一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，所述家庭客戶端包括主控模塊、觸摸屏模塊、網(wǎng)絡模塊和生理參數(shù)檢測模塊，主控模塊的輸入/輸出接口連接觸摸屏模塊、網(wǎng)絡模塊和生理參數(shù)檢測模塊，每個家庭客戶端均通過網(wǎng)絡模塊以無線或有線的方式連接所述服務器。本發(fā)明中，通過每個家庭客戶端安裝的探頭測量老年人的信號，并在觸摸屏模塊上繪制圖形，完成自查自測的家庭監(jiān)護，同時將各數(shù)據(jù)發(fā)送到位于社區(qū)醫(yī)療中心的服務器中，由此將多個家庭客戶端與服務器組成了一個整體，使社區(qū)醫(yī)療中心的醫(yī)務人員能夠及時了解老年人的健康狀況，在疾病的預防、早期診斷和跟蹤治療等方面發(fā)揮了重要的作用。
【專利說明】一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于人體生理參數(shù)檢測【技術領域】，尤其是一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術】
[0002]人口老齡化是當前世界各國共同面臨的全球性社會問題。我國于1999年進入老齡化社會，目前是老年人數(shù)量最多、老齡化增長速度最快的國家。第六次全國人口普查數(shù)據(jù)顯示，我國老年人總數(shù)已達1.78億人，其中65歲及以上人口占全國總?cè)丝诘?.87%。隨著我國人口老齡化進程的加快，老年人的健康問題得到了全社會越來越廣泛的關注。
[0003]老年人因為自身的特殊體質(zhì)，易患心臟病、高血壓以及其他多種慢性疾病。心臟病因為具有突發(fā)性和偶然性，是威脅老年人健康的主要元兇。據(jù)統(tǒng)計，發(fā)病于工作現(xiàn)場或者家中的心臟病病人數(shù)量占總患病人數(shù)的70%以上，其中大部分患者因未能得到及時搶救而失去生命。為了避免悲劇的發(fā)生，對心臟病患者的健康狀況進行長期跟蹤監(jiān)測具有重要意義。高血壓常無其他癥狀，即使患者已患有重度高血壓，也常因自我感覺良好而忽略服藥。由于延誤治療，高血壓還可引發(fā)心肌梗死、心力衰竭等嚴重的并發(fā)癥。因此及時了解患者的血壓情況是防治高血壓病的必要措施。
[0004]人體的各項生理參數(shù)是表征人體健康狀況的主要依據(jù)，對人體的心率、血氧飽和度、血壓和體溫等多個生理參數(shù)進行檢測在疾病的預防、診斷和治療中起著重要作用。
[0005]與國際先進水平 相比，我國在生理參數(shù)檢測系統(tǒng)的科研和生產(chǎn)上都存在著一定的差距。生理參數(shù)檢測技術在我國的發(fā)展始于20世紀50年代，雖然起步較早，但直到70年代中期我國才研制出臨床應用的生理參數(shù)監(jiān)護儀。20世紀80年代后期，通過引進國外先進技術，我國市場上各種類型的生理參數(shù)監(jiān)護設備逐漸增多。近十幾年來，受益于國民經(jīng)濟水平的快速增長，在經(jīng)歷了仿制、外觀革新、性能改善和功能創(chuàng)新等重要階段后，國產(chǎn)生理參數(shù)監(jiān)護儀進入了快速發(fā)展的新時期
[0006]當前國產(chǎn)的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)可大致分為三種類型:
[0007](I)基于PC機平臺的傳統(tǒng)生理參數(shù)檢測系統(tǒng)。此類監(jiān)護設備通常由中央監(jiān)護站和床旁監(jiān)護儀組成，主要應用于醫(yī)院監(jiān)護病房，可以實時檢測多個人體生理參數(shù)，功能完善。由于此類設備價格昂貴、使用復雜且體積龐大，只能由專業(yè)醫(yī)務人員進行操作，不適用于家庭環(huán)境。
[0008](2)基于單片機的便攜式生理參數(shù)檢測系統(tǒng)。此類監(jiān)護設備具有體積小、便于移動等優(yōu)點，但由于單片機的處理能力有限，通常功能較為簡單。
[0009](3)基于嵌入式系統(tǒng)的便攜式生理參數(shù)檢測系統(tǒng)。此類監(jiān)護設備使用嵌入式微處理器作為主控核心，具有低功耗、小體積和功能強大等優(yōu)點，可以實現(xiàn)多生理參數(shù)的監(jiān)護，但通常不具備遠程傳輸檢測數(shù)據(jù)的功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供多個家庭客戶端與服務器進行通訊的一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明采取的技術方案是:
