基于嵌入式技术的远程医疗系统软件设计与实现

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随着各类慢性疾病的年轻化和人口老龄化问题的加剧,人们越来越重视自身的健康状况,然而看病贵看病难问题依然是普通家庭面临的一大困扰。如今,伴随着现代医疗诊断技术、电子通讯技术和计算机技术的结合,远程医疗逐渐成为大家研究的一大热点。远程医疗使慢性病患者和老年人在家里就能享受到完善的医疗条件,同时减少了不同地区之间医疗水平的差异。各国研究机构和企业都投入了不少人力物力来研究远程医疗技术,取得了骄人的成绩。本课题设计了基于嵌入式技术的远程医疗软件系统,系统可分为监测终端和PC机监控软件两个部分,主要功能是实现血压、血氧、心电、呼吸和体温五大人体生理参数的测量和显示,生理参数可以通过网络传送至PC上位机监控软件。本课题设计的远程医疗系统以TQ2440开发板为平台,使用ARM9处理器,在PC机上以Linux作为操作系统搭建“宿主机—目标机”形式的软件开发平台,建立交叉编译环境。本文详细介绍了远程医疗系统的硬件构成、软件开发平台的搭建、监测终端和上位机监控软件的设计和实现,最后将整个系统进行统一调试。硬件方面,首先详细介绍了远程医疗系统的整体框架。然后分模块依次介绍了血压、血氧、心电、呼吸和体温数据测量模块的硬件电路构成。最后介绍了本文所选用的TQ2440开发板的外部硬件资源,为后面的软件设计部分做好准备。软件方面分为监测终端软件和上位机监控软件两部分。监测终端部分按照不同模块分别完成了五大生理参数采集软件的设计。根据不同模块的通信数据协议设计了不同的程序流程,按照流程完成具体代码的编写,能顺利从采集模块上传的数据包中解析得到测量数据。采集模块的软件功能实现后,根据TCP/IP协议利用socket套接字机制进行网络编程,实现监测终端和上位机监控软件之间生理参数的通信。上位机监控软件部分,设计并完成了监控软件,可以在同时监控多台监测终端的情况下,顺利接收监测终端上传的测量数据,并实现数据的转发。最后对整个远程医疗系统进行整体调试,系统运行稳定,可以准确地测量血压、血氧、心电、呼吸和体温五大生理参数,测量结果精确。本文设计的远程医疗系统具有微型化、智能化、网络化、便捷化等突出特点,可以有效连接患者和医生,使患者在家里就能得到医生精确的诊断。推广使用该远程医疗系统可以大大改善医疗卫生水平。
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