远程医疗监护系统设计

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基于物联网的远程健康监护系统的设计与实现

基于物联网的远程健康监护系统的设计与实现

基于物联网的远程健康监护系统的设计与实现摘要:近年来全球经济持续不断地增长,现代人民生活节奏逐渐加快,许多健康问题也随之产生,大部分慢性病和突发疾病得不到及时的治疗,危害着人们的身体健康。

因此,人们对医疗保健普适性的需求正急剧提高,合理的利用医疗卫生资源成为现下医学界万众瞩目的问题。

利用目前发达的物联网技术设计与实现一个远程健康监护服务系统,使病患和一些身体每况愈下的亚健康人群可以及时的收到系统所传递到的警示,并作出反馈,有利于降低疾病所带来的危害,提升人们的生活品质和生命健康。

关键词:物联网;健康监护系统;SOA系统框架Design and Implementation of Remote Health MonitoringSystem Based on Internet of ThingsAbstract:In recent years, the global economy has continued to grow, the pace of modern people's life has gradually accelerated, and many health problems have followed. Most chronic diseases and sudden illnesses are not treated in time, which is harmful to people's health. Therefore, people's demand for universal health care is rapidly increasing, and the rational use of medical and health resources has become a matter of great concern in the medical community. Design and implement a remote health monitoring service system using the current developed Internet of Things technology, so that patients and some sub-healthy people with deteriorating physical condition can receive timely warnings from the system and provide feedback to help reduce the disease. The harm that comes is to improve people's quality of life and health.Keywords:Internet of Things;Health monitoring system;SOA system framework目录第1章绪论 (3)1.1课题的研究背景及意义 (3)1.2国内外应用和研究现状 (3)1.3本论文章节安排 (3)第2章远程健康监护系统的需求分析和总体设计 (4)2.1 远程健康监护系统框架概述 (4)2.2远程健康监护系统的需求分析 (4)2.3系统的功能性需求 (4)2.3.1数据采集部分 (5)2.3.2中心服务器部分 (5)2.3.3移动客户端 (5)2.4系统的非功能性需求 (5)2.4.1易用性 (5)2.4.2可拓展性 (5)2.5远程健康监护系统的总体设计 (5)第3章远程健康监护系统的中心服务器设计 (5)3.1数据库结构设计 (5)3.2数据库设计 (6)3.3服务器结构设计 (6)3.4服务器设计 (6)第4章远程健康监护系统的详细设计与功能实现 (7)4.1功能子系统设计与实现 (7)4.1.1咨询就诊导引服务系统 (7)4.1.2信息汇集分析服务系统 (7)4.1.3资源搜寻异构物联系统 (8)4.1.4家庭健康监护终端系统 (8)4.1.5健康监护人体局域网系统 (8)4.1.6健康监护数据分析服务系统 (8)4.2系统互联关键技术解决方案 (8)4.2.1平台异构互联的结构设计 (9)4.2.2终端系统互联的结构设计 (9)4.2.3系统异构的互联应用流程 (9)4.3系统的实施 (10)4.3.1平台系统服务功能分析 (10)4.3.2终端系统应用功能分析 (10)4.3.3系统的物联网功能整合 (10)第5章课题总结及展望 (11)5.1课题总结 (11)5.2展望 (11)致谢 (12)参考文献 (12)第1章绪论1.1课题的研究背景及意义由于现在社会经济发展迅猛,生活质量不断提高,各行业之间的竞争激烈,人们通常会忽视自己的身体健康导致疾病突发而得不到及时的救治。

