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

1、慢性病具有病情發(fā)展緩慢、間歇性強、成因復(fù)雜等特點，隨著生活工作壓力不斷增大和我國人口老齡化的加劇，人們迫切需要能夠?qū)崟r監(jiān)測人體健康情況的可穿戴醫(yī)療設(shè)備進行連續(xù)動態(tài)實時監(jiān)測，以便更好地預(yù)防和診斷疾病。目前動態(tài)健康監(jiān)測產(chǎn)品存在幾個問題：便攜穿戴性差、監(jiān)測顯示不直觀和多數(shù)無預(yù)測功能。早期動態(tài)心電監(jiān)護系統(tǒng)采用粘性心電電極方式，佩戴極為不便，同時可能會引起過敏性皮炎等，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、足長時間實時監(jiān)測和穿戴舒適性的要求。監(jiān)測采集的數(shù)據(jù)過度主觀數(shù)字化，普通群體難以對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行自我分析。此外，對監(jiān)測數(shù)據(jù)的深入分析和預(yù)測分析一直是一個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)測的可穿戴設(shè)備設(shè)計方案，設(shè)計了一種可穿戴化的人體健康監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)用以實時監(jiān)測人體生理參數(shù)，然后通過數(shù)據(jù)分析和結(jié)果指示來達到人體自我健康監(jiān)護的要求。論文首先對常見慢性病生理原理及醫(yī)學(xué)理論基礎(chǔ)進行了介紹，分析了面向慢性病的人體健

3、康監(jiān)測系統(tǒng)在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，給出了一種可穿戴健康監(jiān)測設(shè)備的整體方案結(jié)構(gòu)。其次，在早期實驗室研究基礎(chǔ)之上，對粘性心電電極及生命衣式織物電極采集心電信號的方式進行了改進，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，通過光的變化測算出心率；同時利用反射式紅光和紅外光雙光源通道實現(xiàn)了血氧飽和度的無創(chuàng)測量；此外，針對當前體重實時監(jiān)測的一些問題，引進了一種能夠自發(fā)電的無源無線人體壓力監(jiān)測模塊，以此實現(xiàn)人體體重變化的實時采樣。

4、
　　論文最后構(gòu)建了一個基于藍牙4.0的低功耗人體傳感網(wǎng)，同時利用智能手機自帶的藍牙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，實現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)在Android手機端的遠程實時監(jiān)測功能以及通過手機網(wǎng)絡(luò)進行遠程數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?，并通過軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)與直觀提示自由轉(zhuǎn)換，方便使用者查看監(jiān)測數(shù)據(jù)以及這些數(shù)據(jù)背后所包含的意義，增強普通用戶的可讀性。
　　本系統(tǒng)基本實現(xiàn)了對人體的生理參數(shù)采集、人體傳感網(wǎng)的構(gòu)建和Android