论文摘要
随着经济的发展和技术的进步,人们对于医疗服务提出了新的要求,希望不仅仅在医院才能获得医疗服务。所需服务的内容也从疾病治疗扩展到疾病预防和保健,这标志着人类的健康观念、健康方式和途径都发生了深刻的变化。远程医疗利用传感技术和现代通信技术将病人的监护范围从医院内扩展到通信网络可以到达的任何地方,摆脱了地域的限制。远程监测系统提供了一种通过对被监护者的多种生理参数进行连续监测来研究远程对象健康状况的方法,医生可以根据这些远地传来的生理信息为被监护者提供专业的疾病预防建议和及时的医疗服务。这对于被监护者更加方便的了解自身的健康状况、获得高水平的医疗服务及在紧急情况时的急救支援,具有重要意义。因此,研制开发一个经济有效又人性化的便携式健康监测系统具有重大的现实意义。通过深入研究,本文提出一种新型的基于GPRS的便携式健康监测系统的实现方案。借助于ARM技术、传感技术和GPRS通信技术,设计了一种体积小、功耗低、实时安全的便携式人体健康监测系统。该系统采用三星公司的嵌入式微处理器S3C44B0作为系统的核心处理器,通过各类传感器把被监护对象的体温、血压等生命指征参数提取出来,这些模拟信号经过前置电路的处理,以数字信号的形式输入处理器中,再通过GPRS网络将采集到的信息传递至指定的医疗服务机构或私人手机上,为医生等提供各种重要的生理参数变化,从而方便有效地监护他们的健康状况,并可及时采取相应措施。也可以通过计算机的USB接口将采集到的信息存储至计算机内进行备份。本文共分为六章,第一章介绍了远程医疗系统发展的历史和现状,提出了研究的主要内容。第二章介绍了健康监测原理和系统总体设计方案。第三章介绍了系统硬件结构和工作原理,完成了相关电路板的设计和制作。第四章介绍了系统软件设计,采用C语言进行编程,包括AD转换、液晶显示、GPRS通信和USB固件设计等部分。第五章介绍了系统的调试过程及试验结果的误差分析。第六章对全文进行了总结,并展望了后续工作。
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摘要ABSTRACT1 绪论1.1 课题的提出及研究意义1.2 国内外研究现状及发展趋势1.2.1 国内外研究现状1.2.2 发展趋势1.3 本课题研究的主要内容2 系统原理与方案设计2.1 引言2.2 健康参数采集原理2.3 GPRS 技术2.4 USB 通讯2.5 系统设计方案2.6 本章小结3 系统硬件结构设计3.1 引言3.2 核心处理器模块设计3.2.1 核心处理器的选择3.2.2 核心处理器53C44803.2.3 53C4480 基本电路设计3.3 体温测量电路设计3.3.1 体温测量的基本原理3.3.2 温度传感器LM353.3.3 LM35 应用电路设计3.4 血压测量电路设计3.4.1 血压测量原理3.4.2 压力传感器MPX21003.4.3 MPX2100 应用电路设计3.5 AD 转换模块设计3.5.1 A/D 转换器的特性3.5.2 A/D 转换电路设计3.6 液晶显示模块的设计3.6.1 53C4480 内部LCD 控制器介绍3.6.2 STN 型LCD 模块介绍3.6.3 液晶显示接口电路3.7 GPRS 模块设计3.7.1 GPRS 介绍3.7.2 ETPro-201Ai 简介3.7.3 ETPro-201 控制电路设计3.8 USB 接口电路3.8.1 PDIUSBD12 控制器的特性3.8.2 PDIUSBD12 功能框图及其描述3.8.3 USB 接口电路3.9 本章小结4 系统软件设计4.1 引言4.2 血压测量软件设计4.2.1 血压测量软件设计思想4.2.2 血压测量流程图4.2.3 血压测量子程序4.3 A/D 转换软件设计4.3.1 ADC 的相关寄存器4.3.2 A/D 转换软件流程图4.3.3 A/D 转换子程序4.4 液晶显示模块软件设计4.4.1 LCD 控制器专用寄存器4.4.2 液晶显示软件流程图4.4.3 液晶显示子程序4.5 GPRS 模块的软件实现4.5.1 短消息发送协议4.5.2 PDU 模式规范4.5.3 短信息收发程序流程图4.5.4 GPRS 模块子程序4.6 USB 固件设计4.6.1 通讯协议简介4.6.2 标准的USB 设备请求命令4.6.3 固件程序设计4.6.4 USB 子程序设计4.7 系统流程图4.8 本章小结5 系统调试和误差分析5.1 引言5.2 系统调试5.3 误差分析6 总结致谢参考文献附录
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