基于3G技术的远程医疗监护系统设计

基于3G技术的远程医疗监护系统设计

医疗 监 护 , 及ห้องสมุดไป่ตู้时 将 病 患 情 况 反 映 给 医生及 其 家属 , 以应 对病 患者 可能 的 突发 情 况 , 大 大提 高 了护 理 效 率 。 关键词 : 医疗 传 感 器 ; 3 G通信 ; WI — F I 无 线 通 信
中图 分 类 号 : T P 3 1 1 文献标识码 : A d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 6 - 2 4 7 5 . 2 0 1 3 . 0 1 . 0 2 5
0 引 言
医疗 监护仪 器 目前可 分为两 类 , 一类是 指在 医 院 由职业 医生或 专业技 术人 员使用 的专 门仪器 , 对 病人 进 行生理 指标监 护 的专用 监护仪 ; 另 一类是 在普 通 的 家庭或者 户外 , 在 医 生 的指 导 下 , 由患者 本 人 或其 家
( Y u e y a n g V o c a t i o n a l T e c h n i c a l C o l l e g e ,Y u e y a n g 4 1 4 0 0 0, C h i n a )
Ab s t r a c t :Al o n g w i t h t h e c o mp u t e r t e c h n o l o g y .W I — F 1 w i r e l e s s c o mmu n i c a t i o n t e c h n o l o g y a n d 3 G c o mmu n i c a t i o n t e c h n o l o y g d e —
彭 兰地 , 米 明
( 岳 阳 职 业技 术 学 院 , 湖南 岳 阳 4 1 4 0 0 0 )