[0012]一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:包括服務器和多個家庭客戶端，所述家庭客戶端包括主控模塊、觸摸屏模塊、網(wǎng)絡模塊和生理參數(shù)檢測模塊，主控模塊的輸入/輸出接口連接觸摸屏模塊、網(wǎng)絡模塊和生理參數(shù)檢測模塊，每個家庭客戶端均通過網(wǎng)絡模塊以無線或有線的方式連接所述服務器。
[0013]而且，所述網(wǎng)絡模塊包括USB接口模塊和無線網(wǎng)卡模塊，USB接口模塊連接所述主控模塊的輸入/輸出接口，無線網(wǎng)卡模塊的一端通過USB插頭與USB接口模塊連接，無線網(wǎng)卡模塊的另一端通過無線方式連接服務器。
[0014]而且，所述網(wǎng)絡模塊包括嵌入式網(wǎng)卡模塊，該嵌入式網(wǎng)卡模塊的一端連接所述主控模塊的輸入/輸出接口，嵌入式網(wǎng)卡模塊的另一端通過有線方式連接服務器。
[0015]而且,所述主控模塊的輸入/輸出接口連接一存儲模塊和內(nèi)存模塊。
[0016]而且，所述主控模塊通過串口模塊連接所述生理參數(shù)檢測模塊。
[0017]而且，所述主控模塊、網(wǎng)絡模塊、串口模塊、存儲模塊、USB接口模塊和內(nèi)存模塊安裝在FS2410開發(fā)板上，該FS2410開發(fā)板安裝在殼體內(nèi)，在殼體表面嵌裝所述觸摸屏模塊。
[0018]而且，所述殼體表面嵌裝與生理參數(shù)檢測模塊連接的用于獲取心電信號的探頭、用于探測血氧的探頭、用于探測體溫的探頭和用于探測無創(chuàng)血壓的袖帶。
[0019]而且，所述主控模塊連接一手機卡通訊模塊，該手機卡通訊模塊中插裝一 SM卡。
[0020]本發(fā)明的另 一個目的是提供一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于:包括以下步驟:
[0021 ] ⑴將各探頭安裝在人體上，啟動電源；
[0022]⑵判斷主控模塊檢測是否收到生理參數(shù)的數(shù)據(jù)包；
[0023]⑶如果未收到數(shù)據(jù)包，則返回第⑵步驟；如果收到則進入下一步驟；
[0024]⑷判斷校驗數(shù)據(jù)包的是否正確；
[0025](5)如果數(shù)據(jù)包校驗錯誤，則返回第⑵步驟；如果正確則進入下一步驟；
[0026](6)判斷家庭客戶端是否連接服務器；
[0027](7)如果連接服務器，則向服務器發(fā)送數(shù)據(jù)包，主控模塊依據(jù)數(shù)據(jù)包進行計算和繪圖并在觸摸屏模塊上顯示；如果未連接服務器，則主控模塊依據(jù)數(shù)據(jù)包進行計算和繪圖并在觸摸屏模塊上顯示；
[0028](8)判斷數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)是否超出正常范圍；
[0029](9)如果數(shù)據(jù)超出正常范圍，手機卡通訊模塊向指定手機發(fā)送警報信號，則返回第⑵步驟，不斷運行完成人體生理參數(shù)的檢測；如果數(shù)據(jù)未超出正常范圍，則返回第⑵步驟，不斷運行完成人體生理參數(shù)的檢測。
[0030]本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:
[0031]本發(fā)明中，通過每個家庭客戶端安裝的探頭測量老年人的心電信號、呼吸信號、血氧信號、血壓信號和體溫信號，然后計算出心電波、心率、呼吸率、血氧、無創(chuàng)血壓和體溫，并在觸摸屏模塊上繪制圖形，完成自查自測的家庭監(jiān)護，同時將各數(shù)據(jù)發(fā)送到位于社區(qū)醫(yī)療中心的服務器中，當出現(xiàn)檢測結果超出正常范圍的情況時，自動向指定手機發(fā)送警報信號，手機持有者查可進一步看服務器的信息，以判斷老年人是否出現(xiàn)問題，由此將多個家庭客戶端與服務器組成了一個整體，使社區(qū)醫(yī)療中心的醫(yī)務人員能夠及時了解老年人的健康狀況，在疾病的預防、早期診斷和跟蹤治療等方面發(fā)揮了重要的作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明的結構示意圖；
[0033]圖2是另一種網(wǎng)絡模塊構成的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0034]下面結合實施例，對本發(fā)明進一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的，不能以下述實施例來限定本發(fā)明的保護范圍。
[0035]一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，如圖1所示，本發(fā)明的創(chuàng)新在于:包括服務器I和多個家庭客戶端，所述家庭客戶端包括主控模塊、觸摸屏模塊、網(wǎng)絡模塊和生理參數(shù)檢測模塊，主控模塊的輸入/輸 出接口連接觸摸屏模塊、網(wǎng)絡模塊和生理參數(shù)檢測模塊，每個家庭客戶端均通過網(wǎng)絡模塊以無線或有線的方式連接所述服務器。
