方丽华

基于Android平台的无线智能社区医疗系统设计与实现

摘要：针对当前社区居民“看病难”和医师资源匮

乏，以及如何提高社区医疗机构的诊断水平这一问题,本系统

提出基于Android平台的无线社区智能医疗系统设计方案,

采用A有气势的口号 ndroid智能终端接收传感器采集到的社区居民的生理

指标，通过无线通信网络上传到服务器，由专业医师进行诊

断，形成居民健康档案。社区居民也可通过系统实时查看自

己的健康档案.

关键词：Android；Bluetooth；社区卫生服务；移动医

疗系统

中图分类号：TP319文献标识码:A文章编号：

2095-8153（2015)03-0103-04

作者简介：张明（1976-）,男,湖北工业职业技术学院

信息与智能工程系讲师；戴友元(1962-），男，湖北工业职业

技术学院信息与智能工程系教授.

0引言

随着社会的发展和人口老龄化的趋势，社区卫生服务已

从单纯面对面的社区医疗服务发展出了以未病预防保健监

测为主的医疗模式.大病进医院，小病进社区是比较合理的医

疗资源配置方式，社区医疗机构将成为预防保健、基本医疗、

健康教育、疾病控制等社区卫生服务的主体［1]。但社区医

疗机构其设施、诊疗水平等客观条件与大医院之间仍存在较

大差距，并且许多社区医疗机构业务单一、技术水平偏低，

普遍缺乏全科医生和高级人才。

本文针对社区医疗系统存在的缺陷结合当代医疗系统

发展的趋势，使用Android智能终端接收由便携式蓝牙医疗

设备采集到的社区居民的生理指标，通过无线通信网络上传

到服务器，由专业医师进行诊断，在社区患者和专业医师之

间架设医疗信息平台，使社区居民在家就能享受到优质的医

疗资源,同时减轻了大医院的压力。

1系统结构

系统主要包括各种便携蓝牙医疗数据采集设备、嵌入式

采集节点、Android移动智能医疗终端，无线通信网络、社

区医疗软件模块、医院健康监护模块等。

便携蓝牙医疗数据采集设备采用蓝牙方式与医疗终端

进行短距离通信，既可以保证数据传输的稳定性，又降低了

上门服务或家用的复杂性。医疗终端与远程服务器间使用低

成本的Wifi或3G通信方式，既可以满足家用又适用于一些

特定没有网络的场合。

1.1蓝牙医疗数据采集设备

系统通过各种便携式蓝牙医疗设备采集患者的生理参

数：蓝牙血压计、蓝牙心电传仪、手持蓝牙体温仪、蓝牙血

糖仪，在选用设备时要保证其实时性、稳定性和准确性。当

便携式医疗数据采集器出现问题或者收发数据出现错误时，

能及时报警并提示用户作出相应处理。

1.2蓝牙通信协议

蓝牙（Bluetooth)是一个标准的无线通讯协议［2],基于设

备低成本的收发器芯片,传输距离近、低功耗。蓝牙协议是基

于数据包、有着主从架构的协议。一个主设备至多可和同一

微网中的七个从设备通讯.便携式蓝牙数据设备节点采集到

的数据通过蓝牙无线技术传送到智能终端中,进行处理，若出

现设备节点连接失败，智能终端必须及时进行通告,并进行重

新扫描、连接设备的操作。

1。3智能终端平台

智能终端采用Android平台，通过蓝牙医疗数据采集设

备采集患者的生理参数,然后对获取的数据进行处理如心电

信号的最大最小RR间期[3]、心率统计等操作，同时对获取

的数据作出简单分析和处理，并简单分析患者的健康状态,

最后将数据上传到医师工作系统。

1.4医师工作站

Android移动智能医疗终端使用WIFI/3G/4G无线通信网

络与远程服务器连接，将患者数据上传，并建立患者健康档

案，实现患者的个人信息管理、历史健康档案查询等功能.

在医师工作站，医护人员可以通过查看患者的各种生理特征

参数对患者进行实时诊断，并给出分析报告，为用户提供及

时、便捷、准确的医疗服务。同时对于需要进一步进行治疗

的患者，为其住院或者转院治疗提供诊断数据支持。

2系统设计与实现

2。1Android移动智能医疗终端设计

Android移动智能医疗终端主要包括：登录模块、同步

任务模块、患者选择、系统设置模块、数据统计显示模块、

心电采集模块、血压采集模块、血糖采集模块、体温检测模

块、蓝牙数据通信模块.

2。2用户登录模块

医师输入用户名和密码（或通过RFID刷卡登录)，其中

密码是经过MD5加密,将用户和密码发送到服务器端进行验

证，验证通过后,进入系统主界面，并根据用户ID来显示该

医师的病人信息.用户信息的管理采用Android系统自带的轻

量级数据库SQLite，SQLite是遵守ACID的关联式数据库，

资源占用率低，只需要几百K的内存.服务器端采用MySql

数据库，MySql是开房屋证明 源的关联数据库管理系统,它为多种编程

语言提供了API。这些编程语言包括C/C++、Java、PHP等，

支持多线程操作，能充分利用CPU资源.

