專(zhuān)利名稱(chēng)：一種健康監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)線健康監(jiān)控系統(tǒng)，特別涉及一種采集人體多種生理指標(biāo)并通過(guò)無(wú)線3G網(wǎng)絡(luò)傳輸至服務(wù)器進(jìn)行健康監(jiān)護(hù)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國(guó)人口眾多，人均醫(yī)用資源不足，醫(yī)療費(fèi)用高昂；老齡化人口逐漸增多，日常生活得不到足夠的照顧；慢性病人和亞健康人群缺少常態(tài)化的醫(yī)療診斷。針對(duì)這些情況，開(kāi)發(fā)一個(gè)價(jià)格低廉、可隨身攜帶、具有良好擴(kuò)展性的健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)是十分有必要的。目前已開(kāi)發(fā)的無(wú)線健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)存在以下問(wèn)題 (1)數(shù)據(jù)傳輸方式的局限性
目前健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)主要有Zigbee、藍(lán)牙、串口、GPRS等。這幾項(xiàng)技術(shù)在針對(duì)健康監(jiān)護(hù)這一應(yīng)用上均存在一定局限性串口傳輸只適用于固定的數(shù)據(jù)采集設(shè)備；Zigbee技術(shù)需要自行組網(wǎng)，只能進(jìn)行短距離傳輸，需自行定義路由協(xié)議，較復(fù)雜且費(fèi)用較大，用戶(hù)的活動(dòng)范圍只能局限于小區(qū)內(nèi)；藍(lán)牙傳輸距離短，且傳輸效果受到環(huán)境干擾，用戶(hù)的活動(dòng)范圍受限；GPRS的覆蓋面廣，可有效克服Zigbee和藍(lán)牙傳輸距離較短的缺點(diǎn)，但 GPRS的帶寬有限，無(wú)法充分利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)資源。(2)擴(kuò)展性能較差
現(xiàn)有的健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)擴(kuò)展性較差，過(guò)分依賴(lài)通過(guò)提高監(jiān)護(hù)設(shè)備性能來(lái)獲取更好的監(jiān)護(hù)效果，如選用高性能的芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜數(shù)字濾波算法等。考慮到嵌入式設(shè)備資源有限， 無(wú)法儲(chǔ)存大量的數(shù)據(jù)且計(jì)算能力受限，這種做法是不經(jīng)濟(jì)的，并且會(huì)提高設(shè)備成本，加重用戶(hù)負(fù)擔(dān)。(3)以C/S架構(gòu)為主，設(shè)備升級(jí)復(fù)雜
目前的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)大多采用C/S (Client/Server)架構(gòu)，C/S架構(gòu)需要用戶(hù)安裝特定的軟件，軟件升級(jí)較為麻煩，并且跨平臺(tái)性較差，對(duì)于特定平臺(tái)需要重新進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，其最大的好處是可以把計(jì)算任務(wù)合理分配到客戶(hù)端和服務(wù)器，主要適用于胖客戶(hù)。對(duì)于嵌入式這種資源受限的應(yīng)用，顯然不適用于胖客戶(hù)模型。(4)用戶(hù)隱私容易泄露
由于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)涉及到用戶(hù)賬號(hào)以及身體健康狀況等隱私信息，目前的無(wú)線健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，特別是使用^ternet進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng)，較少對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，用戶(hù)數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程容易遭到泄露。(5)監(jiān)護(hù)設(shè)備續(xù)航時(shí)間較短
