基于ARM的生命体征实时远程监控平台的实现

来源 :中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:byekao
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伴随着经济的发展,科学技术的进步及生活水平的不断提高,人们对健康、保健的追求,使得中国的医疗体系发生着巨大的改变。传统意义上的医疗模式是建立在以医院为中心的基础上,而现今正在向以家庭、小社团为中心的医疗模式方向转变。由此也使得远程医疗、家庭保健等新型医疗服务方式逐渐兴起,在这种情况下,低成本、便携、智能的家庭远程监测的健康医疗监护仪器有着广阔的市场需求。该系统体积小巧,易于扩展,且数据传输稳定,高可靠性,便于远程监控和数据共享,是医院和社区医疗中心理想的监护设备。   本文针对所论述的基于ARM技术下的生命体征实时远程监控平台的实现,就是针对当前医疗模式的转变及对低成本、便携式、智能化监测仪器的需求而提出来的。本平台在Linux操作系统与ARM处理器结合基础上,采用VC编程语言及数据库技术,通过433MHz无线数传模块的无线局域网络对生命体征各参数进行实时采集、处理、传送等操作,从而实现对人远程、实时的检测与监护的要求。该平台的设计对医疗体系的发展具有明显的研究价值。本课题具体工作如下几个方面   1.硬件设计:对于嵌入式平台硬件设计,本文重点研究以ARM9处理器S3C2410芯片为核心的系统硬件设计思想及关键技术,实现包括电源模块、时钟及复位电路、SDRAM存储电路的设计;串口电路的设计。   2.软件设计:基于嵌入式操作系统Linux对ARM技术的支持,并且利用Linux内核可裁减,网络功能强大。代码开放等特点,把Linux应用到嵌入式技术中,这样能充分发挥Linux的优势。文本主要从嵌入式系统应用角度出发,着重实现了嵌入式操作系统交叉开发环境、内核配置及驱动程序的移植等,为嵌入式远程监控平台的开发、运行做好了准备。这种基于ARM嵌入式处理器和Linux操作系统设计方案,经过实践验证了其性能的可行性。   3.无线数传通信协议的设计:为了实现通信,必须制定出一定的通信协议。据此本文采用433MHZ的无线数传模块进行通信协议设计。该协议设计中包括地址设定方式、数据包的定义、类型及通信协议格式等内容,通过这些协议的设定,实现了终端与服务器之间的通信功能。   4.服务器终端设计:本文详细介绍了服务器远程监控的功能,实现了对终端系统A/D数据的采集、存储、传输的设计方案;还实现了服务器程序设计及数据库的构建。能在服务器端上显示数据采集波形图,并能对数据库进行实时存储、更新,便于用户资料、病史等信息的查询,从而便于医疗中心的得出及时、有效诊断措施。   本文最后对这项课题所涉及到的所有工作内,容进行了总结,并且对将来的研究工作也进行了进一步的展望。   综合上述功能,远程监测的健康医疗监护仪可在用户自由活动情况下进行生命体征参数数据的实时采集、分析,通过显示器及时了解自身状况;而医疗中心的服务器终端通过无线局域网络将传送来的数据进行转换、图形显示,以确保用户在出现异常状况时能得到及时、有效的救治。基于ARM的生命体征实时远程监控嵌入式设备小巧、便携的特点也增强设备应用灵活性。
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