根據高危心臟病人遠程實(shí)時(shí)監護系統設計策略

（2）嵌入式移動(dòng)終端的軟件設計

嵌入式移動(dòng)終端的軟件設計采用了當前流行的嵌入式系統開(kāi)發(fā)技術(shù)。首先將實(shí)時(shí)操作系統uCOS-II移植到Philips LPC2200嵌入式微處理上，將終端所要完成的功能細化為幾個(gè)核心的任務(wù)，由uCOS-II實(shí)時(shí)內核進(jìn)行統一調度，宏觀(guān)上實(shí)現了多任務(wù)的并行執行，系統的可靠性和實(shí)時(shí)性得到了大幅度提升。

搶占式操作系統對任務(wù)的調度是按優(yōu)先級的高低進(jìn)行的，按照系統所要實(shí)現的功能，整個(gè)軟件系統按優(yōu)先級從高到低的順序被劃分為：ECG采集任務(wù)、GPRS通信任務(wù)、數據分析和LCD顯示任務(wù)、GPS任務(wù)。系統運行時(shí)，首先進(jìn)行系統的初始化操作，初始化所有數據結構，分配堆?？臻g，然后建立任務(wù)間通信的消息隊列，進(jìn)行任務(wù)建立和分配任務(wù)優(yōu)先級。所有新建任務(wù)被置為就緒態(tài)，系統程序從優(yōu)先級高的任務(wù)開(kāi)始執行。

3.2 醫院監護中心設計

監護中心系統是基于Windows NT局域網(wǎng)建成，主要包括GPRS網(wǎng)絡(luò )服務(wù)器、數據庫服務(wù)器、ECG中心監護工作站和GIS定位管理工作站。

本文應用C/S體系架構設計思路，采用多任務(wù)方式保證對多個(gè)遠程用戶(hù)的同時(shí)監護。整個(gè)ECG中心監護系統和GIS定位管理系統的功能原型采用Microsoft Visual C++6.0工具開(kāi)發(fā)完成，后臺數據庫采用Microsoft SQL SERVER 2000關(guān)系數據庫系統。

3.3 系統原型

最后，研制完成的高危心臟病人的遠程實(shí)時(shí)監護系統的原型包括，如圖2 所示的遠程嵌入式移動(dòng)終端原型和圖3所示的醫院監護中心顯示界面。利用該原型，對一受試者（位于上海閘北公園）的3導聯(lián)ECG信號進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，由GPS模塊接收受試者所在的閘北公園經(jīng)緯度信息，經(jīng)過(guò)終端的信號分析處理后，由GPRS網(wǎng)絡(luò )傳送至遠端（復旦大學(xué)）的實(shí)驗室監護中心（具有實(shí)IP地址），進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析和顯示，其監護中心顯示結果如圖4所示，受試者心率正常為87次/分鐘，經(jīng)緯度分別為E 121.4525、N 31.25793，GIS地圖指示為上海閘北公園附近。

4 結束語(yǔ)

本文針對高危心臟病患者在醫療監護方面的特殊背景及臨床救助需求，研制了一套用于遠程實(shí)時(shí)監護高危心臟病人的系統原型，該系統基于GSM/GPRS無(wú)線(xiàn)移動(dòng)通信系統及GPS全球衛星定位系統的系統，包括一套基于A(yíng)RM 7處理器和uCos-II微系統的嵌入式移動(dòng)單元和一套VC++開(kāi)發(fā)的醫院監護中心軟件系統。對一受試者的初步實(shí)驗測試，結果表明該原型系統能實(shí)時(shí)監護患者的動(dòng)態(tài)心電圖，準確定位患者地理位置。

目前，本系統的研究工作的僅僅處于初始階段，無(wú)論在理論研究方面還是具體設計實(shí)現方面，距離最終的臨床應用目標前面還有大量的工作需要完成?？梢灶A見(jiàn)，本系統最終的成功實(shí)現，將彌補國內外現有遠程移動(dòng)監護系統在實(shí)際臨床應用上的一些不足，較好的解決日常工作、學(xué)習、生活活動(dòng)條件下院外高危心臟病人這一特殊人群的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監護。