智能医疗监护系统的设计与实现

智能医疗监护系统的设计与实现

智能医疗监护系统的设计与实现智能医疗监护系统是一种结合先进技术与医疗服务的创新系统,旨在提供有针对性的医疗监护和关怀。

该系统利用智能传感器、人工智能、云计算等技术,实现对患者的实时监测、远程医疗、预警提醒等功能,以提高医疗质量和效率,促进医患之间的联系和沟通。

一、系统设计智能医疗监护系统的设计需要考虑下述几个方面的内容:1. 智能传感器的选择:系统需要搭载高精准度的传感器,用于监测患者的生命体征、运动状态等数据。

比如心率传感器、体温传感器、血氧传感器等。

通过这些传感器采集到的数据,系统可以实现对患者的实时监测与检测。

2. 云计算平台:为了实现数据的存储与分析,需要将传感器采集到的数据上传到云计算平台。

通过云计算平台,医护人员可以实时访问患者的数据,并进行分析和处理。

3. 数据挖掘与人工智能算法:系统需要采用数据挖掘和人工智能算法对患者数据进行分析和预测。

通过建立适当的模型和算法,系统能够识别出患者可能存在的问题或异常,进而预警医护人员。

4. 远程医疗平台:为了提供医患之间的远程医疗服务,系统需要搭载远程医疗平台。

患者可以通过手机或电脑等设备与医生进行视频咨询、远程监控和医嘱及时反馈等。

二、系统实现智能医疗监护系统的实现需要以下几个步骤:1. 传感器集成与部署:选择合适的传感器,并将其集成到监护设备中。

确保传感器能够稳定可靠地采集到患者的生命体征数据,同时能够与监护设备进行良好的通讯。

2. 云计算平台搭建:选择合适的云计算平台,并进行平台的搭建和配置。

确保平台具备数据存储、数据分析和算法建模的功能,同时能够良好地与监护设备进行数据传输和交互。

3. 数据挖掘与人工智能算法开发:根据需要,选择合适的数据挖掘和人工智能算法,并进行算法的开发和优化。

确保算法能够准确地识别患者的异常情况,并能够进行预警和提醒。

4. 远程医疗平台开发:根据远程医疗服务的需求,开发相应的远程医疗平台。

确保平台能够提供视频咨询、远程监控、医嘱反馈等功能,同时能够与监护设备进行数据传输和交互。

基于物联网的远程移动医疗监护系统的设计与实现

基于物联网的远程移动医疗监护系统的设计与实现

基于物联网的远程移动医疗监护系统的设计与实现一、本文概述随着物联网技术的快速发展和广泛应用,其在医疗领域的融合与创新为远程医疗监护带来了革命性的变革。

本文旨在探讨基于物联网的远程移动医疗监护系统的设计与实现。

我们将首先概述远程医疗监护系统的背景和意义,分析当前国内外在该领域的研究现状和发展趋势。

随后,本文将详细介绍该系统的设计原则、总体架构、关键技术及创新点,并阐述系统的实现过程,包括硬件平台的搭建、软件编程、数据传输与处理等方面。

我们将对系统进行测试与评估,以验证其在实际应用中的可行性和有效性。

本文的研究不仅有助于推动远程医疗监护技术的发展,也为提高医疗服务质量和效率提供了新的解决方案。

二、系统概述随着物联网技术的飞速发展和医疗信息化的深入推进,基于物联网的远程移动医疗监护系统逐渐成为现代医疗服务的重要组成部分。

该系统利用先进的物联网技术,实现医疗资源的优化配置和患者信息的实时获取,为患者提供及时、有效的医疗监护服务。

远程移动医疗监护系统主要由医疗设备层、数据传输层和应用服务层三部分构成。

医疗设备层负责采集患者的生理参数,如心率、血压、血糖等,并通过传感器网络将这些数据传输至数据传输层。

数据传输层利用物联网通信技术,如ZigBee、LoRa、NB-IoT等,实现数据的可靠、高效传输。

应用服务层则负责接收并处理这些数据,通过大数据分析、云计算等技术,实现对患者健康状况的实时监控和预警,为医生提供决策支持。

系统的设计与实现遵循了医疗信息化标准,确保了数据的准确性和安全性。

系统具有良好的扩展性和可维护性,能够适应不同医疗机构的个性化需求,实现医疗资源的共享和优化配置。

基于物联网的远程移动医疗监护系统不仅提高了医疗服务的效率和质量,还为患者提供了更加便捷、舒适的医疗体验。

未来,随着技术的不断创新和应用范围的扩大,该系统将在远程医疗、健康管理等领域发挥更加重要的作用。

三、系统设计我们设计的基于物联网的远程移动医疗监护系统主要包括四个部分:物联网设备层、数据传输层、数据处理与分析层以及用户应用层。

基于VR技术的远程医疗系统设计与实现

基于VR技术的远程医疗系统设计与实现

基于VR技术的远程医疗系统设计与实现远程医疗是指利用现代通信技术,通过远程传输数据和图像,实现医疗资源的共享和医疗服务的远程提供。

随着虚拟现实(VR)技术的发展,越来越多的医疗应用开始应用于远程医疗系统中,以改善医疗服务的质量和效率。

本文将介绍基于VR技术的远程医疗系统的设计与实现。

