2026 HarmonyOS 创新赛 · 极客赛道 · AI智能化体验
团队: bcefghj | 参赛者: 戴尚好
让每一位独居老人都有一个温暖的AI守护者
--- ## 项目简介 **守望者**是一款基于 HarmonyOS 的 AI 社区银龄守护系统。核心产品形态为 AI 智能伴侣**"望望"**——一只温暖的小猫头鹰，为独居老人提供 7×24 小时的**健康监测、情感陪伴、用药管理、紧急救助**四大守护能力。 中国有超过 **4000万独居老人**，面临健康管理困难、情感孤独、紧急救助延迟等痛点。守望者通过深度集成 **11个 HarmonyOS Kit**、注册 **5个 MCP 工具**到小艺智能体平台，以"**诊断-控制分离**"的安全架构，为银发群体提供零学习成本的 AI 智能化体验。 ## 核心创新 | 创新点 | 说明 | |--------|------| | **诊断-控制分离架构** | LLM 负责理解与对话（诊断层），确定性规则引擎负责安全关键动作（控制层），SOS 路径 0ms 延迟、100% 确定性 | | **深度 HarmonyOS 生态融合** | 集成 11 个 HarmonyOS Kit，覆盖从语音到视觉、从推送到实况窗的全链路能力 | | **小艺智能体原生支持** | 5 个 MCP 工具注册到小艺开放平台，用户可通过"小艺小艺"自然语言触发 | | **温暖的 AI 人格** | "望望"有长期记忆、情感识别、角色人格，不是冷冰冰的助手 | ## 功能展示 ### 首页 · 健康看板
### 对话 · 12个智能场景
### SOS · 紧急救助链路
### 架构 · 技术能力展示
## 系统架构
```
三层混合架构
├── [L1] HarmonyOS App层 (前端体验)
│ ├── ArkTS + ArkUI 适老化毛玻璃美学 UI
│ ├── Agent Framework Kit (API 20) 集成小艺智能体
│ ├── Core Speech Kit (ASR/TTS) 语音交互
│ ├── Core Vision Kit (OCR) 拍照识药
│ ├── Live View Kit 实况窗 SOS 追踪
│ ├── Push Kit 用药提醒 & 家人通知
│ └── ArkUI Form 桌面服务卡片 (2×2/2×4/4×4)
│
├── [L2] 小艺智能体层 (AI 大脑)
│ ├── LLM 编排 & Workflow (健康巡检/紧急求助/用药闭环)
│ ├── 5 个 MCP 工具 (health_check/medication/memory/sos/greeting)
│ ├── Skill 注册到小艺开放平台
│ └── 多智能体协同 (望望 + 小艺 + 社区Agent)
│
└── [L3] Python 云端后端层 (能力引擎)
├── FastAPI REST API (8 个接口)
├── RAG 健康知识库 (50+ 条 × 9 大分类)
├── 长期记忆系统 (用户画像 + 对话历史 + 关键事件)
├── 确定性风险评估引擎 (5 级风险 × 关键词 + 体征阈值)
└── SQLite + SQLAlchemy ORM
```
## HarmonyOS Kit 集成 (11个)
| Kit | 用途 | 场景 |
|-----|------|------|
| Agent Framework Kit | AI 智能体框架 | 望望的核心对话引擎 |
| Core Speech Kit | ASR + TTS | 语音交互、SOS 语音触发 |
| Core Vision Kit | OCR | 拍照识药 |
| Intents Kit | 意图框架 | SOS 派单、NFC 碰一碰 |
| Push Kit | 消息推送 | 用药提醒、异常通知家人 |
| Live View Kit | 实况窗 | SOS 救援进度追踪 (锁屏可见) |
| Data Augmentation Kit | 数据增强 | 端侧 RAG 知识库 |
| ArkUI Form | 服务卡片 | 桌面健康摘要 Widget |
| Call Kit | 电话服务 | SOS 自动拨打 120 |
| NFC Kit | 近场通信 | NFC 碰一碰配对 |
| Distributed Data | 分布式数据 | 多设备健康数据同步 |
## MCP 工具 (5个)
| 工具名称 | 触发方式 | 功能 |
|----------|----------|------|
| `guardian_health_check` | "帮我问望望身体怎么样" | 健康巡检 + 风险评估 |
| `guardian_medication_query` | "降压药怎么吃" | 用药咨询 |
| `guardian_memory_recall` | "望望还记得..." | 记忆检索 |
| `guardian_sos_trigger` | "紧急求助" | SOS 紧急链路 |
| `guardian_daily_greeting` | "叫望望跟我打招呼" | 每日问候 |
## 快速开始
### 环境准备
```bash
# 克隆代码
git clone https://github.com/bcefghj/guardian-harmonyos.git
cd guardian-harmonyos/guardian-backend
# 创建 Python 环境
conda create -n guardian python=3.11 -y
conda activate guardian
# 安装依赖
pip install -r requirements.txt
# (可选) 配置 LLM API Key, 无 Key 也可运行 (使用高质量 fallback 回复)
cp .env.example .env
# 编辑 .env 填入 DASHSCOPE_API_KEY 或 OPENAI_API_KEY
```
### 启动服务
```bash
python -m uvicorn app.main:app --host 0.0.0.0 --port 8000