在目前多個(gè)健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案中，均極少提及甚至回避電池續(xù)航的問(wèn)題，而這個(gè)問(wèn)題恰恰是便攜式設(shè)備不可回避的問(wèn)題。為保證在一段時(shí)間內(nèi)對(duì)用戶(hù)進(jìn)行不間斷的健康監(jiān)護(hù)，必須使設(shè)備在大部分時(shí)間處于低功耗狀態(tài)，以保證電池具有較長(zhǎng)的續(xù)航時(shí)間。忽視這個(gè)問(wèn)題的存在，將無(wú)法實(shí)現(xiàn)用戶(hù)的全天候監(jiān)護(hù)。
(6)缺少對(duì)不同用戶(hù)的個(gè)性化管理
用戶(hù)的健康數(shù)據(jù)信息量是十分龐大的，目前的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)往往缺少對(duì)不同用戶(hù)的個(gè)性管理，對(duì)所有用戶(hù)采用相同的數(shù)據(jù)登錄規(guī)則。這種做法造成每個(gè)用戶(hù)的健康數(shù)據(jù)均存在大量冗余，對(duì)用戶(hù)信息檢索以及用戶(hù)診斷都是十分不利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服目前無(wú)線健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的缺點(diǎn)和不足，研究設(shè)計(jì)一種具有良好擴(kuò)展性的無(wú)線健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。 本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)其目的。一種健康監(jiān)控系統(tǒng)，由健康監(jiān)護(hù)設(shè)備、3G網(wǎng)絡(luò)和Web服務(wù)器組成，所述健康監(jiān)護(hù)設(shè)備通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)與Web服務(wù)器連接，健康監(jiān)護(hù)設(shè)備采用連接有多個(gè)生理特征傳感器、3G無(wú)線網(wǎng)卡、GPS模塊的嵌入式設(shè)備，所述Web服務(wù)器為使用云計(jì)算服務(wù)搭建的虛擬主機(jī)，健康監(jiān)護(hù)設(shè)備采集數(shù)據(jù)并把數(shù)據(jù)通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)傳輸至Web服務(wù)器，Web服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后并反饋給健康監(jiān)護(hù)設(shè)備。所述的健康監(jiān)護(hù)設(shè)備是指連接有多個(gè)生理指標(biāo)傳感器、3G無(wú)線網(wǎng)卡、GPS模塊的嵌入式設(shè)備。其主要組成設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊、電源模塊、GPS 模塊、接口電路、3G無(wú)線網(wǎng)卡。數(shù)據(jù)采集模塊由多個(gè)生理特征傳感器組成，可對(duì)人體多種不同的生理指標(biāo)進(jìn)行采集；接口電路由3G無(wú)線網(wǎng)卡接口、Micro SD卡接口組成；電源模塊為各模塊提供電源；通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)卡可接入到3G網(wǎng)絡(luò)。所述的網(wǎng)絡(luò)是指符合國(guó)際3G標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，包括WCDMA、CDMA2000、TDS-CDMA等。所述的Web服務(wù)器是指使用云計(jì)算服務(wù)搭建的虛擬主機(jī)，并安裝有HTTP服務(wù)，其 IP地址與指定域名綁定。網(wǎng)站托管在該服務(wù)器上，并把所有用戶(hù)數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中。用戶(hù)可通過(guò)指定域名登陸到網(wǎng)站。整個(gè)系統(tǒng)使用B/S (Brower/Server)架構(gòu)進(jìn)行搭建，所有提供的服務(wù)均運(yùn)行在瀏覽器中，對(duì)各種平臺(tái)提供統(tǒng)一的接口，計(jì)算任務(wù)主要集中在服務(wù)器。