基于物联网的远程医疗系统关键技术研究

2015-05-30钱梦莎刘东洪涛马长安孙英伟

东方教育 2015年5期

钱梦莎刘东洪涛马长安孙英伟

【摘要】以实现远程医疗系统的应用和推广为目的，对远程医疗系统的研究现状进行分析，针对我国远程医疗系统发展现状，提出基于物联网的远程医疗系统关键技术选型，补充完善了基于智能手机终端的远程医疗架构，最后对远程医疗的应用情景提出设计建议。

【关键词】物联网;远程医疗系统;关键技术

1引言

随着我国经济发展和人民生活水平的提高，我们对自身健康的关注度逐渐变得更高了。目前医疗机构从及时性和覆盖面上还不能满足这种需求，我们急需一种方法，能将生理、病理信息发送到专业医疗机构那里进行诊断，并为后续治疗和护理提供有效支持。尤其是我国逐渐进入老龄社会，也对远程医疗提出越来越迫切是要求[1]。

随着无线通信技术以及传感器技术的发展，在技术上为远程医疗系统的设计与实施提供了现实的可能。如何根据当前信息化水平和基础设施，设计满足远程医疗需要的系统，成为一项重要的课题[2]。

2 远程医疗系统的研究现状

国外对远程医疗系统的研发工作比较重视，一些欧美等发达国家凭借技术和资金的实力，已经实现了较大范围的应用[3]。如美国的HPCC计划被列为信息产业九大重点项目之一，在欧洲也有数以万计的研究人员正在从事远程医疗的研究工作，用以解决日常疾病的监测与治疗，日本东芝研究的Lifeminder系统通过可以诊断一些心脑血管疾病等常见病、多发病。

在远程医疗系统研发方面，我国起步较晚，但远程医疗系统对发展速度和覆盖范围越来越大，为一些交通不便、以及行动不便的病人带来了福音[4]。

3 基于物联网的远程医疗系统关键技术选型

3.1医疗传感器模块

常见的血压传感器采用BP01型芯片，封装性良好，测量精度高。心电传感器采用AD623作为前置放大主要器件，通过滤波电路和陷波电路消除信号干扰，确保心电图的准确测量。体温传感器采用MAX6612芯片完成，具有体积小、功耗低、速度快、准确性高等特点。对于脉搏的测量可采用红外传感器进行测量，利用毛细血管对红外光的反射对传感器的影响进行测量。对病人的运动状态也可以进行测量，如MMA7260芯片，可对病人三维加速度进行测量，可对病人运动机能情况进行监测[3]。另外还有其他不同类型的专用传感器，如血糖、病原体检测等，这些传感部件既可以安装在专门的检测设备上，也可以嵌入到手环、项链、鞋帽衣物等上面，形成可穿戴医疗装置。

3.2无线个域网网通信技术

由于对人体进行生理、病理检测往往需要多个不同类型的传感装置，这些装置又处于人体的不同部位，因此需要将这些传感装置构建成无线个域网[5]。常见的技术有蓝牙通信和802.15.4/Zigbee通信标准。两者相比来说，802.15.4/Zigbee技术具有更好的抗干扰能力和纠错能力，传输速度也更快，同时该技术具有节能、干扰小等优势，目前常用的是Chipcon公司开发的CC2430芯片。

3.3智能监护终端-手机

智能监护终端的职能是将Zigbee个域网的数据信息进行收集、处理，并将其转发到医疗机构网络服务器上。这种设备最好具有便携、易操作、普及性强等特点。智能手机普及性最好，可以随身携带，是最理想的智能监护终端。使用这种终端可以将信息发送到家中电脑上，也可以直接通过移动网络发送到互联网中。对于具有Zigbee通信功能的手机可以直接选用，增加终端平台软件即可，对于一般手机，可以通过插接Zigbee通信模块的方法即可。在手机平台选型上，应优先考虑安卓系统的中低端平台，app软件设计上应考虑病人操控简便性和有效性。