面向家庭的生理参数监护系统研究与设计

发布时间：2017-10-09 20:07

  本文关键词：面向家庭的生理参数监护系统研究与设计

  更多相关文章： 家庭医疗 生理参数 健康监护 嵌入式 微信公众平台

【摘要】：随着我国经济、社会的高速发展,以及我国医疗改革力度的加大,基于家庭的医疗保健模式正在逐渐兴起。传统的家庭健康监护系统作用范围有限,生理参数采集单一,不能充分联网,甚至只能局限于单机运行,在信息采集传输整合以及与医患远程交互等方面存在不足,不能实现由患者前端检测、家庭终端显示到医疗监护中心后端服务间的无缝衔接和高效运作。尽管市面上已有的各类可穿戴医疗设备,但是大部分产品所能提供的是运动计步、卡路里消耗、热量计算、睡眠监测等功能,而忽视了用户的心电、脉搏、血氧饱和度等重要生理参数移动实时监护的核心功能需求。针对上述现状,本文基于嵌入式技术和微信公众平台设计出一种智能家庭生理参数监护系统来解决现存问题。该系统由智能移动监护终端、移动监护端、服务器端构成。系统的智能移动监护终端由中央控制器最小系统模块、生理参数采集模块、通信模块、LCD显示模块等组成,主要负责完成对人体生理信号采集、分析处理、显示和数据传输等功能。其中生理参数采集模块使用集成芯片设计,包括心电采集模块、脉搏血氧采集模块、人体姿态检测模块、体温采集模块,可实现人体的心电、脉搏、血氧饱和度、体温等生理参数的采集。移动监护端包括本系统提供的Android移动监护软件、微信软件以及常见的智能手机和平板电脑等移动终端。系统的服务器端由接入微信公众平台的医疗中心服务器组构成,服务器端可以为关注本系统的微信公众号的用户来提供监护结果查询、用户电子健康档案建立、健康报警提醒等服务,也为本系统的Android移动监护软件提供监护结果查询等服务。在网络畅通的条件下用户可使用Android移动监护软件或微信软件进行移动生理参数监护。当用户处于网络不畅的环境时,可通过蓝牙和Android移动监护软件与智能移动监护终端进行生理参数数据交互。最后对系统进行测试和调试实验,实验结果表明,该系统性能稳定可靠,操作简单,数据传输功能强大,可为家庭用户提供连续、可靠的生理参数监护服务,有助于疾病的早期发现、实时监护和及时治疗,适合在家庭环境中使用。
【关键词】：家庭医疗 生理参数 健康监护 嵌入式 微信公众平台
【学位授予单位】：天津工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP274;TH789
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 本文背景及研究意义10-11
• 1.2 课题研究的国内外发展状况11-12
• 1.2.1 国外研究现状11-12
• 1.2.2 国内研究现状12
• 1.3 本论文的研究目的12-13
• 1.4 本文研究主要内容和任务13-14
• 1.5 论文结构安排14-16
• 第二章 面向家庭的生理参数监护系统的总体设计16-22
• 2.1 面向家庭的生理参数监护系统概述16-17
• 2.2 面向家庭的生理参数监护系统的需求分析17-18
• 2.3 面向家庭的生理参数监护系统的总体设计方案18-21
• 2.3.1 智能移动监护终端19-20
• 2.3.2 服务器端20-21
• 2.3.3 移动监护端21
• 2.4 本章小结21-22
• 第三章 智能移动监护终端设计22-54
• 3.1 智能移动监护终端硬件设计22-38
• 3.1.1 中央控制器最小系统的设计23-28
• 3.1.2 生理参数采集模块设计28-33
• 3.1.3 通信电路设计33-34
• 3.1.4 显示模块接口电路设计34-35
• 3.1.5 硬件抗干扰设计35-38
• 3.2 智能移动监护终端软件设计38-53
• 3.2.1 嵌入式Linux系统移植38-43
• 3.2.2 生理参数采集模块的驱动设计43-46
• 3.2.3 用户人机交互程序设计46-52
• 3.2.4 通信协议设计52-53
• 3.3 本章小结53-54
• 第四章 面向家庭的生理参数监护系统的服务器端设计54-62
• 4.1 服务器端概述54
• 4.2 服务器端的搭建54-58
• 4.2.1 监护中心服务器55-56
• 4.2.2 数据库服务器56-57
• 4.2.3 Web服务器57-58
• 4.3 微信端的配置58-61
• 4.3.1 微信公众平台简介58-59
• 4.3.2 微信公众平台的接口配置59-60
• 4.3.3 微健康服务系统设计60-61
• 4.4 本章小结61-62
• 第五章 面向家庭的生理参数监护系统的移动监护软件设计62-70
• 5.1 Android平台概述62-63
• 5.2 Android开发环境搭建63-67
• 5.3 移动监护软件用户界面设计67-68
• 5.4 移动监护软件功能设计68-69
• 5.5 本章小结69-70
• 第六章 面向家庭的生理参数监护系统的的实验研究70-80
• 6.1 实验方案70-72
• 6.1.1 实验目的70
• 6.1.2 实验方案70-71
• 6.1.3 实验设备71-72
• 6.1.4 实验平台72
• 6.2 智能移动监护终端的测试与调试72-74
• 6.2.1 硬件的测试与调试72-73
• 6.2.2 软件的测试与调试73-74
• 6.3 系统功能测试74-76
• 6.3.1 本地生理参数监护测试74
• 6.3.2 微信监护测试74-76
• 6.3.3 Android移动监护测试76
• 6.4 系统调试中遇到的问题及解决方法76-77
• 6.5 实验结果与分析77-78
• 6.6 本章小结78-80
• 第七章 总结与展望80-82
• 7.1 论文完成的主要工作80
• 7.2 进一步工作展望80-82
• 参考文献82-86
• 硕士期间发表论文和参加科研情况86-88
• 附录一：智能移动监护终端部分原理图88-90
• 附录二：智能移动监护终端部分PCB图90-94
• 附录三：部分实验代码94-98
• 致谢98

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