監(jiān)護(hù)設(shè)備負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)并把數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器，服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及相關(guān)計(jì)算，以友好的方式呈現(xiàn)在指定網(wǎng)站并向用戶(hù)推送相應(yīng)的健康信息或進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警操作。本發(fā)明的健康監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上移動(dòng)商店。用戶(hù)可自由地在移動(dòng)商店下載適合的應(yīng)用，對(duì)監(jiān)護(hù)設(shè)備功能作進(jìn)一步擴(kuò)展。監(jiān)護(hù)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的規(guī)則由特定文件限定，規(guī)則分為一般規(guī)則和特殊規(guī)則，一般規(guī)則分為三種模式，包括每隔指定時(shí)間傳輸、到達(dá)指定時(shí)間點(diǎn)傳輸和達(dá)到一定數(shù)據(jù)量進(jìn)行傳輸。根據(jù)采集的數(shù)據(jù)種類(lèi)的不同，每個(gè)傳感器必須設(shè)定為一般規(guī)則中的其中一種傳輸模式。特殊規(guī)則是針對(duì)每種數(shù)據(jù)的特殊性而設(shè)定的，每個(gè)傳感器只需定義特殊規(guī)則中的部分即可。本發(fā)明的健康監(jiān)控系統(tǒng)在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸前，對(duì)所有涉及用戶(hù)隱私的數(shù)據(jù)使用 HIGHT算法進(jìn)行數(shù)據(jù)加密。本發(fā)明與現(xiàn)有無(wú)線健康監(jiān)控系統(tǒng)相比有如下優(yōu)點(diǎn) (1)可擴(kuò)展性極大提高
隨著用戶(hù)數(shù)量的增多以及監(jiān)護(hù)設(shè)備的數(shù)據(jù)類(lèi)型的進(jìn)一步豐富，服務(wù)器的存儲(chǔ)資源和計(jì)算資源將面臨挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的解決方法是減少服務(wù)器的服務(wù)提供類(lèi)型，以減少資源的使用，或者將所有服務(wù)整體遷移到性能更優(yōu)的服務(wù)器上。使用云計(jì)算服務(wù)，由于所有存儲(chǔ)資源和計(jì)算資源都是動(dòng)態(tài)分配的，理論上可以無(wú)限擴(kuò)展，不存在資源匱乏的問(wèn)題。(2)對(duì)用戶(hù)設(shè)備要求最低
由于計(jì)算資源集中在服務(wù)器，監(jiān)護(hù)設(shè)備理論上可以簡(jiǎn)化為只具有輸入輸出功能的設(shè)備，大大降低監(jiān)護(hù)設(shè)備的成本。監(jiān)護(hù)設(shè)備的升級(jí)，如增加新的傳感器等，將會(huì)變得十分簡(jiǎn)單， 避免陷入過(guò)往設(shè)計(jì)中監(jiān)護(hù)設(shè)備軟件與硬件同步升級(jí)的循環(huán)中。(3)安全性極大提高
健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中儲(chǔ)存著大量的用戶(hù)健康數(shù)據(jù)，保護(hù)用戶(hù)的隱私顯得十分重要。使用云計(jì)算服務(wù)，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者只需關(guān)注所開(kāi)發(fā)的應(yīng)用的安全性，而云計(jì)算服務(wù)提供商來(lái)保證服務(wù)提供的安全性，基本上杜絕了服務(wù)器泄露用戶(hù)隱私的可能性。(4)可靠性極大提高
用戶(hù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在服務(wù)器端，而應(yīng)用程序在服務(wù)器端運(yùn)行，計(jì)算由服務(wù)器端來(lái)處理。所有的服務(wù)分布在不同的服務(wù)器上，任何節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題將會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)至其他節(jié)點(diǎn)運(yùn)行，保證了計(jì)算的不間斷進(jìn)行，系統(tǒng)的平均無(wú)故障時(shí)間達(dá)到最大。(5)服務(wù)提供更加豐富
