【摘要】：隨著信息技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展,醫(yī)療設(shè)備逐步趨向智能化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化,為遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)的研究奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。作為一種新興醫(yī)療方式,遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)可以減少患者往返醫(yī)院次數(shù)和住院時(shí)間、降低醫(yī)療成本,同時(shí)方便與醫(yī)護(hù)人員及時(shí)溝通、促進(jìn)病情恢復(fù)。當(dāng)前常見的遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)普遍存在價(jià)格昂貴、傳輸數(shù)據(jù)速率低等缺點(diǎn),無法滿足大范圍普及的需求,鑒于此我們?cè)O(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于嵌入式Internet技術(shù)的低成本系統(tǒng)方案。 該系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)終端和監(jiān)控中心服務(wù)器兩部分構(gòu)成,兩者之間通過Internet進(jìn)行連接。其中監(jiān)測(cè)終端及嵌入式Internet技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是本課題研究重點(diǎn)。本文主要工作如下: (1)在分析比較常用的嵌入式Internet接入方式的基礎(chǔ)上,提出以Atmel公司生產(chǎn)的ARM處理器AT91SAM7X256和RT_Thread實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)為核心來實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)終端的嵌入式Internet接入。具體實(shí)現(xiàn)中表明這種方式不但降低了成本和開發(fā)難度,而且提高了可靠性和通信速率。 (2)硬件方面,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)以AT91SAM7X256為核心的監(jiān)測(cè)終端電路,包括以太網(wǎng)接口、RS232串口、存儲(chǔ)設(shè)備、人機(jī)交互和電源,為Internet通信和生理參數(shù)采集提供了硬件基礎(chǔ)。 (3)軟件方面,首先選擇RT_Thread作為監(jiān)測(cè)終端的軟件基礎(chǔ),并將其移植到硬件平臺(tái)上,從而為上層程序開發(fā)提供多線程、信號(hào)量、郵箱等機(jī)制,并為嵌入式Internet實(shí)現(xiàn)提供TCP/IP協(xié)議棧;然后在RT_Thread基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序開發(fā),實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)終端的全部功能,其中重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng),并利用協(xié)議棧提供的應(yīng)用程序接口編寫了TCP客戶端程序;最后采用虛擬儀器LabVIEW開發(fā)監(jiān)控中心服務(wù)器監(jiān)控軟件,包括TCP服務(wù)器程序和監(jiān)控管理程序,實(shí)現(xiàn)了與監(jiān)測(cè)終端的通信,以及對(duì)患者病歷和生理參數(shù)的管理。 最后在局域網(wǎng)中對(duì)監(jiān)測(cè)終端和監(jiān)控軟件進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)能穩(wěn)定可靠的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了人體監(jiān)護(hù)參數(shù)的上傳,達(dá)到了遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)目的。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TP368.1;TP277
【圖文】：

第二章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和嵌入式 Internet 實(shí)現(xiàn)方案2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基于嵌入式Internet技術(shù)實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖2.1所示：Internet監(jiān)測(cè)終端家庭2監(jiān)測(cè)終端家庭1監(jiān)測(cè)終端家庭N監(jiān)控中心醫(yī)院服務(wù)器圖 2.1 基于嵌入式 Internet 的遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)終端和監(jiān)控中心服務(wù)器組成，它們之間通過Internet來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。監(jiān)測(cè)終端位于遠(yuǎn)程家庭，它采用嵌入式Internet技術(shù)實(shí)現(xiàn)，負(fù)責(zé)采集患者的生理參數(shù)并通過Internet上傳到監(jiān)控中心服務(wù)器，供醫(yī)生進(jìn)行診斷，同時(shí)接收來自監(jiān)控中心服務(wù)器的診斷結(jié)果、治療意見等信息。監(jiān)測(cè)終端是本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，因?yàn)樗苯雨P(guān)系到Internet通信的實(shí)現(xiàn)。監(jiān)控中心服務(wù)器位于醫(yī)院，它通過監(jiān)控軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)病人病歷和生理參數(shù)進(jìn)行管理，并為監(jiān)測(cè)終端提供咨詢和指導(dǎo)服務(wù)。2.2 嵌入式 Internet 關(guān)鍵技術(shù)要對(duì)嵌入式Internet進(jìn)行實(shí)現(xiàn)

議層的功能及包含的協(xié)議：層，對(duì)應(yīng)著OSI參考模型中的物理層和數(shù)據(jù)鏈IP數(shù)據(jù)報(bào)并通過特定的網(wǎng)絡(luò)發(fā)送，或接收到上層協(xié)議。局域網(wǎng)（LAN）技術(shù)，如以數(shù)據(jù)接口）等工作在這一層[15]。有定義具體的網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議，目的是能夠協(xié)議在實(shí)際應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)如以太網(wǎng)、令牌環(huán)實(shí)現(xiàn)中，需要選擇網(wǎng)絡(luò)接口層所使用的局域來自傳輸層的分組，將分組形成數(shù)據(jù)報(bào)（，最終將數(shù)據(jù)報(bào)從源主機(jī)發(fā)送到目的主機(jī)ARP/RARP（地址解析協(xié)議/發(fā)向地址解析協(xié)[18]。IP協(xié)議族的核心協(xié)議，它負(fù)責(zé)路由數(shù)據(jù)報(bào)，

依據(jù)本課題提出的嵌入式Internet實(shí)現(xiàn)方案，監(jiān)測(cè)終端的硬件以嵌入式處理器AT91SAM7X256為核心，進(jìn)行外圍電路的擴(kuò)展。具體實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)接口、RS232串口、人機(jī)交互、存儲(chǔ)設(shè)備和電源部分。監(jiān)測(cè)終端的硬件結(jié)構(gòu)如圖3.1所示：圖 3.1 監(jiān)測(cè)終端硬件結(jié)構(gòu)通訊接口包括以太網(wǎng)接口和RS232串口，其中以太網(wǎng)接口用來接入Internet，實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)通信，它是嵌入式Internet硬件的具體實(shí)現(xiàn)。RS232串口則與生理參數(shù)采集設(shè)備通信，進(jìn)行患者生理參數(shù)的采集。人機(jī)交互部分包括LCD顯示屏、4×4鍵盤、LED顯示燈和蜂鳴器，其直接面向用戶，執(zhí)行數(shù)據(jù)的輸入和信息的輸出顯示。存儲(chǔ)設(shè)備采用DataFlash，用來暫時(shí)保存采集到的生理參數(shù)和來自監(jiān)控中心服務(wù)器的重要數(shù)據(jù)

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 余聶芳;基于JMF的遠(yuǎn)程醫(yī)療護(hù)理系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[D];北京郵電大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2757064