基于GPRS的家庭多參數(shù)遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:基于GPRS的家庭多參數(shù)遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展,醫(yī)療觀念已逐步從傳統(tǒng)的疾病治療轉(zhuǎn)向疾病預(yù)防和保健護(hù)理,家庭醫(yī)療應(yīng)運(yùn)而生。家庭醫(yī)療提倡醫(yī)療進(jìn)入家庭,在配備先進(jìn)適宜的醫(yī)療設(shè)備的條件下,使病人在家中實(shí)施自我監(jiān)護(hù)、診斷、治療、康復(fù)和保健。另一方面,遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)也隨著網(wǎng)絡(luò)科技的發(fā)展逐步成為醫(yī)療領(lǐng)域的新趨勢,它能遠(yuǎn)距離傳送醫(yī)療信息,使專家和醫(yī)生能遠(yuǎn)距離對患者進(jìn)行病情診斷、處理、治療,乃至手術(shù)和緊急救助。 本文提出了一種基于嵌入式uC/OS-II和GPRS的家庭多參數(shù)遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法,并著重從硬件設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)和軟硬件協(xié)同工作等方面來展開介紹。本文主要完成的工作有以下幾方面: (1)在深入調(diào)查與分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合家庭醫(yī)療的研究現(xiàn)狀,本文提出了家庭遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)及其構(gòu)建目標(biāo),并對監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)建目標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)的方案論證,得出基于ARM嵌入式處理平臺STM32和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)uC/OS-II的較為適合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方案。 (2)采用NTC熱敏電阻作為溫度傳感器進(jìn)行體溫模塊的設(shè)計(jì)。通過標(biāo)定實(shí)驗(yàn)得到擬合數(shù)據(jù)并利用最小二乘法對解決了NTC熱敏電阻阻值-溫度特性曲線的擬合問題,最后采用醫(yī)用體溫計(jì)與擬合校正得到的溫度數(shù)據(jù)完成體溫測量對比實(shí)驗(yàn),得到體溫模塊的測量精度在±0.2℃,符合體溫測量的精度標(biāo)準(zhǔn)。 (3)通過設(shè)計(jì)相關(guān)的獲取電路實(shí)現(xiàn)了心電模塊的研制,解決了心電噪聲的干擾問題。結(jié)合課題組關(guān)于心電信號的數(shù)字濾波方法的前期研究,心電模塊實(shí)現(xiàn)了心電信號提取、放大和濾波功能,而且能較好地得到不同導(dǎo)聯(lián)的心電波形。 (4)結(jié)合課題組前期自主研發(fā)的血氧與血壓模塊,通過設(shè)計(jì)相應(yīng)的采集算法,實(shí)現(xiàn)了血氧與血壓的數(shù)據(jù)解析,并得到正確的血氧與血壓測量值。 (5)軟件設(shè)計(jì)方面,研究了基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)uC/OS-II的軟件開發(fā),根據(jù)軟件的設(shè)計(jì)思想,對操作系統(tǒng)的總體框架以及功能模塊進(jìn)行了開發(fā),并設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了基于GPRS的遠(yuǎn)程通訊協(xié)議。經(jīng)過試驗(yàn)與測試,結(jié)果顯示系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)了生理參數(shù)采集,存儲以及遠(yuǎn)程傳輸?shù)裙δ?達(dá)到了本課題對監(jiān)護(hù)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】:家庭醫(yī)療 遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù) 生理參數(shù) uC/OS-Ⅱ
【學(xué)位授予單位】:華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TP274;TH789
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 第一章 緒論11-16
- 1.1 課題的研究背景11-12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
- 1.2.1 家庭監(jiān)護(hù)設(shè)備12-13
- 1.2.2 遠(yuǎn)程醫(yī)療13-14
- 1.3 課題的研究內(nèi)容與意義14-15
- 1.3.1 課題的研究內(nèi)容14
- 1.3.2 課題的研究意義14-15
- 1.4 論文的主要結(jié)構(gòu)15-16
- 第二章 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)與方案論證16-24
- 2.1 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)需求分析16-18
- 2.1.1 功能需求16-17
- 2.1.2 性能需求17-18
- 2.2 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的方案論證18-21
- 2.2.1 生理參數(shù)采集設(shè)計(jì)方案18-19
- 2.2.2 系統(tǒng)處理平臺選型19-21
- 2.3 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)21-22
- 2.4 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析22
- 2.5 系統(tǒng)開發(fā)難點(diǎn)分析22-23
- 2.6 本章小結(jié)23-24
- 第三章 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)24-48
- 3.1 體溫模塊的研制24-29
- 3.1.1 體溫測量方法概述24-25
- 3.1.2 NTC熱敏電阻體溫測量25-26
- 3.1.3 體溫模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)26-29
- 3.2 心電模塊的研制與實(shí)現(xiàn)29-43
- 3.2.1 平板式電極與標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)概述29-32
- 3.2.2 心電信號特性與噪聲干擾分析32-33
- 3.2.3 心電檢測的電路設(shè)計(jì)33-43
- 3.3 血壓測量模塊43-45
- 3.3.1 血壓測量概述43-44
- 3.3.2 血壓模塊通訊協(xié)議44
- 3.3.3 采集算法設(shè)計(jì)44-45
- 3.4 血氧測量模塊45-47
- 3.4.1 血氧測量概述45-46
- 3.4.2 血氧模塊通訊協(xié)議46
- 3.4.3 采集算法設(shè)計(jì)46-47
- 3.5 本章小結(jié)47-48
- 第四章 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)48-66
- 4.1 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)概述48-50
- 4.1.1 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺48-49
- 4.1.2 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的軟件架構(gòu)49-50
- 4.2 uC/OS-Ⅱ的多任務(wù)設(shè)計(jì)50-54
- 4.2.1 uC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)50-51
- 4.2.2 uC/OS-Ⅱ在STM32上的移植51-52
- 4.2.3 系統(tǒng)的多任務(wù)設(shè)計(jì)52-54
- 4.3 uC/GUI的移植與界面設(shè)計(jì)54-57
- 4.3.1 uC/GUI概述54-56
- 4.3.2 uC/GUI移植56-57
- 4.3.3 系統(tǒng)界面的設(shè)計(jì)57
- 4.4 FATFS文件系統(tǒng)的移植57-60
- 4.4.1 常用嵌入式文件系統(tǒng)57-58
- 4.4.2 FATFS移植58-60
- 4.5 GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)60-61
- 4.5.1 GPRS概述60
- 4.5.2 GPRS模塊及AT指令應(yīng)用60-61
- 4.6 遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)通信協(xié)議設(shè)計(jì)61-65
- 4.6.1 握手相關(guān)協(xié)議62-63
- 4.6.2 消息編碼方法63-65
- 4.7 本章小結(jié)65-66
- 第五章 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)調(diào)試與測試結(jié)果66-73
- 5.1 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的調(diào)試66
- 5.2 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)測試結(jié)果66-72
- 5.2.1 系統(tǒng)資源使用情況66-67
- 5.2.2 系統(tǒng)性能測試67-69
- 5.2.3 系統(tǒng)執(zhí)行結(jié)果69-72
- 5.3 本章小結(jié)72-73
- 總結(jié)與展望73-74
- 參考文獻(xiàn)74-78
- 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果78-79
- 致謝79-80
- 附件80
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:基于GPRS的家庭多參數(shù)遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:306558
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