所有服務(wù)由服務(wù)器提供，服務(wù)器可對(duì)設(shè)備傳送的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行各種不同的統(tǒng)計(jì)，以更豐富的形式呈現(xiàn)在網(wǎng)站上，并對(duì)用戶(hù)健康狀況作出更合理的評(píng)估。而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)把應(yīng)用固化在設(shè)備中，顯然不能自由對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行定制。(6)設(shè)備續(xù)航時(shí)間延長(zhǎng)
使用云計(jì)算技術(shù)，使監(jiān)護(hù)設(shè)備脫離繁重的計(jì)算任務(wù)，直接把預(yù)處理后的數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器并等待信息反饋即可，設(shè)備耗能較低。并通過(guò)引入傳輸配置文件，合理安排連接移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)間，使設(shè)備主要處于對(duì)某些需實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的傳感器的A/D采樣上，使功耗降至最低，設(shè)備續(xù)航時(shí)間得到延長(zhǎng)。(7)用戶(hù)數(shù)據(jù)保密性增強(qiáng)
本發(fā)明使用HIGHT算法對(duì)用戶(hù)敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，如用戶(hù)名、密碼以及身體健康指標(biāo)等，避免用戶(hù)隱私在傳輸過(guò)程中泄露。HIGHT算法是針對(duì)嵌入式設(shè)備設(shè)計(jì)的加密算法，資源消耗及內(nèi)存占用較少，基本上不會(huì)對(duì)設(shè)備性能造成影響。(8)更好的用戶(hù)體驗(yàn)
基于B/S架構(gòu)，用戶(hù)只需使用安裝有任意網(wǎng)頁(yè)瀏覽器的設(shè)備，并連接到互聯(lián)網(wǎng)中，即可獲取健康方面的統(tǒng)計(jì)信息，并不只局限于監(jiān)護(hù)設(shè)備，使用方便，用戶(hù)體驗(yàn)良好。(9)廣闊的覆蓋面
3G網(wǎng)絡(luò)帶寬資源豐富，覆蓋面廣，在少數(shù)3G網(wǎng)絡(luò)還沒(méi)覆蓋的地方，3G無(wú)線網(wǎng)卡會(huì)自動(dòng)連接到2G網(wǎng)絡(luò)。只要用戶(hù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍內(nèi)，就能得到本發(fā)明提供的健康監(jiān)護(hù)服務(wù)，用戶(hù)的活動(dòng)范圍并不局限在小區(qū)內(nèi)。(10)系統(tǒng)更新更加快捷方便
本發(fā)明的整體設(shè)計(jì)是基于B/S架構(gòu)的，用戶(hù)通過(guò)瀏覽器獲取所需信息，系統(tǒng)服務(wù)更新只需在服務(wù)器端進(jìn)行，不需要對(duì)監(jiān)護(hù)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)。由于所有服務(wù)均通過(guò)網(wǎng)站提供，對(duì)所有操作系統(tǒng)提供統(tǒng)一的接口，不需要對(duì)每種平臺(tái)分別進(jìn)行升級(jí)。


圖1是本發(fā)明的總體系統(tǒng)設(shè)計(jì)示意圖。圖2是圖1所示便攜式監(jiān)護(hù)設(shè)備的外觀示意圖。圖3是便攜式監(jiān)護(hù)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是便攜式監(jiān)護(hù)設(shè)備的主控程序流程圖。圖5是便攜式監(jiān)護(hù)設(shè)備的主界面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體的描述。圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖，由便攜式健康監(jiān)護(hù)設(shè)備1、3G網(wǎng)絡(luò)2、使用云計(jì)算服務(wù)的服務(wù)器3組成。