[0036]本實施例中，所述網(wǎng)絡模塊包括USB接口模塊和無線網(wǎng)卡模塊，USB接口模塊連接所述主控模塊的輸入/輸出接口，無線網(wǎng)卡模塊的一端通過USB插頭與USB接口模塊連接，無線網(wǎng)卡模塊的另一端通過無線方式連接服務器。所述主控模塊的輸入/輸出接口連接一存儲模塊和內(nèi)存模塊。所述主控模塊通過串口模塊連接所述生理參數(shù)檢測模塊。所述主控模塊、網(wǎng)絡模塊、串口模塊、存儲模塊、USB接口模塊和內(nèi)存模塊安裝在FS2410開發(fā)板上，該FS2410開發(fā)板安裝在殼體內(nèi)，在殼體表面嵌裝所述觸摸屏模塊。所述殼體表面嵌裝與生理參數(shù)檢測模塊連接的用于獲取心電信號的探頭、用于探測血氧的探頭、用于探測體溫的探頭和用于探測無創(chuàng)血壓的袖帶。
[0037]上述主控模塊以基于ARM920T內(nèi)核、主頻達203MHz、采用0.18umCM0S工藝、帶有MMU (內(nèi)存管理單元)、1-Cache (指令高速緩存)和D-Cache (數(shù)據(jù)高速緩存)的S3C2410芯片為核心。
[0038]生理參數(shù)檢測模塊采用北京超思電子技術有限責任公司推出的CSN808模塊，其通過串口模塊與主控模塊連接，串口參數(shù)配置為:波特率19200bps，數(shù)據(jù)位8位，停止位I位，無奇偶校驗位。與生理參數(shù)檢測模塊連接的探頭包括用于獲取心電信號的導聯(lián)線電纜和電極片、用于獲取血氧的BCI探頭、用于獲取體溫的溫度探頭和用于獲取無創(chuàng)血壓的袖帶，然后通過胸阻抗法計算呼吸率。
[0039]無線網(wǎng)卡模塊使用華為WL_167g無線網(wǎng)卡。家庭客戶端采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)，然后安裝由Qt軟件編寫家庭客戶端的應用軟件，同樣的服務器上也安裝由Qt軟件編寫的服務器軟件。存儲模塊使用NANDFLASH，內(nèi)存模塊使用SDRAM。
[0040]所述主控模塊連接一手機卡通訊模塊,該手機卡通訊模塊中插裝一 SIM卡,該SIM卡可以是常見的聯(lián)通、移動等通訊公司購買的手機卡，用于向指定的手機發(fā)送一些信息。
[0041]服務器通過線路接入Internet或Intranet,然后家庭客戶端I~M通過無線方式同樣接入Internet或Intranet,服務器與多個家庭客戶端通訊,每個家庭客戶端均通過特定的用戶名登錄，使醫(yī)務人員能夠區(qū)分不同的老年人。[0042]上述網(wǎng)絡模塊除了采用無線方式以外，還可以采用其它方式，具體見圖2，所述網(wǎng)絡模塊包括嵌入式網(wǎng)卡模塊，該嵌入式網(wǎng)卡模塊的一端連接所述主控模塊的輸入/輸出接口，嵌入式網(wǎng)卡模塊的另一端通過有線方式接入Internet或Intranet,然后實現(xiàn)與同樣接入Internet或Intranet的服務器進行通訊，該嵌入式網(wǎng)卡模塊以CS8900A為核心。
[0043]上述基于人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于:包括以下步驟:
[0044]⑴將各探頭安裝在人體上，啟動電源；
[0045]⑵判斷主控模塊檢測是否收到生理參數(shù)的數(shù)據(jù)包；
[0046]⑶如果未收到數(shù)據(jù)包，則返回第⑵步驟；如果收到則進入下一步驟；
[0047]⑷判斷校驗數(shù)據(jù)包的是否正確；
[0048](5)如果數(shù)據(jù)包校驗錯誤，則返回第⑵步驟；如果正確則進入下一步驟；
[0049](6)判斷家庭客戶端是否連接服務器；
[0050](7)如果連接服務器，則向服務器發(fā)送數(shù)據(jù)包，主控模塊依據(jù)數(shù)據(jù)包進行計算和繪圖并在觸摸屏模塊上顯示；如果未連接服務器，則主控模塊依據(jù)數(shù)據(jù)包進行計算和繪圖并在觸摸屏模塊上顯示；
[0051](8)判斷數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)是否超出正常范圍；
[0052](9)如果數(shù)據(jù)超出正常范圍，手機卡通訊模塊向指定手機發(fā)送警報信號，則返回第⑵步驟，不斷運行完成人體生理參數(shù)的檢測；如果數(shù)據(jù)未超出正常范圍，則返回第⑵步驟，不斷運行完成人體生理參數(shù)的檢測。
