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蓝牙技能的移动医疗监护系统研究

移动医疗监护系统主要由生理参数监护 、数据发送单元、无线数据通信单元、控制和显示单元等组成。与建立在线缆连接基础上的传统监护系统相比,移动医疗监护系统最大的优势在于数据传输采用无线技术。蓝牙技术具有低

1 导言

移动医疗监护体系首要由生理参数监护 、数据发送单元、无线数据通讯单元、操控和显现单元等组成。与树立在线缆衔接基础上的传统监护体系比较,移动医疗监护体系最大的优势在于数据传输选用无线技能。蓝牙技能具有低功耗 、低本钱和安全性三大优势,适用于医疗范畴,具有适当低的功耗 ,可确保护理人员所运用便携设备在整个轮班作业时间内正常作业。一起,蓝牙在规范状况下的发射功率很低 ,对医疗仪器的搅扰弱小,也不会对人体健康产生影响。就安全性而言,蓝牙具有的有限通讯间隔和Ad—Hoc网络的安全特性有助于维护患者隐私,其内建验证机制运用加密确保互操作安全性。别的,蓝牙芯片的本钱相对较低,且有进一步下降的趋势。

2 蓝牙医疗监护体系的研发实例

2.1 美国的Life Guard体系

监测生命体征的监护体系需求具有可移动性 、小型化和简便性。可穿戴体系应该舒适、无创且易于运用,必 须能够继续记载人的生命体征,并经过安全可靠的无线 技能实时地传输监测到的数据。为此 ,NASA阿莫斯试验 室和斯坦福大学合作开发了Life Guard体系 (见图1), 首要用于监测处于运动中的宇航员的生理参数 ,由生理传感器(ECG、呼吸、血氧、血压等)、穿戴式生命体征监测器 (crew physiologic observation device,COPD)和基站组成。穿戴在身上的COPD能接连记载心电、呼吸率、心率、血氧饱和度、体温等生理参数。这些参数能够经过内置的蓝牙模块被传输到基站或存储在 32 MB的内存里经过 RS一232串口送人电脑罔。Life Guard体系还可用于临床监护和家庭监护。

2.2 东芝公司的Lifeminder体系

东芝公司研发的Lifeminder体系(见图 2)由腕表型的穿戴传感器模块和PDA组成。穿戴传感器模块调集了加快计、脉息计、温度计和皮肤电反应电极以及用于和PDA通讯的蓝牙模块。可用于监测用户的身体健康状况、运动状况以及行为活动,并可经过 PDA将监测到的数据传输到监护中心或远端医院。许多公司大学也活跃投入到蓝牙无线医疗监护体系研发中。比方上海大学生物医学工程研究所研发的无线医疗监护体系,其多通道生理参数搜集与收发模块(Per.sonal)和数字医疗助理模块 (MDA)t31之间经过蓝牙技能进行数据传输 ,MDA与监护作业站之间的衔接可经过根据 IEEE802.11的无线局域网,也能够经过专用无线网络。许多公司研发的多导睡觉监护仪、多参数视脑电监护仪、动态脑电图仪等均选用无线蓝牙技能替传统监护仪中监测端与显现主机之间的线缆衔接,使测者处于彻底天然的状况,排除了因心理因素而形成检测信息不精确。当然,这些运用中还存在一些问题。一,这些监护体系体积依然较大,所以不便于监护人员身带着,第二,蓝牙技能仅仅一种短间隔的无线数据输,不能将被监护者的生理参数实时传输到长途监护心,短少实时监控的功用。第三,便携式监护体系使PDA接纳蓝牙模块发送来的监测数据,使监护体系的格过高,不利于广泛运用。

3 根据蓝牙技能的移动监护体系

针对上述缺乏,笔者提出一种根据蓝牙技能的移医疗监护体系。运用蓝牙技能完成近间隔数据传输 ,并用 GSM短消息技能完成与监护中心的长途无线通讯。体系包含根据蓝牙技能的生理参数监护仪、无线监护端及长途监护中心,结构如图3所示。


生理参数监护仪选用模块化规划,由插件式监护单元及基座两部分构成。插件式监护单元包含心电监护单元、血压监护单元、血氧监护单元以及其它生理参数(体温、脉息)监护单元等。插件式模块具有适应性强、运用方便、体积小、功耗低一级特色。运用蓝牙技能使生理参数监护仪和无线监护终端分脱离,进一步减小了监护仪的体积,便于用户随身带着。无线监护终端包含蓝牙通讯、GSM通讯 、数据记载 、液晶显现、电源办理等模块 ,经过蓝牙模块接纳生理参数监护仪发送来的监测数据,能够对数据进行记载保存和实时显现 ,也能够经过 GSM模块传输到长途监护中心。运用 自行规划的数字记载盒代替 PDA完成数据的转发和显现 ,大大降低了监护体系的价格 ,更便于运用。长途数据的传输选用 GSM无线通讯技能 ,用户能够经过 GSM短消息格局与长途监护中心进行实时数据传输,也能够将无线终端保存的历史数据上传到长途监护中心。因为大众 GSM网络在全球范围内完成了联网和周游,体系树立不需再组成专用通讯网络。所以,具有实时传输数据功用的短信运用将得到敏捷遍及,而且比以往运用的远间隔数据传输技能具有更大的优势。GSM技能的运用完成了监护体系的长途实时监控。

4 小结

本文介绍了现在具有代表性的蓝牙医疗监护体系,剖析了现有监护体系的缺乏,并在此基础上提出了一种新的医疗监护体系,选用插件式监护方法,完成多种生理参数的实时监测 ,运用蓝牙技能完成近间隔数据传输,无线监护终端实时接纳数据,再经过 GSM模块将数据传输到长途医疗监护中心进行监督、信息存储和查询等,完成了患者随身移动监护、近间隔会集监护以及长途医疗监护。各组成硬件便于模块化规划,克服了有线方法的装置杂乱、体积过大等缺陷。一起,数据通讯的可靠性、实时性更好,具有必定的实用性。

参考文献

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[2]MUNDT C W,M0NTG0MERY K N,UDOH U E.A multi-pa-rameter wearable physiologicmonitoring system for space and terrestrial印plications[J].IEEE Transactions of Information Technology in Biom-edieine,2005,9(3):382—391.

[3]蒋皆恢,严壮志,施俊.面向 BOP的数字医疗助理规划[J].我国医疗器械杂志 ,2006,30(3):320—322.

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