對(duì)于本實(shí)施例，服務(wù)器3是使用Amazon公司的EC2 (Elastic Compute Cloud)彈性云服務(wù)搭建的Web服務(wù)器，并利用Amazon公司提供的彈性IP地址服務(wù)，把EC2實(shí)例、域名和IP地址綁定在一起，使監(jiān)護(hù)設(shè)備可以通過(guò)指定域名唯一地定位到服務(wù)器。Amazon EC2是一個(gè)讓用戶(hù)可以租用云電腦運(yùn)行所需應(yīng)用的系統(tǒng)。EC2借由提供Web服務(wù)的方式讓用戶(hù)可以彈性地運(yùn)行自己的Amazon機(jī)器鏡像文件，用戶(hù)將可以在這個(gè)虛擬機(jī)上運(yùn)行任何自己想要的軟件或應(yīng)用程序。由于實(shí)施例中監(jiān)護(hù)設(shè)備的數(shù)量較少，服務(wù)器僅配置613MB內(nèi)存、10GB 硬盤(pán)、30GB月流量，當(dāng)用戶(hù)增多或計(jì)算資源不足時(shí)，可對(duì)云資源進(jìn)行擴(kuò)展。對(duì)于本實(shí)施例，3G網(wǎng)絡(luò)2使用的是中國(guó)電信CDMA2000網(wǎng)絡(luò)。圖2是圖1所示的便攜式健康監(jiān)護(hù)設(shè)備1的外觀，由圖2可見(jiàn)，便攜式健康監(jiān)護(hù)設(shè)備由機(jī)殼、核心電路板、液晶(LCD)顯示屏、觸摸屏、3G模塊、GPS模塊、多個(gè)生理指標(biāo)傳感器、揚(yáng)聲器、電池共同組成；IXD顯示屏固定在機(jī)殼正面，觸摸屏覆蓋在IXD顯示屏上面，核心電路板、3G模塊、GPS模塊、多個(gè)生理指標(biāo)傳感器、揚(yáng)聲器、電池安裝在機(jī)殼內(nèi)部。機(jī)殼面板上各部件具體說(shuō)明如下
(11)為IXD顯示屏，顯示文字，圖片和動(dòng)畫(huà)；
(12)為觸摸屏，使用者通過(guò)點(diǎn)擊觸摸屏向系統(tǒng)發(fā)出各種指令；
(13)為耳機(jī)接口，使用者可以通過(guò)插入3.5mm的耳機(jī)收聽(tīng)音樂(lè)；
(14)為紅外耳溫探頭，使用者通過(guò)該耳溫探頭測(cè)量體溫；
(15)血氧脈搏儀的接口，用于讀取血氧脈搏信息；
(16 ) USB充電接口，設(shè)備通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)USB接口對(duì)電池進(jìn)行充電；
(17)內(nèi)嵌式USB撥動(dòng)開(kāi)關(guān)。所謂內(nèi)嵌式，是指該開(kāi)關(guān)不凸出于外殼，而是與外殼平齊或略低。這樣是為了避免因該開(kāi)關(guān)或按鈕被不必要的觸碰到而產(chǎn)生的誤操作。當(dāng)開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，3G模塊才被驅(qū)動(dòng)；
(18)SD卡接口，使用者可插入SD卡對(duì)設(shè)備存儲(chǔ)空間進(jìn)行擴(kuò)展；
(19)電源撥動(dòng)開(kāi)關(guān)；
(20)外置供電接口。便攜式健康監(jiān)護(hù)設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)如圖3所示，由圖可見(jiàn)，本便攜式健康監(jiān)護(hù)設(shè)備由核心處理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、接口電路、揚(yáng)聲器電路、IXD顯示接口電路、電池電路、GPS電路共同連接組成；其相互連接關(guān)系為數(shù)據(jù)采集模塊、接口電路與核心處理模塊相連接， 核心處理模塊輸出數(shù)據(jù)給揚(yáng)聲器電路、LCD液晶屏和GPS電路，而電源模塊為各個(gè)電路提供電源。對(duì)于本實(shí)施例，核心電路板包括S3C2440最小系統(tǒng)及其外圍電路，液晶顯示屏是型號(hào)為WXCAT35-TG3#001F的3. 5寸TFT-LCD，其上面覆蓋一個(gè)四線電阻式觸摸板，3G模塊是華為公司生產(chǎn)的CDMA2000制式的3G無(wú)線上網(wǎng)卡EC189，GPS模塊是型號(hào)為SKY16A1型高靈敏度低功耗的GPS接收器，多個(gè)生理指標(biāo)傳感器包括加速度傳感器ADXL345、內(nèi)置紅外溫度計(jì)MLX90615的紅外耳溫探頭、康太CMS-50DL型手指血氧脈搏檢測(cè)模塊，鋰電池是使用松下公司的CGA103450A型鋰電池，容量為1800mah。便攜式健康監(jiān)護(hù)設(shè)備的軟件系統(tǒng)使用開(kāi)源系統(tǒng)Linux組建。