面向人體健康監(jiān)測(cè)的可穿戴設(shè)備研究與設(shè)計(jì).pdf

1、慢性病具有病情發(fā)展緩慢、間歇性強(qiáng)、成因復(fù)雜等特點(diǎn)，隨著生活工作壓力不斷增大和我國(guó)人口老齡化的加劇，人們迫切需要能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)人體健康情況的可穿戴醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以便更好地預(yù)防和診斷疾病。目前動(dòng)態(tài)健康監(jiān)測(cè)產(chǎn)品存在幾個(gè)問題：便攜穿戴性差、監(jiān)測(cè)顯示不直觀和多數(shù)無預(yù)測(cè)功能。早期動(dòng)態(tài)心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)采用粘性心電電極方式，佩戴極為不便，同時(shí)可能會(huì)引起過敏性皮炎等，而現(xiàn)今某些研究采用生命衣的方式監(jiān)測(cè)人體生理參數(shù)，必須貼身穿著生命衣的方式無法滿

2、足長(zhǎng)時(shí)間實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和穿戴舒適性的要求。監(jiān)測(cè)采集的數(shù)據(jù)過度主觀數(shù)字化，普通群體難以對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自我分析。此外，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的深入分析和預(yù)測(cè)分析一直是一個(gè)可穿戴裝置的薄弱環(huán)節(jié)。
　　綜上所述，本文給出了一種面向人體健康監(jiān)測(cè)的可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)了一種可穿戴化的人體健康監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)用以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體生理參數(shù)，然后通過數(shù)據(jù)分析和結(jié)果指示來達(dá)到人體自我健康監(jiān)護(hù)的要求。論文首先對(duì)常見慢性病生理原理及醫(yī)學(xué)理論基礎(chǔ)進(jìn)行了介紹，分析了面向慢性病的人體健

3、康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，給出了一種可穿戴健康監(jiān)測(cè)設(shè)備的整體方案結(jié)構(gòu)。其次，在早期實(shí)驗(yàn)室研究基礎(chǔ)之上，對(duì)粘性心電電極及生命衣式織物電極采集心電信號(hào)的方式進(jìn)行了改進(jìn)，采用“光電容積脈搏波描記法”來獲取脈搏波數(shù)據(jù)，可直接佩戴于手腕部，通過光的變化測(cè)算出心率；同時(shí)利用反射式紅光和紅外光雙光源通道實(shí)現(xiàn)了血氧飽和度的無創(chuàng)測(cè)量；此外，針對(duì)當(dāng)前體重實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的一些問題，引進(jìn)了一種能夠自發(fā)電的無源無線人體壓力監(jiān)測(cè)模塊，以此實(shí)現(xiàn)人體體重變化的實(shí)時(shí)采樣。

4、
　　論文最后構(gòu)建了一個(gè)基于藍(lán)牙4.0的低功耗人體傳感網(wǎng)，同時(shí)利用智能手機(jī)自帶的藍(lán)牙4.0功能及網(wǎng)絡(luò)連接能力，很好地降低了系統(tǒng)顯示設(shè)備的功耗及成本，實(shí)現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)在Android手機(jī)端的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能以及通過手機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?，并通過軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與直觀提示自由轉(zhuǎn)換，方便使用者查看監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及這些數(shù)據(jù)背后所包含的意義，增強(qiáng)普通用戶的可讀性。
　　本系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)人體的生理參數(shù)采集、人體傳感網(wǎng)的構(gòu)建和Android