基于智能手机Android平台下远程医疗监护系统的设计分析

黄毅健

摘 要 基于智能手机Android平台下完善远程医疗监护系统的设计，有利于充分满足社会民众对医疗保健的需求，对缓解医疗机构的压力，具有重要作用，本文在对远程医疗监护系统的总体架构进行综合阐述的基础上，分析了移动监护平台的人机交互模块设计，论述了医疗数据传输的网络通信模块设计，以期为相关人士提供借鉴和参考。

关键词 Android；远程医疗监护系统；人机交互

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）202-0115-02

随着社会经济的不断发展和社会生产力水平的进一步提升，老龄化的发展进程不断加快，加强医疗护理工作的重要性日渐凸显。医疗资源的日渐稀缺和医疗费用的持续增长，加剧了社会民众的经济负担，同时也对医疗机构的诊治效率提出了更高的要求。因此，基于智能手机Android平台下完善远程医疗监护系统的设计，对缓解医疗机构压力具有十分重要的现实意义。

1 远程医疗监护系统的总体架构

本次研究探讨的远程医疗监控系统基于智能手机Android平台进行设计，包含以蓝牙技术为载体的通信模块、基于GPRS的远程监护模块和穿戴式的智能监护终端。其中，智能监护终端利用蓝牙技术实现与移动智能监护平台的连接，移动智能监护平台通过对GPRS技术的充分利用，实现与远程通信中心的连接，由此完成整个远程医疗监护系统3个子系统之间的通信[ 1 ]。

远程监护系统的主要工作流程为：智能监督终端将采集的用户信息、生理参数利用蓝牙技术传送至智能手机，智能手机对接收的用户信息、生理参数进行存储和分析，发现异常信息，并通过手机振动、响铃和自动拨打电话的方式进行预警，并利用GPRS技术实现与远程监护中心的通信，由远程监护中心向智能手机发送指令，转发用户的实时生理参数[ 2 ]。

2 移动监护平台的人机交互模块设计

2.1 个人信息管理模块设计

个人信息管理模块主要包括用户注册、用户登录和用户信息修改3个功能。用户注册界面设计有“注册”按钮，点击“注册”按钮，填写用户名、性别、年龄、手机号码等信息后，将其发送至服务器，直至收到注册成功信息，方可进行登录操作。用户登录页面为用户提供了手机号码登录和用户名登录两种登录方式，用户填写完登录信息后点击“登录”按钮，即可将登录信息发送至服务器，待服务器验证完毕后，即可进入远程医疗监护系统的首页。用户信息的修改通过用户在首页点击个人信息选项后即可完成，在点击“个人信息”后，会跳转至Internet页面，然后，用户点击“修改个人信息”按钮，即探出修改用户信息对话框，用户在对个人信息进行逐一修改后，远程医疗监护系统会将用户信息发送至服务器，用户刷新用户信息修改页面即可获得修改后的信息[ 3 ]。

2.2 生理参数展现模块设计

生理参数展现模块包含生理参数、风险因子、血液信息、影像信息和基因信息5个选项。生理参数展现模块主要通过数值和图表展现用户的生理参数。用户的生理参数包含脉搏、心电、血压和呼吸频率4个指标，其中，脉搏、血压和呼吸频率通过传感器获得，心电利用智能手机Android对心电数据进行转化获得。风险因子包含高血压、糖尿病和吸烟等用户因素。糖尿病主要依靠测量葡糖糖耐受性的方式呈现，高血压通过测量用户的收缩压和舒张压展现。由于基因信息、血液信息和影像信息不经常变动，因此，每年测量一次即可。

利用TabHost布局生理参数界面，在TabHost添加心电、血压、呼吸频率和脉搏四项指标。心电数据重要有心电率、心电变化率和心电图。心电图通过利用MyView的方法对用户的心电背景进行复写，获得心电图，传感器将心电数据发送至系统，通过OnDraw绘制心电图。脉搏、呼吸频率和血压利用List View进行布局，设置相应的参数，系统通过设置各项系数的正常值，实现预警功能。用户也可搜索以往的参数记录，实现对自身身体变化情况的了解。

