基于Wi-Fi协议的人体多生理信息采集及发送的关键技术的研究与实现

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由于突发传染性疾病具有病情发展迅速、传染面广和传染性强等特点,它会严重危及广大民众的身体健康。社会迫切期待“人体生理参数远程医疗实时监测系统”应用于医疗系统中。本文依托江苏省科技支撑计划重点项目——突发重大传染性疾病患者生理参数远程实时监测系统研制,开展基于Wi-Fi协议的人体多生理信息采集及发送的关键技术的研究工作,具有较大的理论意义和重大的工程应用价值。论文首先从便携式、低功耗和网络化的设计原则出发,设计了基于无线Wi-Fi协议处理器GS1010的人体多生理参数采集和发送模块。该模块可以采集体温、心电等人体基本生理信息,同时按照无线Wi-Fi协议将信息发送至计算机或手机等设备上;基于生物电极、高性能的放大器和低通、陷波等滤波器,实现了人体心电信号的正确采集。电路测试结果表明,设计的模块工作稳定、性能良好。根据系统的多任务和实时性等要求,移植了uC/OS-Ⅱ实时多任务操作系统;设计了包括心电处理与心率计算、体温采集与校准在内的应用任务,以及用于节省电能的功耗管理任务。通过调用uC/OS-Ⅱ的多任务切换和进程间通信的系统功能,实现心率和体温数据的实时发送。搭建了无线Wi-Fi网络,进行了多节点数据采集和发送的实验。实验结果表明:设计的无线Wi-Fi采集发送模块能够正常采集心电和体温信息,并将计算得到的心率和体温数据发送到服务器终端,实现了预期的设计要求。
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