供應wifi模塊廠家基于安卓與WiFi的醫(yī)用衰弱表型采集,目前我國老年人口衰弱,且有逐年上升的趨勢,對醫(yī)療和社會資源的需求也日益增大。早期發(fā)現高危人群,準確地評價老年衰弱,并采取積極的干預措施。有研究表明緩慢的步速和老年人的疾病有顯著的聯系。步速測量方法簡單易行,適用于臨床,但目前步速測量誤差較大,且使用方便。通過WiFi無線傳輸技術,可以把采集到的參數及時地反饋給監(jiān)控系統(tǒng)。安卓人機界面可以查看個別參數,并進行參數分析。有鑒于此,供應wifi模塊廠家設計了基于Android和WiFi的醫(yī)療衰弱表型采集系統(tǒng),用于醫(yī)護人員測量老年人相關參數。
主要包括以下幾個部分:參數采集模塊、控制處理模塊、供電模塊、無線傳輸模塊和上位機。S控制器將采集到的數據通過WiFi無線傳輸到上位機監(jiān)控中心,由上位機監(jiān)控中心進行數據處理、存儲和顯示。參量采集模塊身高數據精度要求是厘米級,采集方式是無觸點。超聲測距原理是:發(fā)射器發(fā)射超聲開始計時,超聲波在空氣中傳播,遇到障礙物后反射,接收器立即停止計時,并按時差計算距離。選用H型超聲波傳感器獲取高度參數。通過傳感器把質量參數轉換成電信號,并根據電信號的類型和強度來確定信號處理方法。用4個50kg電阻應變片組成測量重量的傳感器。在信號處理電路中,采用了專用的模擬/數字(A/D)轉換器芯片H。在采集步行速度時,先檢測人體,然后對檢測到的情況進行識別判斷。選配紅外線感應傳感器,對人體發(fā)出的紅外線信號進行識別,再把人體的紅外線信號轉化成電信號。
該控制處理模塊能夠識別進入探測點的人體,控制定時器啟動,計算行走時間和速度,處理身高和體重信號。S控制器通過51個快速I/O口獲取傳感器的參數,具有高速、低功耗、穩(wěn)定、性價比高等特點。
由于供應wifi模塊廠家CV5200芯片的無線傳輸模塊有無線傳輸,功耗低、通用性強,所以采用CV5200進行無線傳輸。經過單片機的處理,數字信號通過無線傳輸模塊發(fā)送到路由器,再傳送到數據分析軟件。處理軟件收集、分析、存儲和顯示接收的數據。
電源模塊用可充電鋰電池給系統(tǒng)充電。鋰電芯工作電壓5V,容量1800mA·h。因為S6控制器的工作電壓是3.3V,所以需要降壓。把一個5V轉換成3.3V線性穩(wěn)定器,用一個低電壓差值來控制S。軟件下位軟件由采集和處理軟件組成,供應wifi模塊廠家WiFi無線傳輸軟件,采用C語言編程。通過傳感器采集到的數據,經過濾波、放大、A/D轉換,以TTL波形電平的形式傳送到單片機。MCU處理程序包括:引腳初始化,信號解調,相關程序運行后保存有效數據;全部數據采集打包完成,串口發(fā)送到上位機。初始化的無線傳輸內容是:串口配置、WiFi和相關連接。采用串行方式進行無線傳輸,這樣,WiFi上的rxda1和txda1插腳就可以連接到MCU的rxda和txda。通過軟件進行初始化,將IP地址和端口信息輸入到TCP/IP協議中,建立數據連接。
安卓系統(tǒng)上位機軟件是在安卓手機終端上編寫上位機軟件。供應wifi模塊廠家主機APP可實現WiFi的初始化、WiFi連接、數據發(fā)送等功能。一個軟件開發(fā)環(huán)境是Eclipse,基于Java的可擴展平臺。主控程序采用C/S架構設計,通過Socket實現服務器和客戶網絡通訊。服務器與主機之間采用Json字符串交換信息,上位機利用GoogleGson開源框架解析Json字符串,然后對前端數據進行處理、顯示和存儲。服務端使用MySql數據庫,通過Mybatis框架將服務器和數據庫連接起來。TCP協議由上位機程序、服務器IP地址和端口號設置。下位客戶端發(fā)送一個連接請求,上位機在接到請求后連接TCP。下位機將參數發(fā)送給上位機軟件,上位機對數據進行存儲和顯示。
上位機界面打開后,主界面顯示“歡迎”。Help界面被設置為打開基于TCP協議的Scoket連接。登入后,若使用者無帳號,則進入帳號申請界面。在進入申請界面之后,客戶機向服務器發(fā)送指令,服務器接收并解析并進行響應,將連接服務器的線程放到請求帳戶的線程池中。當用戶完成注冊后,將線程池的申請賬戶轉移到普通登錄的線程池。在登入之后,界面包含了工具條和框架兩個控件。該工具條是一個網絡連接控件,它上面放置了TCP連接按鈕;片斷是一個傳輸控件,它的發(fā)送按鈕放在它上面。無線傳輸模塊接收WiFi數據,經過分析后,在主界面顯示數據。屏幕可以監(jiān)控參數,數據一目了然,界面友好,符合審美習慣。
按傳統(tǒng)方法測定100名步速、體重、身高。由于傳統(tǒng)方法是使用標準儀器進行測量,把傳統(tǒng)方法測得的數據作為真值,計算其相對于傳統(tǒng)方法的誤差。經資料計算得出:步速誤差0.309%,身高誤差0.074%,體重誤差0.158%。以上誤差小于1%,表明測量數據的正確度較高,符合設計要求。因為步速參數對采集系統(tǒng)更為重要,所以對步速參數進行了標準差分析。選擇男女5人,并根據2種方法收集的步速資料,用標準偏差公式計算得出的結果。
以微處理器為控制中心,結合多種傳感器,供應wifi模塊廠家采用WiFi無線通訊與PC機軟件,構建基于Android和WiFi的參數采集系統(tǒng),實現身高、重量和步速數據的收集和傳送?;诎沧肯到y(tǒng)設計的上位功能,實時無線存儲器和顯示數據,減輕了醫(yī)護人員的勞動強度,滿足了測量、記錄、分析一體化的要求,有推廣價值。