基于WIFI技術(shù)的醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)

四川大學(xué)電氣信息學(xué)院 王 曦

基于WIFI技術(shù)的醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)

四川大學(xué)電氣信息學(xué)院 王 曦

結(jié)合當(dāng)今信息技術(shù)及無線傳輸技術(shù)的發(fā)展，通過WIFI技術(shù)將信息技術(shù)運(yùn)用到個(gè)人醫(yī)療設(shè)備上，并整合互聯(lián)網(wǎng)與社會(huì)醫(yī)療資源，建立一套面向病患、圍繞病患的新型社區(qū)醫(yī)療信息系統(tǒng)。

WIFI技術(shù) 醫(yī)療器械 遠(yuǎn)程監(jiān)控

前言

近年來，信息技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用給人們的生活生產(chǎn)帶來了極大的便利，特別是在醫(yī)療領(lǐng)域的運(yùn)用減輕了醫(yī)務(wù)工作者的工作強(qiáng)度，提高了醫(yī)療水平，減少了患者的負(fù)擔(dān)與痛苦。更重要的是，它帶來了一系列的醫(yī)療模式，推動(dòng)著醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展。例如，發(fā)展日趨成熟的醫(yī)院信息系統(tǒng)，遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)等都在不斷的更新著人們對(duì)醫(yī)療保健的印象。

同時(shí)電氣技術(shù)的高度發(fā)達(dá)使越來越多的病患擁有了與自己病情相應(yīng)的小型診療設(shè)備，如老人監(jiān)護(hù)儀、血壓儀、血糖儀等。但是目前個(gè)人診療始終停留在獨(dú)立封閉的狀態(tài)中，信息技術(shù)并未充分運(yùn)用其中，所以幾乎所有病患都面臨著這樣幾個(gè)問題:

（1）遇到一些身體異常情況，甚至緊急狀況時(shí)得不到及時(shí)的專業(yè)指導(dǎo)和救助；

（2）難以對(duì)治療儀器反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行長期的準(zhǔn)確記錄；

（3）無法對(duì)自身記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析，難以窺測(cè)病情的變化。

針對(duì)以上問題，結(jié)合當(dāng)今信息技術(shù)及無線傳輸技術(shù)的發(fā)展，可以通過WIFI技術(shù)將信息技術(shù)運(yùn)用到個(gè)人醫(yī)療設(shè)備上，并整合互聯(lián)網(wǎng)與社會(huì)醫(yī)療資源，建立一套面向病患、圍繞病患的新型社區(qū)醫(yī)療信息系統(tǒng)。

一、WIFI技術(shù)

WIFI的全稱是Wireless Fidelity，又叫802.11b標(biāo)準(zhǔn)，是IEEE定義的一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)通信的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該技術(shù)使用的使2.4GHz附近的頻段，該頻段目前尚屬?zèng)]用許可的無線頻段。其主要特性為：速度快，可靠性高，在開放性區(qū)域，通訊距離可達(dá)305m，在封閉性區(qū)域，通訊距離為76～22m，方便與現(xiàn)有的有線以太網(wǎng)絡(luò)整合，組網(wǎng)的成本更低。

二、系統(tǒng)描述

1．無線傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)的WIFI由于是用在移動(dòng)的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)上的，所以可以稱為嵌入式WIFI，嵌入式WIFI的結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)PC/OS平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)有所不同。要在普通的微處理器/微控制器上實(shí)現(xiàn)WIFI通信，其硬件結(jié)構(gòu)、軟件層次都必須進(jìn)行裁減。此處我們采用了完善的WIFI模塊，軟件層次對(duì)協(xié)議進(jìn)行了按需的裁剪以適應(yīng)嵌入式的要求。系統(tǒng)由于采用嵌入式WIFI技術(shù)，支持?jǐn)?shù)字分組，可以根據(jù)需要對(duì)被測(cè)對(duì)象分組檢測(cè)，同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸；保證了監(jiān)護(hù)的可靠性與準(zhǔn)確性，在實(shí)際使用中有很好的效果。

系統(tǒng)—終端框圖

2．遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)

整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能就是在遠(yuǎn)程對(duì)被監(jiān)測(cè)的用戶返回的生理信號(hào)進(jìn)行采集、分析、處理等。而整個(gè)從用戶端到遠(yuǎn)端醫(yī)療系統(tǒng)之間采用了上述的WIFI技術(shù)來連接的。雖然此處采集的用戶的信號(hào)比較多，數(shù)據(jù)量比較大，但是目前WIFI的高容量的信道是完全可以負(fù)荷的。在家庭中，我們可以使用無線路由器，WIFI便可以直接連上Internet了；而在外邊，只要有WIFI覆蓋的地方，用戶也可以收費(fèi)或者免費(fèi)的接入，從而通過Internet來將信號(hào)上載，從此系統(tǒng)的運(yùn)行的成本是很低，而且也是很可靠的。而且隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，越來越多的城市實(shí)現(xiàn)“全城無線覆蓋”，本系統(tǒng)的使用范圍也越來越廣，產(chǎn)生的作用也會(huì)越來越大的。

當(dāng)數(shù)據(jù)傳入醫(yī)療系統(tǒng)時(shí)，我們采用了IBM的高端服務(wù)器，一方面適應(yīng)大量的數(shù)據(jù)吞吐量，同時(shí)也對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)備份；而同服務(wù)器進(jìn)行連接的是若干小型機(jī)或者PC終端，可以對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取或者分析處理等常規(guī)操作，同時(shí)還可以對(duì)處理的結(jié)果采取相對(duì)的措施（如報(bào)警、提供建議，等等），從而可以對(duì)遠(yuǎn)程的用戶進(jìn)行監(jiān)護(hù)或者診斷等。