通過(guò)移植Linux 2.6 內(nèi)核，建立根文件系統(tǒng)，編寫(xiě)各個(gè)傳感器對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集；移植PPP等開(kāi)源軟件實(shí)現(xiàn)3G網(wǎng)絡(luò)的連接；移植Qt，設(shè)計(jì)完成監(jiān)護(hù)設(shè)備的用戶(hù)接口 ；使用Qt內(nèi)置的 Webkit，完成功能較完善的網(wǎng)頁(yè)瀏覽器；編寫(xiě)具有良好擴(kuò)展性的程序庫(kù)，可自動(dòng)從服務(wù)器獲取最新程序列表；實(shí)現(xiàn)友好的健康信息彈出提示。便攜式健康監(jiān)護(hù)設(shè)備的工作原理是各個(gè)采集模塊通過(guò)不斷采集數(shù)據(jù)(包括各種生理參數(shù)、GPS定位信息、摔倒信號(hào))，然后傳輸?shù)胶诵奶幚砟K上，而核心處理模塊通過(guò)程序響應(yīng)用戶(hù)的操作，通過(guò)LCD驅(qū)動(dòng)控制器進(jìn)行圖像顯示，并隨時(shí)接受用戶(hù)點(diǎn)擊觸摸屏發(fā)出的命令。設(shè)備定時(shí)傳輸數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互。當(dāng)有突發(fā)事件發(fā)生，如摔倒檢測(cè)電路發(fā)送警報(bào)到核心處理模塊，啟動(dòng)相應(yīng)的報(bào)警機(jī)制處理，其主控程序流程圖如圖4所示，依據(jù)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能。便攜式監(jiān)護(hù)設(shè)備的工作過(guò)程為上電后，系統(tǒng)首先對(duì)各個(gè)生理傳感器、GPS模塊、 3G無(wú)線網(wǎng)卡等設(shè)備和驅(qū)動(dòng)進(jìn)行初始化。以上初始化完成后，驅(qū)動(dòng)LCD顯示屏顯示開(kāi)機(jī)畫(huà)面， 并向服務(wù)器發(fā)起用戶(hù)驗(yàn)證請(qǐng)求，驗(yàn)證成功后獲取從服務(wù)器下載的對(duì)于該用戶(hù)的傳輸規(guī)則文件。系統(tǒng)會(huì)根據(jù)該傳輸規(guī)則文件定時(shí)向服務(wù)器連接到3G網(wǎng)絡(luò)，并向服務(wù)器發(fā)送該用戶(hù)的生理數(shù)據(jù)。然后系統(tǒng)進(jìn)入主屏幕(圖5)，頂端狀態(tài)條為設(shè)備目前的電量以及時(shí)間顯示，下方各個(gè)程序的圖標(biāo)。初始化狀態(tài)下，設(shè)備只預(yù)裝有網(wǎng)頁(yè)瀏覽器和程序管理器和信息管理器三個(gè)應(yīng)用。隨著設(shè)備安裝應(yīng)用的增多，主屏幕的圖標(biāo)也會(huì)相應(yīng)增多。當(dāng)圖標(biāo)數(shù)目超過(guò)一屏(6個(gè)) 時(shí)，用戶(hù)可通過(guò)滑動(dòng)屏幕轉(zhuǎn)至其他主屏幕。用戶(hù)可以點(diǎn)擊各個(gè)圖標(biāo)，設(shè)備會(huì)自動(dòng)通過(guò)觸摸屏驅(qū)動(dòng)控制電路接收使用者的指令，并打開(kāi)相應(yīng)的應(yīng)用程序。用戶(hù)點(diǎn)擊網(wǎng)頁(yè)瀏覽器圖標(biāo)后打開(kāi)新窗口，頂部為地址欄，默認(rèn)為本發(fā)明所申請(qǐng)的域名，下方為具體網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容顯示。用戶(hù)可點(diǎn)擊地址欄，并通過(guò)點(diǎn)擊屏幕上的虛擬鍵盤(pán)進(jìn)行輸入，按確定后，下方會(huì)顯示指定域名的網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容。點(diǎn)擊屏幕下方的返回按鈕回到主屏幕，如圖5所示。用戶(hù)點(diǎn)擊程序管理器的圖標(biāo)進(jìn)入后打開(kāi)新窗口，左方是即時(shí)從服務(wù)器更新的可供下載的所有應(yīng)用，右方為該應(yīng)用的版本號(hào)。點(diǎn)擊應(yīng)用圖標(biāo)后，若該應(yīng)用未在設(shè)備上安裝或不是最新，則自動(dòng)從服務(wù)器下載并安裝，在主屏幕上會(huì)新增相應(yīng)的應(yīng)用圖標(biāo)。點(diǎn)擊屏幕下方的返回按鈕回到主屏幕，如圖5所示。