一、系统设计基于VR技术的远程医疗系统的设计主要包括硬件和软件两个方面。

在硬件方面,系统需要具备以下设备:1. VR头盔:用于提供虚拟现实体验的设备,将患者或医生带入虚拟医疗环境中。

2. 智能监测设备:用于采集患者的生理数据,如心率、血压等,并将数据传输给远程医生。

3. 视频设备:用于实时传输患者的病情和医生的指导。

4. 远程操作设备:用于远程医生对患者进行远程操作,如遥控手术机器人。

在软件方面,系统需要具备以下功能:1. 虚拟医疗环境的建立:通过虚拟现实技术,构建逼真且真实感很强的医疗环境,使远程医生能够感受到与患者身临其境的感觉。

2. 数据传输和处理:实时传输患者的生理数据和视频图像,并进行数据的处理和分析,提供给远程医生参考。

3. 远程操作和指导:远程医生可以通过系统进行远程手术操作或者提供指导,与患者进行实时沟通,并监测患者的病情变化。

4. 安全和隐私保护:确保远程医疗系统的安全性,保护患者的隐私。

二、系统实现基于VR技术的远程医疗系统的实现过程需要分为以下步骤:1. 需求分析:确定系统的功能需求和性能要求,明确系统的核心目标和服务对象。

2. 软硬件选型:根据需求分析的结果,选择适合的硬件设备和虚拟现实软件,确保系统的兼容性和稳定性。

3. 系统组建:将硬件设备与软件进行整合,搭建系统的基础架构。

4. 网络建设:搭建稳定、高速的网络环境,确保数据的实时传输。

5. 功能开发:根据系统的需求和设计,进行软件功能的开发和测试,确保系统的稳定性和可靠性。

6. 验证与测试:对系统进行全面的验证和测试,确保系统的安全性和功能的完整性。

远程医疗监控系统

远程医疗监控系统

远程医疗监控系统远程医疗监控系统一、设计目的随着电子信息的飞速发展,近年来,远程医疗监控技术也渐渐成为医疗界的一个热点。

重要生命参数的远程监控给年老体弱者带来了方便,也给现代医疗界的发展做出了很大的贡献。

远程医疗监控系统,它是一种集成信息科学、计算机技术和通信应用技术于医疗卫生领域的高科技产业品。

系统主要组成部分为:基于微控制器和传感器节点组成体征采集模块,基于GPRS/GSM的无线收发模块,基于FPGA的上位机监控模块。

体征采集模块利用各类专用传感器采集人体体征,并由微控制器进行处理打包,经由GPRS/GSM通信网络上传至上位机监控中心,远程医生/监护人可定时/实时监控病患。

该系统测量准确,实用创新性强,性价比高,具有很好的推广价值。

二、设计要求设计一个远程医疗监控系统。

要求:1.通过各传感器节点准确采集各项体征信号并交于89c51单片机进行处理,计算出各项体征信息(包括体温、血压、脉搏、心率),组成体征采集子模块,完成各项体征信息采集,并上传到GPRS/GSM无线模块。

2.GPRS/GSM无线模块将接收到体征信息,并准确地送往上位监控机。

3.基于FPGA的上位监控机接收到下位机信息,并进行分析处理及控制。

三、设计器材:1.各类体征传感器(ASDX100压力传感器、HK-2000B脉搏传感器、DS18B20温度传感器);2.微控制器、GPRS/GSM模块、FPGA开发箱;3.镊子、钳子、电阻电容电位器导线等若干、焊锡若干。

四、设计原理及设计方案1. 设计原理远程监控系统可以定义为通过无线通信技术将远端的体征生理信息和医学信号传送到上位机监控中心进行分析并给出诊断意见的一种技术手段。

(1)医疗监测原理重要生命参数的远程监护是年老体弱者口常监护的一个重要内容,检测的生理信息主要包括:体温、脉搏、血压、心率、心电图、呼吸、血气(氧分压和二氧化碳分压)、血氧饱和度、血糖等。

这类生理参数在远程监控系统中一般要求无创或微创检测。

远程医疗系统设计方案

远程医疗系统设计方案

远程医疗系统解决方案北京航空航天大学2014年11月30日目录目录 (1)一、远程医疗系统综述 (2)1.1 远程医疗系统的简介 (2)1.2 远程医疗系统的国外发展现状 (6)1.3 远程医疗系统的国内发展现状 (9)1.4 小结 (12)二、远程医疗系统的技术分析 (13)2.1 音视频终端技术 (13)2.2 网络通信与设备接口技术 (22)2.3 数据库处理技术 (29)2.4 用户终端技术 (34)三、远程医疗系统方案设计 (38)3.1 系统总体方案设计 (38)3.2 终端关键技术设计方案 (41)3.3 远程医疗系统方案预算 (53)四、参考文献 (54)一、远程医疗系统综述1.1远程医疗系统的简介远程医疗(Telemedicine)从广义上讲,是指使用远程通信技术、全息影像技术、新电子技术和计算机多媒体技术,发挥大型医学中心医疗技术和设备优势对医疗卫生条件较差的及环境特殊的地区提供远距离医学信息和服务。

