心率值；
蓝牙通信协议：自定义数据格式，实现手环与手机 APP 的实时数据传输。
三、研究结果
（一）老年就医痛点分析
调研数据显示，老年人就医过程中主要面临以下问题：
排队时间长：32% 的老年人认为挂号、缴费、检查排队耗时过长，尤其在高峰时段难以承受；
科室路线复杂：30% 的老年人反映医院科室分布不清晰，标识不明显，容易迷路；
智能设备使用障碍：20% 的老年人因不会操作自助挂号机、智能手机 APP 等智能设备而延误就医；
检查流程分散：11% 的老年人认为各项检查科室分散，往返奔波增加就医负担；
证件携带不便：访谈中发现，约 40% 的老年人曾因忘带医保卡、身份证而无法正常挂号。
（二）智能手环接受度分析
针对智能手环在医疗中的应用，调研结果显示：整体接受度：线上问卷中 59.26% 的受访者表示支持，29.63% 表示反对，11.11% 持观望态度；线下调研中，人民公园 20 位受访老人有 11 人支持，玉林市场 40 位老人中有 28 人支持，综合支持率达 65%[4]。
支持原因：支持群体中，72% 认为智能手环能简化挂号流程，58% 看重其便携性，43% 期待生理监测功能。
反对原因：反对群体中，67% 担心个人信息泄露，23% 认为操作流程复杂，10% 对设备安全性存疑。
功能需求：老年人最期待的手环功能依次为：NFC 挂号（81%）、摔倒报警（75%）、心率监测（68%）、用药提醒（56%）。
（三）技术实现效果
通过软硬件联调，本研究设计的智能手环实现了以下核心功能：
NFC 医疗应用：成功模拟医保卡完成医院挂号机测试，读取响应时间 < 0.5 秒，与传统刷卡流程一致；
生理监测精度：心率监测误差≤3%，血氧饱和度监测误差≤2%，满足医疗级初步筛查标准；
摔倒检测灵敏度：在模拟摔倒测试中，检测准确率达 92%，误报率 < 5%；
续航能力：300mAh 锂电池支持正常使用 5-7 天，待机时间 15 天。
四、讨论
（一）创新点分析
本研究的创新价值主要体现在以下方面：
技术应用创新：首次将 NFC 卡模拟技术与老年医疗场景深度结合，实现 "手环即医保卡" 的无卡化就医模式，解决老年人证件携带与操作难题[3]；
适老化设计：针对老年人使用习惯，采用大字体显示、简化操作流程、物理按键辅助等设计，降低使用门槛[5]；
多功能集成：在单一设备中整合医疗身份认证、生理监测、安全报警等功能，满足老年人多元需求；
安全机制创新：采用硬件加密存储与动态密钥传输，保障医疗数据安全，降低信息泄露风险。
（二）实践意义
本研究成果对老年医疗服务优化具有重要实践意义：
提升就医效率：NFC 挂号功能可减少老年人排队时间约 30%，降低医院人工窗口压力；
推动智能医疗普及：通过适老化设计，将智能医疗技术下沉到老年群体，缩小数字鸿沟；
创新银发经济模式：为智能硬件企业提供老年医疗细分市场的创新方向，推动相关产业发展；
完善老年健康管理：实时生理监测与摔倒报警功能可提升老年人居家与就医过程中的安全保障。
（三）局限性与未来展望
本研究仍存在以下局限：
样本覆盖不足：线下调研样本仅 47 人，主要集中于成都地区，缺乏全国代表性；
功能拓展空间：当前手环未集成电子病历查询、用药提醒等进阶功能，需进一步开发；
产业化挑战：NFC 医疗应用需与医院信息系统对接，存在跨机构协调难题。
未来研究可从以下方向深化：
扩大样本调研：在全国多省市开展老年群体就医需求调研，完善用户画像；
功能迭代升级：开发手环与医院 HIS 系统的接口，实现检查结果查询、预约挂号等功能；
商业模式探索：与医疗机构、养老机构合作开展试点，探索 "硬件 + 服务" 的商业化路径；
标准体系建设：推动老年智能医疗设备的行业标准制定，规范数据安全与服务流程。
五、结论
本研究基于老年群体就医痛点，设计了一款集成 NFC 技术的智能手环，通过技术创新与适老化设计，为老年人提供了便捷的医疗辅助解决方案。研究表明，该手环能有效解决老年人证件携带不便、智能设备操作困难等问题，具备较高的市场接受度与应用前景。未来需进一步完善功能设计，加强与医疗系统的对接，推动智能手环在老年医疗服务中的规模化应用，为我国 "互联网 + 医疗健康" 发展贡献创新力量。（张欣雨 西南民族大学）
参考文献
[1]国务院办公厅．关于发展银发经济增进老年人福祉的意见 [Z]．2024-01-15 [2025-06-13]．
[2]国务院办公厅．关于促进 "互联网 + 医疗健康" 发展的意见 [Z]．2018-04-28 [2025-06-13]．
[3]陈杰，周明．NFC 技术在医疗身份认证中的应用研究 [J]．医疗卫生装备，2022，43(11)：58-62．
[4] 王芳，刘畅．智能穿戴设备在老年慢性病管理中的应用进展 [J]．中华老年医学杂志，2023，42(7)：891-894．
[5] Smith J, Johnson L．Design considerations for mHealth devices for older adults[J]．Journal of Medical Systems，2021，45(3)：1-10．DOI:10.1007/s10916-021-01704-8．
