医疗数据信息的传输和管理系统的研究与实现

发布时间：2020-05-17 10:10

【摘要】：随着生活水平的不断提高,越来越多的中老年人会患各种慢性疾病。随着智能设备的兴起,涌现出了很多居家健康管理系统。但是,血压计、血糖仪、体重计等医疗健康设备在使用时也遇到了很多问题。很多系统只能对应一个厂商的医疗健康设备,从而导致它们不能兼容其他厂商的设备。所以,为了解决医疗系统与医疗健康设备不兼容的问题,各种协议和标准都被提出来。与此同时,ISO/IEEE组织以及CEN等国际标准化组织制定了IEEE 11073标准,该标准是一种医疗数据采集传输规范。其中,康体佳健康联盟就是使用IEEE 11073标准协议作为主要协议栈,已经超过200个成员加入该联盟,其认证的医疗设备都符合IEEE 11073标准。本文通过对IEEE 11073标准的研究和分析,基于Android平台实现了医疗数据信息的传输和管理系统,符合IEEE 11073-104zz标准的血压计、血糖仪、体重计等医疗健康设备均可以与客户端进行数据传输。首先,本文设计并实现了数据传输模块,该模块主要实现了健康数据采集功能,就是医疗健康设备自动把测量数据发送给客户端。采用松耦合的设计方法将数据传输模块分为HDPService、数据交互组件、CoreService和UI应用四个部分。其中数据交互组件是数据传输模块的关键部分,是由C语言编写的,基于IEEE11073-20601标准,在数据采集过程中,数据交互组件负责控制客户端与医疗健康设备的交互过程以及处理数据包。本文选择蓝牙协议作为传输层协议,设计了HDPService来建立客户端和设备的传输层连接,将数据包发送给数据交互组件,数据交互组件处理数据包,处理完以后会将数据发送给UI应用。CoreService作为HDPService、数据交互组件以及UI应用之间的连接桥梁。其次,针对传输出过来的数据,本文又实现了数据管理模块,该模块主要实现了健康数据测量、数据本地存储以及远程同步的功能。健康数据测量完成后会直接存储在本地SQLite中,通过自签CA与服务器之间建立安全连接,用户可以将数据同步到远程服务器,为用户的数据信息安全做出了有效保障。最后采用康体佳认证的医疗健康设备对系统进行测试。测试结果表明本系统能够与IEEE 11073-104zz标准的医疗健康设备连接并且进行数据传输,而且还验证了系统具有数据管理的功能。在系统的稳定性方面也达到了测试要求。
【图文】：

认证程序,通信方式,设备,医疗产品

康系统包含健康设备、聚合计算、通信方式和远程服务器这四部分。医疗健康设备和终端有多种通信方式，其中蓝牙、WiFi、ZigBee 和 USB 使用最广泛。康体佳健康系统如图1-1所示[9]。康体佳联盟提供了诸多产品的认证程序，医疗产品必须要通过认证才能被授予康体佳认证商标。被康体佳认证的产品，其设计与实现都会满足康体佳联盟的标准。此外，，这些认证程序也保证了医疗健康设备和系统之间的互通性，使健康数据的分享实现起来更容易。截至 2011 年，康体佳的认证已经达到了 34 项，可2

架构图,协议标准,架构

EEE 11073 标准着人口老龄化不断加重以及经济的不断发展，人们在技术上不断康设备也在不断的发展，人们能够在家中监控自己的健康状况，同时能够传输到专业人员手中以便得到更好的治疗。在这种情况下，IEE重要性不言而喻，因为能够统一 Agent 和 Manager 之间的连接并且的交互性。Agent 和 Manager 是 IEEE 10073 标准定义的两个角色，A数据的来源，比如血压计、体重计等，Manager 表示移动手机、PC据的终端[11]。具体来说，IEEE 11073 标准提出了一个开放性的通为 Agent 和 Manager 之间提供了接口[12]。该标准还包含了一系列IEEE 11073-20601 最优交换协议是核心协议，该协议定义了通用框架的数据结构模型。IEEE 11073-20601 最优交换协议的标准架构如图211073-104xx 为血压计、体重计、血糖仪等 PHD（Personal Health Devi范。11073 PHD 也支持许多传输协议，比如蓝牙、USB、ZigBee 等使用的是蓝牙传输协议。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R197.39;TP311.52

【参考文献】