[0053]本發(fā)明中，通過每個家庭客戶端安裝的探頭測量老年人的心電信號、呼吸信號、血氧信號、血壓信號和體溫信號，然后計算出心電波、心率、呼吸率、血氧、無創(chuàng)血壓和體溫，并在觸摸屏模塊上繪制圖形，完成自查自測的家庭監(jiān)護，同時將各數(shù)據(jù)發(fā)送到位于社區(qū)醫(yī)療中心的服務器中，當 出現(xiàn)檢測結果超出正常范圍的情況時，自動向指定手機發(fā)送警報信號，手機持有者查可進一步看服務器的信息，以判斷老年人是否出現(xiàn)問題，由此將多個家庭客戶端與服務器組成了一個整體，使社區(qū)醫(yī)療中心的醫(yī)務人員能夠及時了解老年人的健康狀況，在疾病的預防、早期診斷和跟蹤治療等方面發(fā)揮了重要的作用。
【權利要求】
1.一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:包括服務器和多個家庭客戶端，所述家庭客戶端包括主控模塊、觸摸屏模塊、網(wǎng)絡模塊和生理參數(shù)檢測模塊，主控模塊的輸入/輸出接口連接觸摸屏模塊、網(wǎng)絡模塊和生理參數(shù)檢測模塊，每個家庭客戶端均通過網(wǎng)絡模塊以無線或有線的方式連接所述服務器。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述網(wǎng)絡模塊包括USB接口模塊和無線網(wǎng)卡模塊，USB接口模塊連接所述主控模塊的輸入/輸出接口，無線網(wǎng)卡模塊的一端通過USB插頭與USB接口模塊連接,無線網(wǎng)卡模塊的另一端通過無線方式連接服務器。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述網(wǎng)絡模塊包括嵌入式網(wǎng)卡模塊，該嵌入式網(wǎng)卡模塊的一端連接所述主控模塊的輸入/輸出接口，嵌入式網(wǎng)卡模塊的另一端通過有線方式連接服務器。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊的輸入/輸出接口連接一存儲模塊和內(nèi)存模塊。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊通過串口模塊連接所述生理參數(shù)檢測模塊。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊、網(wǎng)絡模塊、串口模塊、存儲模塊、USB接口模塊和內(nèi)存模塊安裝在FS2410開發(fā)板上，該FS2410開發(fā)板安裝在殼體內(nèi)，在殼體表面嵌裝所述觸摸屏模塊。
7.根據(jù)權利要求 6所述的一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述殼體表面嵌裝與生理參數(shù)檢測模塊連接的用于獲取心電信號的探頭、用于探測血氧的探頭、用于探測體溫的探頭和用于探測無創(chuàng)血壓的袖帶。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊連接一手機卡通訊模塊，該手機卡通訊模塊中插裝一 SIM卡。
9.一種如權利要求8所述的基于網(wǎng)絡的人體生理參數(shù)檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于:包括以下步驟: ⑴將各探頭安裝在人體上，啟動電源； ⑵判斷主控模塊檢測是否收到生理參數(shù)的數(shù)據(jù)包； ⑶如果未收到數(shù)據(jù)包，則返回第⑵步驟；如果收到則進入下一步驟； ⑷判斷校驗數(shù)據(jù)包的是否正確； (5)如果數(shù)據(jù)包校驗錯誤，則返回第⑵步驟；如果正確則進入下一步驟； (6)判斷家庭客戶端是否連接服務器； ⑴如果連接服務器，則向服務器發(fā)送數(shù)據(jù)包，主控模塊依據(jù)數(shù)據(jù)包進行計算和繪圖并在觸摸屏模塊上顯示；如果未連接服務器，則主控模塊依據(jù)數(shù)據(jù)包進行計算和繪圖并在觸摸屏模塊上顯示； ⑶判斷數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)是否超出正常范圍； (9)如果數(shù)據(jù)超出正常范圍，手機卡通訊模塊向指定手機發(fā)送警報信號，則返回第⑵步驟，不斷運行完成人體生理參數(shù)的檢測；如果數(shù)據(jù)未超出正常范圍，則返回第⑵步驟，不斷運行完成人體生理參數(shù)的檢測。
【文檔編號】A61B5/0205GK104000569SQ201410201419
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權日:2014年5月13日
【發(fā)明者】陳浩, 劉秀紅, 劉文良, 田志宏, 王杰, 王昊翔, 趙野 申請人:天津科技大學