用戶(hù)點(diǎn)擊信息管理器圖標(biāo)后后打開(kāi)新窗口，設(shè)備接受的所有從服務(wù)器推送的信息以列表形式在這里列出，并注明發(fā)送時(shí)間、是否已讀等。當(dāng)設(shè)備接受到服務(wù)器推送的健康信息時(shí)會(huì)彈出提示對(duì)話框，用戶(hù)點(diǎn)擊確定后自動(dòng)進(jìn)入信息管理器并打開(kāi)該信息，點(diǎn)擊返回則忽略該信息。本發(fā)明建立的網(wǎng)站前臺(tái)，左下方為用戶(hù)登陸框，用戶(hù)必須輸入正確的用戶(hù)名和密碼才可查看對(duì)應(yīng)的信息。對(duì)于本實(shí)施例，網(wǎng)站提供的信息包括用戶(hù)各個(gè)生理指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)信息、GPS定位信息、用戶(hù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)信息以及運(yùn)動(dòng)量統(tǒng)計(jì)，并可設(shè)置所接收的服務(wù)器推送信息類(lèi)型。本發(fā)明建立的網(wǎng)站后臺(tái)，管理員在此輸入正確的用戶(hù)名和密碼即可進(jìn)入管理頁(yè)面。管理員權(quán)限分為兩種，分別為普通管理員權(quán)限和超級(jí)管理員權(quán)限。普通管理員擁有權(quán)限查看指定用戶(hù)的信息，設(shè)定用戶(hù)的數(shù)據(jù)傳輸規(guī)則和用戶(hù)適用的監(jiān)護(hù)應(yīng)用，對(duì)用戶(hù)進(jìn)行監(jiān)護(hù)診斷等。超級(jí)管理員是系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)者，可對(duì)系統(tǒng)提供的服務(wù)和應(yīng)用進(jìn)行修改，并授予普通管理員查看指定用戶(hù)信息的權(quán)限。針對(duì)實(shí)施例的監(jiān)護(hù)設(shè)備的傳感器配置情況，服務(wù)器程序庫(kù)提供以下應(yīng)用 (1)跌倒檢測(cè)
該應(yīng)用適用于獨(dú)自活動(dòng)的老人。跌倒檢測(cè)主要使用重力特征進(jìn)行判決。若檢測(cè)到用戶(hù)跌倒并在一段時(shí)間內(nèi)處于不活動(dòng)狀態(tài)，程序立即將該信息和用戶(hù)的GPS坐標(biāo)發(fā)送至服務(wù)器。服務(wù)器接收到該信息后，通過(guò)Google Map API把該坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為實(shí)際地理位置，并發(fā)送報(bào)警短信到預(yù)設(shè)的手機(jī)上。(2)運(yùn)動(dòng)量自動(dòng)計(jì)算器
利用加速度傳感器的三軸加速度數(shù)據(jù)，對(duì)用戶(hù)的四種常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，靜止、走路、跑步、 跳躍，進(jìn)行識(shí)別，結(jié)合計(jì)步算法以及用戶(hù)提供的基本數(shù)據(jù)，包括身高、體重等，可粗略估計(jì)出用戶(hù)的運(yùn)動(dòng)量。當(dāng)用戶(hù)一天的運(yùn)動(dòng)量不足時(shí)程序會(huì)自動(dòng)提醒用戶(hù)進(jìn)行鍛煉。上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施例子，在實(shí)際應(yīng)用中，也可以對(duì)本實(shí)施例所公開(kāi)的方案進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，具體可以采用的修改如下
(1)更換健康監(jiān)護(hù)設(shè)備的主控芯片或使用不同型號(hào)的傳感器
(2)增加健康監(jiān)護(hù)設(shè)備的傳感器數(shù)目
(3)使用不同的云計(jì)算服務(wù)供應(yīng)商
(4)對(duì)云資源進(jìn)行擴(kuò)展
(5)增加或修改程序庫(kù)提供的程序
(6)網(wǎng)站界面的優(yōu)化
(7)對(duì)傳輸規(guī)則進(jìn)行擴(kuò)展。
權(quán)利要求