它包括远程诊断、远程会诊及护理、远程教育、远程医疗信息服务等所有医学活动[1]。

从狭义上讲,远程医疗是指利用通信技术手段,通过音像视频等多媒体手段,实现医疗信息的共享和诊断交互的医疗过程。

图1 远程医疗整体框架未来医疗活动中,医生将通过计算机显示从远方传来的病人的各种信息,并对病人进行诊断和治疗[2],这种局面已经到来。

预计全球远程视频医疗将在今后不太长时间里,取得更大进展。

远程医疗的内容包括远程医疗会诊、远程医学教育、建立多媒体医疗保健咨询系统等。

远程医疗会诊在医学专家和病人之间建立起全新的联系,使病人在原地、原医院即可接受远地专家的会诊并在其指导下进行治疗和护理,可以节约医生和病人大量时间和金钱。

远程医疗运用计算机、通信、医疗技术与设备,通过数据、文字、语音和图像资料的远距离传送,实现专家与病人、专家与医务人员之间异地“面对面”的会诊。

远程医疗不仅仅是医疗或临床问题,还包括通讯网络、数据库等各方面问题,并且需要把它们集成到网络系统中。

基于物联网技术的远程医疗系统设计与实现

基于物联网技术的远程医疗系统设计与实现

基于物联网技术的远程医疗系统设计与实现一、引言随着信息技术的不断发展,物联网技术在各行各业都得到了广泛应用,其中包括医疗行业。

基于物联网技术的远程医疗系统可以为患者提供便利的医疗服务,实现远距离诊断与治疗,对于改善医疗资源分布、提高医疗质量具有重要意义。

本文将探讨基于物联网技术的远程医疗系统的设计与实现。

二、系统设计1. 系统架构基于物联网技术的远程医疗系统的核心是将医疗设备、监测设备和患者联系起来,实现远程数据传输和医疗服务提供。

系统可以分为以下几个模块:- 患者端:患者通过携带设备或手机APP将生理参数、病历资料等传输给系统,同时可以接收医生的建议和指导。

- 数据传输模块:负责患者端数据的传输和接收,确保数据的安全和实时性。

- 医生工作站:医生通过工作站可以查看患者的病历、生理参数等重要信息,并实时与患者进行交流。

- 数据分析模块:对患者的数据进行分析和处理,为医生提供辅助诊断和治疗意见。

- 数据存储模块:负责患者数据的长期存储和管理,以备后续分析和回顾使用。

2. 设备选择与集成为了实现远程医疗的目的,需要选择适用于不同场景和需求的医疗设备和监测设备。

例如,血压计、血糖仪、心电图仪等常用的医疗设备可以通过蓝牙或Wi-Fi与患者端进行连接,将数据传输至系统。

而监测设备如呼吸监测仪、睡眠监测仪等可以通过传感器将数据传输至系统。

集成不同的设备需要开发相应的驱动程序和应用程序,确保设备能够正常工作并与系统进行交互。

3. 安全性与隐私保护远程医疗系统的设计中,安全性和隐私保护是至关重要的方面。

医疗数据属于敏感信息,必须保证在传输和存储过程中的机密性和完整性。

为了确保系统的安全,可以采取以下措施:- 数据加密:对于传输的敏感数据,使用安全的加密算法进行加密,防止数据被恶意截获和篡改。

- 访问控制:通过身份验证和权限管理机制,确保只有授权的人员才能访问患者数据。

- 数据备份:定期进行数据备份,以避免数据丢失和破坏。

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目录摘要................................................................................................................................. 错误!未定义书签。

ABSTRACT............................................................................................................................. 错误!未定义书签。

0引言.. (1)1绪论 (1)1.1 远程监护概述 (1)1.2远程监护的研究背景和意义 (2)1.2.1研究背景 (2)1.2.2研究意义 (2)1.3国内外相关研究 (2)2医疗监测原理与系统设计思想 (3)2.1医疗监测原理 (3)2.2无线通信技术 (3)2.3系统设计思想 (3)3无线监护传感器节点的设计 (5)3.1无线传感器节点结构框图 (5)3.2无线监护传感器节点的硬件设计 (5)3.2.1 MSP430系列单片机及其外围电路 (5)3.2.2脉搏测量电路的设计 (7)3.2.3通用模拟信号处理接口 (8)3.2.4电源处理部分 (11)3.2.5 Zigbee无线数据通信模块 (11)3.2.6预留人机界面 (13)3.3无线监护传感器节点的底层代码设计 (15)3.3.1底层软件整体构架 (15)3.3.2底层代码设计 (15)3.3.3时钟系统的设置 (16)3.3.4通用软件包的设计及应用 (17)3.3.5模拟量、开关量测量的代码设计 (18)3.3.6串口通讯程序设计 (18)3.4无线传感器网络通信协议 (19)3.4.1星型网络拓扑的实现 (20)3.4.2自组织网状网络通信协议 (21)4系统设计方案 (24)4.1医院监护网络体系方案 (24)4.2家庭监护网络体系方案 (24)5总结和展望 (25)5.1主要结论 (25)5.2后续研究工作的展望 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录..................................................................................................................................... 错误!未定义书签。