2.3 异常信息预警模块设计

在异常信息预警模块中设计有Grid View控件，用户可依据医生的指导意见合理设置各项参数的范围。若用户智能终端传送的参数信息不在正常值范围内，收集会自动给用户发出预警信息，主要有以下几种预警形式：1）振动；2）拔打电话；3）发送短消息。

3 医疗数据传输的网络通信模块设计

3.1 智能手机的蓝牙通信程序设计

智能手机移动监护平台的主要构成部分。智能手机利用蓝牙技术实现与智能终端的通信，获取患者的生理参数，并运用GPRS技术将患者的生理参数信息传送至远程监护中心，使专家能够依据对患者生理参数的深入分析，制定正确的诊治策略，并由此形成完整的远程医疗信息监控体系。

用户在利用蓝牙技术与智能终端建立通信前，应先搜索蓝牙设备，开启蓝牙后搜索智能终端信息并匹配，建立RECOMM连接。在蓝牙控制器处于工作状态时，主节点与从节点进行数据交换，经过查询、响应、连接等步骤，完成蓝牙地质交互和分配。由于蓝牙技术主要采用ISM频带建立连接，因此，无线设备也可利用ISM频带建立连接。为了防止蓝牙连接过程中的外界干扰，蓝牙通信采用跳频和分组包交换的方式进行连接。蓝牙连接的主要流程为：查询—扫描—响应—寻呼—寻呼扫描—主从节点响应—建立连接。

在蓝牙设备匹配完成后，利用PFCOOM进行虚拟串口数据通信。蓝牙设备传输数据的步骤如下：1）使用串口仿真函数，基于PFCOOM获取对方的蓝牙地址，并分别注册虚拟串口；2）虚拟串口注册完毕后，合理设置波特率、校验位和停止位等参数；3）串口参数设置完毕后，利用OPEN函数打开串口，根据串口的返回值对蓝牙连接的成功率进行判定；4）在成功建立蓝牙连接后，通过查询的方式实现对數据接收和发送的处理；5）为了实现节约电量的目的，在串口使用完毕后，应关闭串口连接，实现对电源的释放。

3.2 智能手机的GPRS通信程序设计

本次智能手机的GPRS通信程序设计利用TCP协议套件传输GPRS数据，对接收的GPRS数据进行剥离处理，获得所需的数据信息。由于引入了TCP协议，因此，用在编程的过程中应用Socket数据接口作为TCP网络的API。在GPRS数据传输过程中，通过建立GPRS连接，促使智能手机能够将获取的IP地址接入互联网，在智能手机处利用流式套接口连接中心服务器。中心服务器接收到用户的连接请求后，同意连接。智能手机在向中心服务器发送连接请求前，应先明确中心服务器的套接端口号和地址，智能手机的套接断口也应满足中心服务器的要求。

在智能手机的GPRS通信系统满足上述条件时，中心服务器就会建立与该手机的连接，实现传输GPRS数据的功能。

4 结论

通过以上研究发现，基于智能手机Android平台下设计远程医疗监护系统的过程中，通过完善移动监护平台的人机交互模块设计，有利于实现远程医疗的有效预警。在此基础上，优化医疗数据传输的网络通信模块设计，有利于提升远程医疗信息传输的速率。因此，基于智能手机Android平台下设计远程医疗监护系统的过程中，可以借鉴和应用上述方法。

参考文献

[1]麦海涛，李成毅.基于Android平台的母婴智能呵护系统设计[J].中国医学装备，2016，13（6）：1-4.

[2]王峰，宣伯凯.基于Android的家庭移动医疗监护系统的设计[J].计算机测量与控制，2015，23（5）：1586-1588.

[3]陈欣，赖武刚.基于Android平台的多生理参数智能手机监护系统的设计[J].电子世界，2013（8）：122-124.