3．?dāng)?shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)由帶通訊功能的個(gè)人診療設(shè)備采集病患體征數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)傳輸至社區(qū)醫(yī)療中心，由中心進(jìn)行存儲(chǔ)并完成即時(shí)分析，再將分析結(jié)果以及醫(yī)生囑咐通過移動(dòng)終端反饋至病患處，完成一次完整的信息交換。

本系統(tǒng)分為個(gè)人健康實(shí)時(shí)監(jiān)控儀器和網(wǎng)絡(luò)信息傳輸兩個(gè)部件。

（1）個(gè)人健康實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置

本部件通過外設(shè)對(duì)人體的各項(xiàng)健康指標(biāo)（血壓、脈搏等）進(jìn)行采集，并存入儀器內(nèi)部的儲(chǔ)存元件中，隨后由儀器的CPU對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，并將得出的結(jié)論儲(chǔ)存；

（2）網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置

本部分將儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)提出并傳送給儀器所在轄區(qū)的終端里，并將終端得出的結(jié)論及時(shí)的傳輸給用戶的監(jiān)控裝置中

本系統(tǒng)的有益效果是，能夠采集病患體征數(shù)據(jù)，方便地將數(shù)據(jù)傳輸至社區(qū)醫(yī)療中心，由中心進(jìn)行存儲(chǔ)并完成即時(shí)分析，并將分析結(jié)果以及醫(yī)生囑咐通過移動(dòng)終端反饋至病患處，便于醫(yī)療機(jī)構(gòu)對(duì)病患的時(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)記錄，結(jié)構(gòu)簡單。

圖1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)框圖

附圖說明：下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型系統(tǒng)進(jìn)一步說明。圖（1）是本實(shí)用新型系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)圖。的重要作用。而車輛的外涂漆的成用費(fèi)用也占了整部車的15%左右。因此，鑒定一輛車品質(zhì)的優(yōu)劣，其面漆的優(yōu)良是重要參考指標(biāo)。

三、車輛涂裝技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)

1．客車涂裝技術(shù)

雙工位模式與抽屜式是現(xiàn)在多數(shù)客車的生產(chǎn)布局模式。此類模式與流水生產(chǎn)模式比較，具有很多不足。主要表現(xiàn)在轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)偏高、工作效率偏低上。但針對(duì)是客車，適應(yīng)性的好壞是關(guān)鍵的指標(biāo)。而柔性生產(chǎn)模式（抽屜式）就決勝在這一點(diǎn)上。

國內(nèi)的客車發(fā)展也是經(jīng)過了漫長的過程，現(xiàn)在的客車更為舒適，更為人性化。從舒適度和安全性上看，現(xiàn)在的客車比改良前的客車更具優(yōu)勢(shì)。對(duì)于客車，人們往往只注意到安全性和舒適度的改變，但忽略了客車的面漆涂裝水平其實(shí)也發(fā)生了質(zhì)的改變。當(dāng)然了，總是有些不良廠商為追求一時(shí)效應(yīng)，在涂裝方面只重視表面，而輕視內(nèi)在，在客車的外表往往是重金打造，看起來華麗高貴。但這種偷工減料的做法的結(jié)果就是客車面漆經(jīng)不起時(shí)間的考驗(yàn)，客車投入使用不久后車身就會(huì)被腐蝕、銹蝕。而看來華麗的車身也會(huì)隨之失去光彩、變色。更為嚴(yán)重的是，當(dāng)腐蝕開始之后，車身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度受其影響也是慢慢的減弱，那么客車的安全性就會(huì)受到很大的影響。

目前，客車的面漆涂裝提倡使用高溫烘烤漆，其主要優(yōu)點(diǎn)體顯示在耐候性好、操作性強(qiáng)等方面。

2．載貨車涂裝工藝發(fā)展今昔對(duì)比

載貨車有別于其他車輛，它對(duì)于涂裝材料的要求也不同。載貨車輛的面漆涂裝主要須做到平滑而細(xì)密，涂層有光澤并且豐滿，耐候性好，同時(shí)硬度要高。

在50年代的時(shí)候，國產(chǎn)載貨車的涂裝材料主要是硝基漆，也有使用醇酸磁漆的生產(chǎn)商。這種類型的面漆，雖然光澤度不錯(cuò)，但是耐候性較差，而成本又高，更為嚴(yán)重的是，其具有較大毒性并且容易引發(fā)火災(zāi)，根本不適合用于車輛的生產(chǎn)。到了50年代時(shí)，我國載貨車已淘汰了原有面漆，氨基烘漆成為主流。這種漆基本上符合載貨車面漆的基本要求，直到現(xiàn)在不少的汽車生產(chǎn)商依然在使用。

四、小結(jié)

縱觀整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)車身面漆涂裝的發(fā)展歷程，我們有理由相信，在提倡環(huán)保低炭生活的現(xiàn)在，汽車面漆涂裝技術(shù)也是向著更健康更綠色的方向發(fā)展。

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陳國娣，性別：女，大學(xué)專科，職稱：助理工程師，研究方向：化學(xué)，涂裝防護(hù)，腐蝕與防護(hù)。