1.一種健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于由健康監(jiān)護(hù)設(shè)備、3G網(wǎng)絡(luò)和Web服務(wù)器組成，所述健康監(jiān)護(hù)設(shè)備通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)與Web服務(wù)器連接，健康監(jiān)護(hù)設(shè)備采用連接有多個(gè)生理特征傳感器、3G無(wú)線網(wǎng)卡、GPS模塊的嵌入式設(shè)備，所述Web服務(wù)器為使用云計(jì)算服務(wù)搭建的虛擬主機(jī)，健康監(jiān)護(hù)設(shè)備采集數(shù)據(jù)并把數(shù)據(jù)通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)傳輸至Web服務(wù)器，Web服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后并反饋給健康監(jiān)護(hù)設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述健康監(jiān)護(hù)設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊、電源模塊、GPS模塊、接口電路、3G無(wú)線網(wǎng)卡，數(shù)據(jù)采集模塊由多個(gè)能對(duì)人體多種不同的生理指標(biāo)進(jìn)行采集的生理特征傳感器組成，接口電路由3G無(wú)線網(wǎng)卡接口、Micro SD卡接口組成，電源模塊為其他模塊提供電源，3G無(wú)線網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)接入 3G網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述Web服務(wù)器安裝有HTTP服務(wù)，其IP地址與指定域名綁定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的健康監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于使用B/S架構(gòu)將所有平臺(tái)提供的服務(wù)均運(yùn)行在瀏覽器中，并對(duì)各種平臺(tái)提供統(tǒng)一的接口，健康監(jiān)護(hù)設(shè)備采集數(shù)據(jù)并把數(shù)據(jù)傳輸至Web服務(wù)器，而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的計(jì)算任務(wù)則集中在Web服務(wù)器上，Web服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及計(jì)算，將結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)在所綁定域名的網(wǎng)站上，并向用戶(hù)推送相應(yīng)的健康信息或進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于還設(shè)置有網(wǎng)上移動(dòng)商店，用戶(hù)通過(guò)在移動(dòng)商店下載適合的應(yīng)用，對(duì)健康監(jiān)護(hù)設(shè)備的功能進(jìn)行擴(kuò)展。
全文摘要
本發(fā)明提供一種健康監(jiān)控系統(tǒng)，由健康監(jiān)護(hù)設(shè)備、3G網(wǎng)絡(luò)和Web服務(wù)器組成，所述健康監(jiān)護(hù)設(shè)備通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)與Web服務(wù)器連接，健康監(jiān)護(hù)設(shè)備采用連接有多個(gè)生理特征傳感器、3G無(wú)線網(wǎng)卡、GPS模塊的嵌入式設(shè)備，所述Web服務(wù)器為使用云計(jì)算服務(wù)搭建的虛擬主機(jī)，健康監(jiān)護(hù)設(shè)備采集數(shù)據(jù)并把數(shù)據(jù)通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)傳輸至Web服務(wù)器，Web服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后并反饋給健康監(jiān)護(hù)設(shè)備。
文檔編號(hào)A61B19/00GK102258400SQ20111010877
公開(kāi)日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者冼啟源, 李天豪, 梁康楠, 金連文, 麥松濤 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)