基于Android的移动互联网健康监测系统的研究

基于Android的移动互联网健康监测系统的研究

摘 要: 伴随着通信技术的发展，方便快捷的移动互联网及功能日益丰富智能终端在生活中扮演的角色越发重要。在人体局域网和移动互联网的基础上，利用使用广泛的Android终端智能平台，设计开发一种针对人的生理体征数据采集的健康监测系统。系统结合HL7医学信息传输标准，以一种新型的医疗方式探索移动应用软件在医疗领域的发展。Android终端作为数据采集控制端和监控客户端，通过移动互联网将采集的数据上传至服务器，实现监测中心对数据的监测。关键词: Android; 移动互联网; 健康监测; HL7; 人体局域网

目前，许多地区都存在人口老龄化、空巢老人的问题，如何对老年人身体状况持续监测，保证老年人的身体健康，是我国的一个社会和医疗难题。另外随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，人们的生活节奏越来越快，压力越来越大，加上环境的污染等因素，以至于很多人(据2010年统计数据，城市白领大约有76%)处于“亚健康”状态，引发血压升高、心率增快、加速血管硬化等的可能性增大[1]。随着3G、4G技术的成熟，WiFi热点的日益增多，高速率的移动数字传输带宽已经成为现实;同时智能移动通信终端的使用越来越普及，利用便携的智能终端设备辅助移动医疗监测也成为国内外的关注点。本系统结合Android操作系统移动设备和移动网络的特点及优势，以血压监测为案例，研究如何针对常见的人体生理指标进行监测。1 系统概述 系统划分为三大模块:人体局域网、安卓移动终端和健康监测中心。系统总体结构模型。

1.1 人体局域网（BAN） 典型的BAN[2]的个人健康监护系统包含多个穿戴在人体上的体征传感器节点。每个传感器节点负责采集体征参数，采集数据后发送到客户端。使用的传感器一般会要求指定其重要生理参数的精度、低功耗信号处理的水平，并要求具备无线连接功能。

1.2 Android设备 Android设备上安装系统客户端，主要功能:(1)通过低功耗无线或者USB有线的方式发送请求数据的命令至传感器，接收数据后果显示结果;(2)将初步处理的采集数据通过3G、WiFi等移动互联网的方式发送至监测中心服务器，并接收监测中心反馈的信息。包含以下部分：数据采集服务、数据初步处理、结果显示和网络服务。1.3 健康监测中心 健康中心对被监测者的基本信息和生理数据进行存储和管理，通过调阅实时数据，综合历史数据，给出建议或诊断。主要包含网络服务、电子档案和数据分析三部分。2 HL7简介 卫生信息交换标准(Health Level 7)[3]是医疗领域不同应用之间电子传输的协议。HL7汇集了不同厂商用来设计应用软件之间界面的标准格式，允许各个医疗机构在异构系统之间进行数据交互。其宗旨是开发和研制医院数据信息传输协议和标准，规范临床医学和管理信息格式，降低医院信息系统互连的成本，提高医院信息系统之间数据信息共享的程度。 在HL7通信协议中，消息(Message)是数据交换的基本单位。HL7的消息是自动生成的，它将HL7标准文档自动转化为一个HL7规则数据库和部分程序数据结构代码。实现一个通信标准的具体工作是生成数据结构，以及实现一个构造器(Builder)和一个解析器(Parser)。数据结构表现了标准中各个数据对象的相互关系。构造器将数据结构中的数据转化成能在电子数据交换媒介中传输的数据串。而解析器能够将数据串解析还原原数据结构。HL7标准是一个文本结构的文档。首先，利用一些文字处理工具将文档中的各个数据定义抽取成数据结构，再将结构的形式存入预先定义的HL7规则数据库。然后，开发一种代码生成器，它根据规则数据库的内容自动生成某一种计算机语言代码。最后，可将这些代码加入实际应用的程序框架中。3 Android SDK 对蓝牙和USB的支持3.1 低功耗蓝牙通信技术及Android 蓝牙APIs 蓝牙技术[4-5]是一种无线数据与语音通信的开放性全球性规范， 它以低成本的近距离无线(一般为10 m)连接为基础，为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。特别是蓝牙4.0标准，提供了用于保健及健康、个人设备、汽车及自动化行业的低功率传感设备和新的网络服务的