```
### 访问 Demo
打开浏览器访问 **http://localhost:8000**，即可体验完整的 Web Demo。
> Demo 模拟了 HarmonyOS App 的适老化 UI，包含首页健康看板、望望对话(12个场景)、SOS 紧急求助、技术架构展示 4 个 Tab。
### API 接口
| 方法 | 路径 | 说明 |
|------|------|------|
| POST | `/plugin` | 小艺智能体云插件统一入口 |
| POST | `/api/v1/chat` | 标准对话接口 |
| POST | `/api/v1/health_check` | 健康咨询接口 |
| GET | `/api/v1/profile/{uid}` | 获取用户画像 |
| GET | `/api/v1/memories/{uid}` | 获取用户记忆 |
| GET | `/mcp/tools` | MCP 工具定义列表 |
| POST | `/mcp/execute` | MCP 工具执行 |
| GET | `/` | Web Demo 首页 |
## 项目结构
```
guardian-harmonyos/
├── README.md # 本文件
├── assets/ # 资源文件
│ ├── logo.jpg # 望望 Logo (MiniMax AI 生成)
│ ├── guardian_demo_final.mp4 # 演示视频 (2:30, 含 AI 配音+字幕)
│ ├── narration_full.mp3 # AI 配音音频 (MiniMax TTS)
│ ├── subtitles.srt # 视频字幕
│ └── screenshots_v2/ # 功能截图 (16张)
├── docs/ # 文档
│ ├── latex/
│ │ ├── guardian_product_doc.tex # LaTeX 源文件
│ │ └── guardian_product_doc.pdf # 产品说明书 PDF (78页)
│ ├── 作品介绍文档.md
│ ├── research_digest.md
│ └── xiaoyi_agent_design.md
├── guardian-backend/ # Python 后端代码
│ ├── app/
│ │ ├── main.py # FastAPI 入口
│ │ ├── config.py # 配置管理
│ │ ├── api/
│ │ │ ├── routes.py # API 路由
│ │ │ └── mcp_tools.py # MCP 工具定义
│ │ ├── services/
│ │ │ ├── llm_service.py # LLM 对话引擎 (望望的灵魂)
│ │ │ ├── memory_service.py # 长期记忆系统
│ │ │ ├── health_rag_service.py # RAG 健康知识库
│ │ │ └── risk_engine.py # 确定性风险评估引擎
│ │ ├── models/
│ │ │ ├── schemas.py # Pydantic 数据模型
│ │ │ └── database.py # SQLAlchemy ORM
│ │ └── static/
│ │ ├── index.html # Web Demo
│ │ └── logo.jpg # Logo
│ └── requirements.txt
└── .gitignore
```
## 技术栈
| 层级 | 技术 |
|------|------|
| 前端 | HarmonyOS ArkTS + ArkUI + 服务卡片 |
| AI 大脑 | 小艺智能体开放平台 + MCP 工具 |
| 后端 | Python 3.11 + FastAPI + SQLAlchemy |
| 知识库 | RAG (50+ 条健康知识 × 9 大分类) |
| 数据库 | SQLite (用户画像/对话/记忆/SOS日志/健康记录) |
| LLM | 通义千问 / OpenAI 兼容接口 (可选, 有 fallback) |
| AI 媒体 | MiniMax (Logo 生成 + TTS 配音) |
| 文档 | LaTeX (tectonic 编译) |
## 文档
| 文档 | 说明 |
|------|------|
| [产品说明书 PDF](docs/latex/guardian_product_doc.pdf) | 78页完整产品说明 (产品篇/技术篇/前景篇/附录) |
| [作品介绍](docs/作品介绍文档.md) | 6章完整介绍 |
| [调研汇编](docs/research_digest.md) | 技术调研与竞品分析 |
| [小艺智能体设计](docs/xiaoyi_agent_design.md) | 望望在小艺平台的详细设计 |
## 演示视频
演示视频位于 `assets/guardian_demo_final.mp4`，时长 2:30，包含 AI 配音和中文字幕。
## 开源协议
MIT License
## 致谢
- [HarmonyOS Developer](https://developer.huawei.com/) — Agent Framework Kit, Core Speech Kit 等原生能力
- [小艺智能体开放平台](https://developer.huawei.com/consumer/cn/xiaoyi-agent/) — MCP 工具注册与 Skill 开发
- [MiniMax](https://www.minimaxi.com/) — Logo 生成 (image-01) & TTS 配音 (speech-2.8-hd)
- [Claude Code](https://code.claude.com/) — 架构设计参考
- [FastAPI](https://fastapi.tiangolo.com/) — Python Web 框架