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本课题主要是开发一套基于3G网络的远程监护系统。系统包括两个部分,为老年人和慢性病患者设计一款可以在家中或户外使用的便携式监护终端设备以及医生工作站软件部分。系统硬件的设计以应用性为主旨,以小型化,高集成度,低成本,高精度为目标。软件部分以低耦合高内聚为设计原则,为系统的体系结构以及未来的扩展打下了良好的基础。总的来说,系统的设计思路根据用户需求产生,贴合了应用型系统开发要求的主旨。
整个系统的硬件部分包括两个部分,监护仪终端部分和医生工作站部分。监护仪终端由硬件平台、功能模块、网络模块、交互模块、显示模块组成。硬件平台选用mini2440ARM9开发板。现有功能模块为血压模块、血氧模块、心电模块、呼吸模块。另外,我们还为扩展模块留有硬件接口,可根据用户需求添加功能模块。网络模块为电信天翼3G无线网卡。考虑到用户可能不具备电脑操作知识,交互模块采用按键的设计。显示模块为3.5寸LCD。鉴于患者可能不具备医学常识,我们采用了区别于医生工作站的多视图显示的设计。医生工作站的硬件平台为PC机。
系统的软件结构也分为客户端和服务器两个部分,一个服务器可以连接多个客户端。服务器应用于医生工作站,包括参数和信号显示,以及发送控制命令,病人数据库等功能。客户端应用于监护仪终端,包括数据采集,处理,报警,连接网络远程传输数据等功能。我们根据软件工程的设计方法为系统的软件部分设计了一种网格状分层模型,层次结构清晰灵活,模块以套接的方式与系统连接,使软件和硬件都能实现即插即用,可扩展性强,代码可复用性强。
超声模块作为系统未来需要添加的扩展模块。针对脂肪肝的检测,现有方法一般是统计纹理分析方法。这些方法计算量大,只是利用图像的灰度信息进行处理,结合的病理信息不够丰富。这样很容易受限于图像质量和操作者获取B超图像的手法。本文提出了一种边缘能量模板法,不但利用图像的部分灰度信息,还结合了脂肪肝的病理信息自动诊断,减小了计算量。
目前为止,系统的搭建工作已经完成。应用软件的开发也基本完成。经测试,系统运行稳定,达到了预期的设计要求。后续工作会将重点放在硬件结构的进一步小型化与软件功能的完善上面。