摘 要:本項目提出了一種新型的基于體域網平臺及大數據應用系統,該系統通過采用輕量級多智能體和云計算技術,使生物醫療傳感器佩戴者的生命體征數據智能有效的傳輸、存儲、分析、計算和預警,以在任何環境下實現智慧醫療的愿景。
關鍵詞:云計算;IEEE11073;智慧醫療
中圖分類號:TP274.2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 24-0000-01
目前,人口老齡化已經成為一個不可避免的問題。隨著人們對個體生命價值的認知的不斷提升,現有的傳統醫療設施比較單一、操作復雜、實時性差、價格昂貴,將無法滿足人們的需求,這將給社會的穩定發展帶來巨大的障礙。本研究實現了基于體域網的人生理數據智能采集,采用云計算實現海量健康數據的存儲、管理、檢索、計算和分析,能夠支持病人的遠程看護與醫療服務,是一個對個人健康信息實時高效監控系統和海量個人健康信息管理與服務系統。同時,通過相關協議的基礎研究,使該醫療健康監測系統有效地解決傳感器異構性和多樣性的特點,實現醫療傳感器床邊即插即用的愿景。
一、國內外遠程醫療研究現狀分析
目前,國內外企業界和學術界的相關學者圍繞人體生理參數的監控原型開展了許多有益的探索,提出了相關體域網系統的技術路線。包括英國ICL對BSN中情景感知的基礎研究,美國加州大學對BSN可穿戴傳感器的研究,浙江大學的中醫脈相收集項目,阿拉巴馬大學開發的WISE的分布式個人檢測系統等等。
二、生理參數采集系統功能設計與實現
(一)藍牙連接功能
藍牙連接功能是整個系統中的最終要的一部分,如果沒有這部分整個系統將毫無意義。這個功能是獲取數據的前提,如果不能正常連接到設備那么就沒有可供分析的數據,也沒有了后續的功能。
(二)協議解析功能
協議解析是把上述獲取的數組解析成我們常用的十進制數,而BCI協議的數據包中還包括了一些其他的數據,但是我們需要其血氧和心率即可。
(三)Agent與Manager通訊功能
研發Agent和Manager的框架,在此框架上實現我所需要的功能。當數據采集成功,同時把BCI的協議的數據包轉化成為十進制之后,把所得的數據推送給Agent,讓Agent轉化成為X73協議的然后按照協議提供的內容連接Manager。這里Agent連接到Manager的實現是使用Socket連接。
功能具體實現
Agent:
ThermometerUI類添加以下代碼:
TcpThermometer tcp=new TcpThermometer(); //創建一個新的tcp實例
tcp.start(); //運行
創建TcpThermometer類代碼如下:
Thermometer thermo=new Thermometer(); //創建thermo實例
thermo.createConnection(\"127.0.0.1\",9998); //設置IP地址及其端口
thermo.createAssociationRequest(TYPE,thermo.idType(TYPE));//設置模式
ss=new ServerSocket (9998);//創建一個監聽9998端口的ServerSocket實例
(四)云端分布式消息系統實現
基于Kafka、Storm、FlumeNG以及Hadoop實現的醫療數據的收集以及實時預警架構醫療數據的收集及實時預警系統的整體架構
三、結束語
智能醫療正在走進尋常百姓的生活,這種以用戶為中心的理念可以大大減小用戶的醫療開支,同時也便捷了醫生,不必每天上門去查看病人的數據,只需一臺PC一根網線輕松的查看到所關心的數據。在不久的將來醫療行業將融入更多人工智慧、傳感技術等高科技,使醫療服務走向真正意義的智能化,推動醫療事業的繁榮發展。
參考文獻:
[1]M.O'Droma,and I.Ganchev.\"The Creation of a Ubiquitous Consumer Wireless World through Strategic ITU-T Standardization\"[J].IEEE Communications Magazine,2010(10):158-165.
[2]宮繼兵,王睿,崔莉.體域網BSN的研究進展及面臨的挑戰[J].計算機研究與發展,2010(05).
[3]DIN EN ISO 11073-20601-2011. Health informatics--Personal health device communication--Part20601:Application profile--Optimized exchange protocol(S).
[4]Tom White.Hadoop權威指南(第2版 修訂升級版),2011(07).
[4]何史林,陳廣飛,應俊.基于藍牙技術的生理參數采集系統設計[J].中國醫療設備,2009(04).
[5]應俊,陳廣飛,何史林.藍牙體溫傳感器的研制[J].醫療衛生裝備,2009(04).
[6]陳軼煒,張永紅,白凈.基于藍牙通訊的便攜式心電監護儀的研制[J].北京生物醫學工程,2008(02).
[7]吳水才,李浩敏,白燕萍.生理多參數遠程實時監護系統的設計[J].儀器儀表學報,2007(06).