I基于无线传感器网络的远程医疗监护系统设计0 引言无线传感网络一般包括信号的采集、无线发送、无线接收和远程传送。

传感器采集人体各种健康参数,这些模拟信号经过前置电路的处理,以数字信号的形式输入微控制器,通过无线数据传输和计算机通用串行总线接口进入pc机,由INTERNET发送到远程监护中心,为医生提供各种重要的生理参数变化,帮助他们实时监护远端用户的身体健康状况,并可以及时地采取相应措施。

本系统由监护基站设备和Zigbee传感器节点构成一个微型监护网络,传感器节点上使用中央控制器对所需要监测的生命指标传感器进行控制来采集数据,通过Zigbee无线通信方式将数据发送至监护基站设备,并由该基站装置将数据传输至所连接的PC或者其他网络设备上,通过Internet网络可以将数据传输至远程医疗监护中心,由专业医疗人员对数据进行统计观察,提供必要的咨询服务,实现远程医疗。

在救护车中的急救人员还可通过GPRS实现将急救病人情况的实时传送,以利于医院抢救室及时地做好准备工作。

医疗传感器节点可以根据不同的需要而设置,因此该系统具有极大的灵活性和扩展性。

同时,将该系统接入Internet网络,可以形成更大的社区医疗监护网络、医院网络乃至整个城市和全国的医疗监护网络。

1 绪论1.1 远程监护概述远程监护技术是近年来远程医疗中的一个研究热点,也是一个相对薄弱的环节,欧美各国一直致力于对远程监护的研究,我国近年来也开始推动其发展。

远程监护可以定义为通过通信网络将远端的生理信息和医学信号传送到监护中心进行分析并给出诊断意见的一种技术手段,因此远程监护系统一般包括三个部分:监护中心、远端监护设备和联系两者的通信网络。

图1.1为一个简化的远程监护系统结构图:通信网络远端监控设备监护中心图1.1远程监护系统结构图1.远端监护设备根据监护对象的和监护目的不同,远端监护设备有多种类型,按用途可分为三类:一类为生理参数检测和遥测监护系统,这类设备的使用范围最为广泛,能帮助医生掌握监护对象的病情并提供及时的医疗指导。

检测的生理信息主要包括:心电图、脑电图、心率、血压、脉搏、呼吸、血气、血氧饱和度、体温、血糖等。

第二类为日常活动监测设备,如监护对象的坐卧行走等活动状态和监护对象的日常生活设施使用情况,主要应用于儿童、老年人和残疾人。

第三类是用于病人护理的检测设备,如瘫痪病人尿监测设备,可以降低护理人员的劳动强度。

2.监护中心监护中心可以位于急救中心、社区医院、中心医院或其它医护人员集中的场所,其功能为接收远端监护设备传送的医学信息,为远地患者提供多种医疗服务。

3.通信系统连接远端监护设备和监护中心的通信方式主要包括:程控电话(PSTN)、交互电视、综合服务数字网(ISDN )、非对称数字用户线环路(ASDL)、光纤网(ATM )、微波通信、卫星通信、无线蜂窝通信(移动电话GSM)等。

远程监护的支撑技术包括:传感器技术、医学遥测技术、电子技术、通信技术、计算机技术及信息学等多个方面。

1.2 远程监护的研究背景和意义1.2.1 研究背景电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展为我们的生活带来了便利,也为医疗体系的发展带来了新的机遇。

如何将信息技术应用于医疗,一直是世界各发达国家的重点发展目标,欧美许多国家正积极推动医疗信息基础建设(HealthCare Information Infrastructure, HCII ),我国也推出了金卫医疗网络工程等项目,目的在于集成信息科学、计算机技术和通信应用技术于医疗卫生领域的高科技产业,优化医疗保健服务,加速实施我国医院管理及医疗卫生事业现代化建设的进程。

1.2.2 研究意义科学研究和医疗保健的需求、信息技术的飞速发展,都推动着远程监护技术的进步,发展远程监护技术具有重要的意义:①缩短医生和患者之间的距离,为患者提供及时救助,减少患者或医务人员的路途奔波。