2。3患者选择模块

患者选择模块有三个功能：当医师点击“患者选择”按

钮后，进入患者选择模块。进入该模块时，自动从远程服务

器端下载“待诊治患者名单”及“患者诊治任务”，同时显

示患者的基本信息；当医师选择了待诊治患者后，进入“诊

治任务选择界面”，该界面显示当前患者的诊治项目；点击

进入诊治项目开始对患者进行诊治。

当医师选择一个诊治后,系统启用蓝牙任务处理服务,通

过传递的任务TASK名称启动对应服务，如

_READ_BAT表示启动心电图服务,然后启动后台的

一个数据处理服务，显示测量界面的Activity窗口.

代码如下:

if(BluetoothConnection。

getConnection(this）.initBluetoothService（this,

BluetoothConnection。TYPE_BLOOD_PRESSURE））{//

启动蓝牙任务处理服务startService（newIntent（this，

BluetoothTalkService。class））；老师个人总结 //启动后台数据处理服务

startService（newIntent(this，））；

receiver=newBTReceiver（）；

registerReceiver（receiver，newIntentFilter（

BluetoothConnection。

ACTION_BLUETOOTH_CONNECTED））;

btnBack。tEnabled（fal）；

//启动计数线程

mTimeThread=newTimeTickThread（）；

(）；

｝

2.4蓝牙通信模块

蓝牙通信模块主要实现三个功能:蓝牙设备的连接和匹

配，由BluetoothConnection类实现；蓝牙设备的数据输入输

出处理，由BluetoothIO类实现；对用选择的蓝牙设备进行

调用，由BluetoothTalkService类实现。当用户登录系统后系

统首选会打开Android智能终端的蓝牙开关，对搜索到的蓝

牙设备进行匹配.当用户选择启动相关的蓝牙设备后，首先创

建一个蓝牙广播接收对象BluetoothReceiver用来获取蓝牙设

备相关的信息.然后创建连接蓝牙线程ReadyConnectThrea用

来连接蓝牙设备，通过蓝牙设备套接字BluetoothSocket得到

输入输出流，最终将设备测量数据返回到

BluetoothTalkService类中动态更新测量界面，显示测量结果。

程序使用的语句如下:

Stringaddr=SysSettings。getBondDeviceAddr(mContext，

type）；//初始化蓝牙设备

btReceiver=newBluetoothReceiver（）；//注册蓝牙设备

在与蓝牙设备进行数据传输的过程中,Android智能终端

和便携式蓝牙医疗设备分别充当了Server和Client，Server

端通过UUID来建立BluetoothServerSocket，接收并响应来

自蓝牙设备的连接请求[4].Client端通过实例化的

BluetoothDevice建立一个BluetoothSocket，实现和Server端

的连接。最后Server端调用BluetoothServerSocket的accept

方法返回一个BluetoothSocket对象，获取到IOStream实现

蓝牙数据的接收.在程序中使用的语句如下:

t=BluetoothIO。readBarCode（conn。

getInputStream（）)；//读取条形码数据

task。mResult=BluetoothIO。readBatteryLevel（conn。

getOutputStream（),conn。getInputStream（）)；//读取心电

电量

2。5数据统计显示模块

数据显示模块主要包括体温、血压、心率、心电数据的

显示。体温、血压、心率通过自定义协议类按照设备数据的

传输参数获取相关数据,例如体温数据通过自定义体温计数

据协议类TempertureProtocol来获得。

心电数据包含的数据较多并且构成复杂,而Android客户

端需要显示患者心电测量数据的所有信息,并兼顾界面的友

好性，同时又受到Android智能设备的屏幕尺寸的限制,心电

波形的显示使用了Android的canvas。drawLine（）方法.

心电数据的获取需要启动一个rvice在后台运行，在

rvice中首先定义一个类XdProtocol按照心电设备的参数和

校验方法获取心电数据.然后定义类XdDateHolder，在类中建

立并维护一个缓冲区，用来保存心电数据。最后使用自定义

的心电图类XdView，来实温暖的家 现心电图的绘制，在绘制心电图

示每个心电数据数量绘制一个像素点。

3服务器端的设计与实现

服务器端采用ASP。NET+SqlSever+Ajax架构［5］,向

客户端提供WebServices服务，Android智能终端通过访问服

务器提供的WebServices服务上传采集到并且处理好的患ps修图 者

生理数据到医师平台。

由于Android智能终端访问服务器端是一种异构程序访

问机制，在两者之间传输的数据格式会存在不同，这时需要

考虑数据的兼容性,要对数据进行封装.常用的数据封装格式

有json和xml，json具有简单易用优点，在读写时耗费的资

源也较少，可以基本满足大部分数据的封装要求。本例中采

用json格式对患者的数据进行封装，然后上传。心电数据的

格式采用byte[］保存，然后再封装到封装类JsonUploadResult

对象中。服务器接收到上传的数据后会返回医师的检验结

果，医师的检验结果也是以json格式鸡肉粥的做法 返回的，Android智能

终端对结果解析后提供给患者。

4结束语

基于Android的社区智能医疗系统操作简单，能够有效

地提高社区医疗质量，同时能够提高老年患者的健康监护水

平，解决目前人口老龄化带来的社会难题。同时本系统硬件

设备具有便携移动特点，能实时地为患者提供服务，通过医

师平台实现远程诊断，扩大了移动医疗的范围，更好地造福

于民。本系统在远程医疗、个人家庭护理、社区医疗护理、

慢性病防治等方面有重要的应用价值。

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