In-home healthcare services based on the Internet-of-Things (IoT) have great business potential; however, a comprehensive platform is still missing. In this paper, an intelligent home-based platform, the iHome Health-IoT, is proposed and implemented. In particular, the platform involves an open-platform-based intelligent medicine box (iMedBox) with enhanced connectivity and interchangeability for the integration of devices and services; intelligent pharmaceutical packaging (iMedPack) with communication capability enabled by passive radio-frequency identification (RFID) and actuation capability enabled by functional materials; and a flexible and wearable bio-medical sensor device (Bio-Patch) enabled by the state-of-the-art inkjet printing technology and system-on-chip. The proposed platform seamlessly fuses IoT devices (e.g., wearable sensors and intelligent medicine packages) with in-home healthcare services (e.g., telemedicine) for an improved user experience and service efficiency. The feasibility of the implemented iHome Health-IoT platform has been proven in field trials.

Moving a perovskite into the black The bandgap of the black α-phase FAPbI 3 (where FA is formamidinium) is nearly ideal for solar cells, but it is unstable with respect to the photoinactive yellow δ-phase. Lu et al. found that a film of the yellow phase was converted to a highly crystalline black phase by vapor exposure to methylammonium thiocyanate at 100°C, and it retained this structure after 500 hours at 85°C. Solar cells fabricated with this material had a power conversion efficiency of more than 23%. After 500 hours under maximum power tracking and a period of dark recovery, 94% of the original efficiency was retained. Science , this issue p. eabb8985

AbstractIn-home health care services based on the Internet-of-Things are promising to resolve the challenges caused by the ageing of population. But the existing research is rather scattered and shows lack of interoperability. In this article, a business-technology co-design methodology is proposed for cross-boundary integration of in-home health care devices and services. In this framework, three key elements of a solution (business model, device and service integration architecture and information system integration architecture) are organically integrated and aligned. In particular, a cooperative Health-IoT ecosystem is formulated, and information systems of all stakeholders are integrated in a cooperative health cloud as well as extended to patients' home through the in-home health care station (IHHS). Design principles of the IHHS includes the reuse of 3C platform, certification of the Health Extension, interoperability and extendibility, convenient and trusted software distribution, standardised and secured electrical health care record handling, effective service composition and efficient data fusion. These principles are applied to the design of an IHHS solution called iMedBox. Detailed device and service integration architecture and hardware and software architecture are presented and verified by an implemented prototype. The quantitative performance analysis and field trials have confirmed the feasibility of the proposed design methodology and solution.Keywords: Internet-of-Thingsin-home health care stationbusiness-technology co-designindustrial information integration engineeringdevice and service integrationbusiness ecosystemintelligent medicine boxenterprise information system Notes1. Many relevant concepts have been introduced to describe the future health care powered by ICT, such as pervasive health care (pHelath), mobile health care (mHealth), electrical health care (eHealth), telehealth and telemedicine. (Pawar et al. Citation2012). In this article, we do not intend to distinguish them pedantically and these concepts are looked as alternative expressions or subsets of the Health-IoT.2. More details of the ecosystem analysis have been introduced in a previous work (Pang et al. Citation2013a). Detailed business models based on an improved e3-Value modelling language have been developed and assessed by a real business case in another previous work (Pang Citation2012).3. To add any OS patch to an off-the-shelf tablet PC, the developers have to update (called 'root') the OS firmware. This operation is tricky and usually illegal.

This paper presents a fully-printed chipless radio frequency identification sensor tag for short-range item identification and humidity monitoring applications. The tag consists of two planar inductor-capacitor resonators operating wirelessly through inductive coupling. One resonator is used to encode ID data based on frequency spectrum signature, and another one works as a humidity sensor, utilizing a paper substrate as a sensing material. The sensing performances of three paper substrates, including commercial packaging paper, are investigated. The use of paper provides excellent sensitivity and reasonable response time to humidity. The cheap and robust packaging paper, particularly, exhibits the largest sensitivity over the relative humidity range from 20% to 70%, which offers the possibility of directly printing the sensor tag on traditional packages to make the package intelligent at ultralow cost.

This work proposes a high-bandwidth white-light system consisting of a blue gallium nitride (GaN) micro-LED (μLED) exciting yellow-emitting CsPbBr1.8I1.2 perovskite quantum dots (YQDs) for high-speed real-time visible light communication (VLC). The packaged 80 μm × 80 μm blue-emitting μLED has a modulation bandwidth of ∼160 MHz and a peak emission wavelength of ∼445 nm. The achievable bandwidth of the white-light system is up to 85 MHz in the absence of filters and equalization technology. Meanwhile, the bandwidth of the YQDs as a color converter is as high as 73 MHz with the blue GaN μLED as the pump source. A maximum data rate of 300 Mbps can be achieved by taking advantage of the high bandwidth of the white-light system using the non-return-to-zero on-off keying (NRZ-OOK) modulation scheme. The resultant bit-error rate is 2.0 × 10-3, well beneath the forward error correction criterion of 3.8 × 10-3 required for error-free data transmission. In addition, the YQDs which we proposed as a color converter possess high stability for VLC. After half a year, the achievable bandwidths of the white-light system and the YQDs are still up to 83 and 70 MHz, respectively. This study provides the direction of developing high-bandwidth white-light system for both high-efficiency solid-state lighting and high-speed VLC.

Computer-generated holography (CGH) is one of promising technologies in wavefront engineering, and multiplexing holography brings more information channels. Inspired by code division multiplexing (CDM) in communications, CDM holography demonstrate its feasibility to recording independent images with high-density in a single hologram. Here, we design CDM holograms with nonorthogonal coded beams as illumination light to record the optical information of both binary and gray-level target images. The results exhibit that optimization in CDM holography ensures a low-level cross talk between each channel. Also, it is difficult for eavesdroppers to decode any information of coded illuminations. Such a large number of information channels and its outstanding features can offer high security for optical data.