基于藍牙4.0的個人健康助理關(guān)鍵技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:基于藍牙4.0的個人健康助理關(guān)鍵技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目前,現(xiàn)代科技的進步與飛越已經(jīng)給人類的生活帶來了巨大的變化,生活水平的提高尤其顯著。人們的生活方式與飲食習慣都隨著發(fā)生變化,不合理的飲食習慣以及生活方式導致越來越多的人患上一些慢性疾病,如高血壓、肥胖癥、糖尿病、高血脂等。同時,人們工作節(jié)湊的急劇加快與壓力的增加也促使了此類疾病的發(fā)生。所以,越來越多的人急切渴望在不影響工作和生活的條件下能夠方便地、實時地了解自身的健康狀態(tài),以便更好地應對健康問題。雖然,現(xiàn)實中人們可以去醫(yī)院進行例行體檢,但費用頗高且比較耗時,也不方便,,在有的偏遠地區(qū)醫(yī)療資源還極其匱乏。另外,市場上的人體生理參數(shù)檢測儀器雖然可以較好的檢測自身生理參數(shù),但成本較高、攜帶型較差、智能型較低,同時功耗較高需要經(jīng)常充電或換用電池。針對以上問題,本文提出了一種基于藍牙4.0的個人健康助理(Personal Health Assistant:PHA)關(guān)鍵技術(shù)研究的方案,開發(fā)了一套能實時方便測量人體生理參數(shù)的個人健康助理系統(tǒng)。PHA系統(tǒng)的開發(fā)基于藍牙4.0低功耗通訊、傳感器檢測等技術(shù),以生理參數(shù)采集模塊為前端并結(jié)合iOS手機客戶端實現(xiàn)了人體生理參數(shù)的實時性、方便性測量。該系統(tǒng)由于利用了智能手機自帶的藍牙4.0功能從而很好地降低了采集設備的功耗以及成本,且具有操作簡單、攜帶方便輕巧等特點。同時,可以利用手機中的網(wǎng)絡服務把檢測的數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡以便醫(yī)生等人查看從而采取更好的健康措施。PHA系統(tǒng)的成功實施更好地推進了移動醫(yī)療產(chǎn)品的發(fā)展,使醫(yī)療服務更加面向個人化、家庭化。 本文首先從研究內(nèi)容的背景出發(fā)論述了研究課題的意義,然后深入研究了與PHA系統(tǒng)開發(fā)有關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)理論基礎,主要包括低功耗藍牙技術(shù)、藍牙4.0高層核心協(xié)議。隨后,設計了PHA系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)方案,硬件部分包括生理參數(shù)采集傳感器、控制系統(tǒng)CC2540和WX2530通信模塊,軟件部分主要是生理參數(shù)采集應用程序的設計、OSAL層的協(xié)議實現(xiàn)、低功耗藍牙4.0協(xié)議棧的設計以及iOS手機客戶端的應用程序開發(fā)。最后,論述了PHA系統(tǒng)的測試過程以及測試結(jié)果分析,初步驗證了該系統(tǒng)的低功耗性、準確性、高可靠性以及操作簡單等優(yōu)點。
【關(guān)鍵詞】:PHA系統(tǒng) 藍牙4.0 低功耗 生理參數(shù)采集 iOS平臺技術(shù)
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH789
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 1 緒論8-13
- 1.1 研究背景及意義8-9
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
- 1.2.1 遠程醫(yī)療在國外的發(fā)展及現(xiàn)狀9-10
- 1.2.2 遠程醫(yī)療在國內(nèi)的發(fā)展及現(xiàn)狀10
- 1.3 本文研究的主要內(nèi)容10-12
- 1.4 論文結(jié)構(gòu)安排12-13
- 2 關(guān)鍵技術(shù)的理論基礎13-25
- 2.1 低功耗藍牙 4.0 技術(shù)13-17
- 2.1.1 藍牙與其他短距離無線技術(shù)13-15
- 2.1.2 低功耗藍牙 4.0 技術(shù)15-17
- 2.2 藍牙 4.0 高層核心協(xié)議分析17-24
- 2.2.1 低功耗協(xié)議棧的總體構(gòu)架與配置平臺17-20
- 2.2.2 通用訪問協(xié)議20-22
- 2.2.3 通用屬性協(xié)議22-24
- 2.3 本章小結(jié)24-25
- 3 個人健康助理(PHA)的整體設計25-43
- 3.1 PHA 的方案設計25-26
- 3.1.1 PHA 系統(tǒng)部署方案選擇25
- 3.1.2 PHA 系統(tǒng)的總體設計25-26
- 3.1.3 PHA 系統(tǒng)的功能需求26
- 3.2 PHA 硬件設計26-33
- 3.2.1 生理參數(shù)采集電路26-28
- 3.2.2 CC2540 控制模塊28-32
- 3.2.3 藍牙 4.0 通訊模塊32-33
- 3.3 PHA 軟件設計33-42
- 3.3.1 生理參數(shù)采集應用程序設計34
- 3.3.2 操作系統(tǒng)抽象層(OSAL)的實現(xiàn)34-39
- 3.3.3 硬件抽象層(HAL)的實現(xiàn)39-40
- 3.3.4 低功耗藍牙協(xié)議棧設計40-41
- 3.3.5 CC2540 藍牙 4.0 通信程序設計41-42
- 3.4 本章小結(jié)42-43
- 4 iOS 客戶端應用程序的設計43-49
- 4.1 iOS 系統(tǒng)簡介43-45
- 4.1.1 iOS 系統(tǒng)構(gòu)架和常用應用框架43-44
- 4.1.2 Xcode 開發(fā)環(huán)境簡介44-45
- 4.2 應用程序的界面設計45-47
- 4.3 應用程序數(shù)據(jù)通信47-48
- 4.4 本章小結(jié)48-49
- 5 個人健康助理系統(tǒng)測試49-56
- 5.1 測試工具簡介49-50
- 5.2 BLE 設備之間測試50-52
- 5.3 BLE 設備與 iPhone 4S 手機之間測試52-53
- 5.4 測試數(shù)據(jù)分析53-55
- 5.5 本章小結(jié)55-56
- 6 總結(jié)與展望56-57
- 6.1 總結(jié)56
- 6.2 展望56-57
- 致謝57-58
- 參考文獻58-61
- 附錄61
- A. 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄61
- B. 作者在攻讀碩士學位期間參與的科研項目目錄61
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:基于藍牙4.0的個人健康助理關(guān)鍵技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:258205
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