ARM和GPRS網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成家庭醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)

摘要：介紹了一種由ARM處理器S3C44B0X和M590E GPRS模塊組成的家庭遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)。

介紹了S3C44B0X和M590的性能特點(diǎn)，主要外圍接口電路的設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)框架和系統(tǒng)的組成原理，并給出了GPRS模塊的軟件配置方法。

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測試，該系統(tǒng)在應(yīng)用中取得了較好的效果。

近年來，由于無法及時(shí)護(hù)理和搶救在家接受培訓(xùn)的患者，死亡人數(shù)大大增加了。

隨著衰老的加劇，在家中老年人的健康也受到了越來越多的關(guān)注。

本文研究的醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)可以大大減少運(yùn)送病人的時(shí)間和費(fèi)用，并能及時(shí)照顧老年人的健康，對改善整個國家的健康起著重要的作用。

本文提出了一種基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的家庭醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)。

該系統(tǒng)采用最新的GPRS傳輸技術(shù)和更人性化的菜單式人機(jī)界面，可實(shí)現(xiàn)對醫(yī)院家庭患者的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

1系統(tǒng)的工作原理：該系統(tǒng)由人體健康參數(shù)檢測模塊，GPRS網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心組成。

人體健康參數(shù)檢測模塊由人體生命參數(shù)采集傳感器組成。

傳感器組由適配器板，GPRS網(wǎng)絡(luò)，MPU和輔助電路組成，如圖1所示。

圖1結(jié)構(gòu)框圖傳感器收集人體健康參數(shù)。

當(dāng)傳感器收集到的信號為數(shù)字信號時(shí)，該信號將直接發(fā)送到MPU。

當(dāng)傳感器收集的信號為模擬信號時(shí)，需要通過傳感器組適配板進(jìn)行放大和濾波。

MPU處理的信號顯示并存儲在LCD上。

MPU根據(jù)相應(yīng)的協(xié)議封裝數(shù)據(jù)，然后將其發(fā)送到GPRS無線通信模塊。

該模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紾PRS公用網(wǎng)絡(luò)，并通過Internet傳輸數(shù)據(jù)。

傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心。

該中心組織并存儲接收到的數(shù)據(jù)，以達(dá)到監(jiān)控患者的目的。

1.1 GPRS模塊考慮到性價(jià)比和系統(tǒng)要求，本系統(tǒng)使用Wavecom的M590E GPRS模塊。

該模塊具有語音，短信服務(wù)，數(shù)據(jù)傳輸和傳真功能，并集成了基帶，RF和快速閃存，并支持RS232。

GPRS模塊和MPU可以通過RS232串口進(jìn)行通訊。

該模塊基于IP協(xié)議，并且GPRS網(wǎng)絡(luò)只有在發(fā)送符合IP協(xié)議的數(shù)據(jù)包后才能與S3C44B0X通信。

而且，uClinux操作系統(tǒng)具有完整的TCP / IP協(xié)議棧，可以完全滿足系統(tǒng)功能的要求。

通信時(shí)，第一步是通過AT命令建立GPRS通道，第二步是設(shè)置波特率并指定上層協(xié)議打開GPRS鏈路，最后使用PPP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)鏈路層的連接和傳輸。

。

成功建立底層鏈接后，必須進(jìn)行上層套接字通信。

鏈路層在IP層之上，可以在此層之上選擇的協(xié)議是面向連接的TCP和無連接UDP協(xié)議。

如果對數(shù)據(jù)可靠性有很高的要求，則應(yīng)選擇TCP協(xié)議，但其實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜，系統(tǒng)負(fù)擔(dān)也較大。

盡管UDP協(xié)議的可靠性很低，但它對網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載很小。

更適合實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)。

該系統(tǒng)對實(shí)時(shí)性有較高的要求，應(yīng)選擇UDP協(xié)議。

該協(xié)議不僅簡單，而且在實(shí)際應(yīng)用中也有效。

該系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測量和控制，因此有必要為GPRS模塊的PC編寫通信軟件。

它主要用于接收和發(fā)送UDP協(xié)議IP數(shù)據(jù)包以及類似于嵌入式系統(tǒng)的LCD菜單人機(jī)對話框。

1.2遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心的軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心實(shí)際上是一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫使用SQL Server作為軟件。

SQL是一種結(jié)構(gòu)化查詢語言和一種標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫語言。

SQL可以隨機(jī)查詢數(shù)據(jù)庫，管理數(shù)據(jù)庫和設(shè)計(jì)程序。

該系統(tǒng)的用戶界面使用C ++ Builder作為開發(fā)語言。

該軟件可以提供豐富的可視和不可見控件，可以創(chuàng)建良好的用戶界面，可以執(zhí)行有效的數(shù)據(jù)庫管理和訪問，并且可以快速執(zhí)行和聯(lián)網(wǎng)。