对患者的重要生理参数实施远程监护,不仅可以辅助治疗,还能在患者病情突然恶化时报警。

②对自理能力较差的老年人和残疾人的日常生活状态实施远程监护,不仅能提高医护人员的护理水平和患者的生活质量,还可以评估监护对象的独立生活能力和健康状况。

③远程监护可以在患者熟悉的环境中进行,减少了患者的心理压力,提高了诊断的准确性。

④对健康状况进行监护,可以发现疾病的早期症状,从而达到保健和预防疾病的目的。

⑤先进的医学支持系统为通信和信息领域中的新技术提供了一个进行评测的平台,如虚拟环境、智能传感器和辅助医生的决策系统等。

1.3 国内外相关研究远程医疗的发展水平是不平衡的,美国和欧洲要领先其它国家很多。

他们起步早,国家投入大,远程医疗的支撑技术成熟。

国外的发展状况总体上是比较先进的,主要应用是远程会诊和治疗,其次是战时急救。

远程医疗中的一些子系统发展水平较高,比如医院的信息化系统(HIS)和电子病历(EPR)以及图片存档及通信系统(PACS)等技术非常成熟。

国内从事远程监护技术研究单位主要有:清华大学生物医学工程系,第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第五研究室,台湾的长庚大学电机工程研究所、国立中正大学电机工程研究所等。

清华大学白净教授领导的研究小组对家庭护理与远程医疗,社区保健工程进行了研究,其研制的家庭贴心小护士系统为国内外首创,系统由家庭监护器和医院控制台构成,监护仪内设智能控制系统,可以实时遥测记录心电图和动态血压,可对心电图进行实时病类分析,发现异常心率时,自动经过电话线将心电图发送到医院监控台进行咨询。

医院监控台可同时接收、显示多个家庭用户的心电图、血压数据,并可立即将诊断意见返回家中使用者。

此外该研究组还对基于Internet的虚拟医疗数据采集器进行了研究。

2 医疗监测原理与系统设计思想2.1 医疗监测原理重要生命参数的远程监护是年老体弱者口常监护的一个重要内容,检测的生理信息主要包括:体温、脉搏、血压、心率、心电图、呼吸、血气(氧分压和二氧化碳分压)、血氧饱和度、血糖等。

这类生理参数在远程监护系统中一般要求无创或微创检测。

本文以温度、脉搏、血压信号为采集对象,选择了简单方便的传感器和无创测量的方法。

本文选用一种快速测量脉搏的方法,采用光电转换的方法,在几秒中内测量每分钟的脉搏数。

脉搏传感器可以采用透过型和反射型两种,我们选择的是透过型红外传感器。

因为反射型的光电传感器对手指与传感器的相对位置和压力有较严格的要求,这对于老年人来说并不十分方便。

透过型脉搏传感器由小灯泡,光敏二极管、圆筒组成。

在一个圆筒上挖两个小孔(两个孔与与圆筒截面的圆心在一条直线上),一侧放小灯泡,另一侧放光敏二极管,当手指放入圆筒时,由于心脏压送血液的不同,手指上通过的血液流量也不同,血流量不同,其透光率也不同,光敏二级管对不同的透光率会有敏感的反映,通过的电流会随血液流量而变化,把电流的变化再转化为电压的变化,然后进行测量。

2.2 无线通信技术随着信息技术的不断发展和社会需求的口益增长,无线通信已经进入规模化发展的阶段,快速发展的无线通信已成为信息产业中最为耀眼的“亮点”,为各种潜在的工程技术提供了新的方法和手段,并成为推动社会发展的强劲动力。

无线通信以其不需辐设明线、使用便捷等特点,展示出广阔的市场前景。

无线通信技术正以较快的速度进入许多产品,它与有线相比主要具有成本低、携带方便和省去布线的烦恼等优点,特别适用于遥控、遥测、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能片、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器控制、信息家电、无线232、无线422/485数据通信等领域。

无线射频技术是在家庭区域内的任何地方,在电脑和电子设备之间实现无线数字通信的开放性工业标准。

目前已有一些公司可以提供一系列的数字信号单片射频收发器,这一类芯片的迅速发展为工程技术人员提供了多种选择。

2.3 系统设计思想本文借助于无线传感网络技术,提出一种应用于医院家庭的人体健康参数无线监测系统的设计思想。

无线传感网络技术是在家庭区域内的任何地方,在电脑和电子设备之间实现无线数字通信的一种构想。

其结构示意图如图2.1所示。

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