【正文】 ............................................................................ 27 運行效果 .............................................................................................................................. 27 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 測試與咨詢 ............................................................................................................... 27 注冊及設(shè)置 ............................................................................................................... 30 技術(shù)難點 .............................................................................................................................. 33 硬件難點 ................................................................................................................... 33 軟件難點 ................................................................................................................... 34 總結(jié) .................................................................................................................................................... 38 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................................ 39 附錄一 外文文獻(xiàn)翻譯 ...................................................................................................................... 40 附錄二 程序源代碼 .......................................................................................................................... 63 致謝 .................................................................................................................................................... 70 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 1 第一章 緒論 移動醫(yī)療的背景 移動醫(yī)療，國際醫(yī)療衛(wèi)生會員組織 HIMSS 給出的定義為， mHealth，就是通過使用 移動 通信技術(shù) —— 例如 PDA、 移動電話 和 衛(wèi)星 通信來提供醫(yī)療服務(wù)和信息，具體到移動互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng) 域，則以基于安卓和 iOS 等移動終端系統(tǒng)的醫(yī)療健康類 App 應(yīng)用為主。眼觀當(dāng)下，衣，可以在“淘寶”手機(jī)客戶端直接購買，食，可以在“大眾點評”中獲得有利信息，行，可以在“百度地圖”“攜程旅行”中隨時得知路況或踩點，住，可以在“ 58 同城”中查看租房買房信息??可以預(yù)見的是，醫(yī)療和教育將來也必會在移動互聯(lián)網(wǎng)中大放異彩，然后成為生活中耳熟能詳?shù)囊徊糠帧? 隨著谷歌眼鏡、智能手表等智能消費終端的推出，一股由可穿戴設(shè)備掀起的 科技浪潮正試圖開啟物聯(lián)網(wǎng) 時代的大門。如果在未來，醫(yī)用設(shè)備能夠便攜化，就代表著移植到智能設(shè)備中的可能性很大，也就意味著，那是一個帶著手機(jī)就能隨時隨地檢測身體健康狀蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 2 態(tài)的時代，一個真正的移動醫(yī)療時代。測量脈搏是病人必須檢查的一個項目，通過脈搏的測量可以知道很多信息，這也成為了一個切入點：如果可以實時測量脈搏，那么就意味著可以實時通過脈搏了解病人的大致狀況。相對于傳統(tǒng)模式下，采集的醫(yī)療數(shù)據(jù)需要上傳到專門的服務(wù)器進(jìn)行分析，移動醫(yī)療模式下 ,智能手機(jī)完全可以實現(xiàn)在手機(jī)本地對數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析 。 本設(shè)計主要是軟件上的功能，因此以實現(xiàn)軟件功能為核心。 數(shù)據(jù)處理模塊即在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)基礎(chǔ)上，對其數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列算法處理，可將數(shù)據(jù)存入文件，也可用于繪圖。 ① 脈搏傳感器，采集脈搏信號 ② 信號發(fā)送器，將信號發(fā)送出來 ③ 信號接收器，接收信號 ④ 處理器，將信號進(jìn)行數(shù)據(jù)處理 ⑤ 繪圖器，將數(shù)據(jù)繪成波形圖 ⑥ 分析器，將波形做算法分析 ⑦ 顯示器，將分析的結(jié)果反饋給用戶 以此判斷，其中只要有一個環(huán)節(jié)不同，就會產(chǎn)生不同的實施方案，信號的發(fā)射和接收任務(wù)在本設(shè)計中均采用藍(lán)牙承載，其他環(huán)節(jié)中影 響最大的就是脈搏傳感器和處理器，這兩個環(huán)節(jié)的不同會使整個設(shè)計有不同的實施方案。 Android 應(yīng)用 +光電傳感器 由于 Android 系統(tǒng)的移植性強(qiáng)，裝載 Android 系統(tǒng)的設(shè)備越來越多且便攜性大大提高，計劃將此軟件移植到 Android 平臺中，利用光電傳感器和相應(yīng)的藍(lán)牙開發(fā)板，將傳感器采集到的脈搏信號傳輸通過藍(lán)牙的形式傳輸?shù)街悄茉O(shè)備中，并利用 Android 下較為流行的圖表引擎AChartEngine 繪制相應(yīng)的波形。 模擬器 Genymotion Genymotion 是一套完整的工具，它提供了 Android 虛擬環(huán)境 [7]。 圖 為兩者創(chuàng)建虛擬設(shè)備時的界面 。 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 6 圖 genymotion 虛擬界面 同時，可以在 Eclipse 的 DDMS 視圖中看到已經(jīng)檢測到的 Android 設(shè)備，如圖 所示。 相對于模擬器來說，真機(jī)并不需要人為創(chuàng)建定制設(shè)備，可以直接投入開發(fā)使用。 圖 Eclipse 檢測到的真機(jī) 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 8 藍(lán)牙開發(fā)平臺 藍(lán)牙平臺在本設(shè)計中屬于前置部分，主要負(fù)責(zé)將傳感器采集到的信號通過藍(lán)牙形式發(fā)送出來，然后由開發(fā)的 Android 應(yīng)用接收處理，藍(lán)牙部分 可以從原理和實際設(shè)備兩個部分進(jìn)行介紹。硬件方面，需要購買 TI 公司藍(lán)牙迷你套件，即藍(lán)牙 開發(fā)板（一般指 CC254x）以及 CC Debugger 傳真器；軟件方面， 安裝 IAR for 8051，TI 公司 BTool軟件。 其特性如下： a) 兼容藍(lán)牙低功耗技術(shù) b) 優(yōu)異的連接設(shè)計（高達(dá) 97DB） c) 長距應(yīng)用 d) 精準(zhǔn)的數(shù)字 RSSI e) 符合 FCCamp。 壓電傳感器 壓電傳感器即壓敏電阻脈搏傳感器 HK20xxC，是在 HK20xxB 的基礎(chǔ)上增加了程控放大電路、基線調(diào)整電路、 A/D 轉(zhuǎn)換電路、串行通信電路，方便用戶集成及二次開發(fā)使用。 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 10 圖 壓電脈搏傳感器 HK20xxC 此傳感器的接口為 USB 接口，可以與電腦連接，在 PC 端安裝 USB 轉(zhuǎn)串口驅(qū)動后，即可實現(xiàn)傳感器與 PC 端的通信。關(guān)于此傳感器有一套自有的工具，主要是關(guān)于 BLE 藍(lán)牙 開發(fā)的必備工具，諸如 IAR 編輯器，SmartNRF 燒錄器，以及 CCDebug 仿真器，感興趣的讀者可自行查閱關(guān)于藍(lán)牙 的官方資料。本設(shè)計中使用的開發(fā)環(huán)境如下： ? 系統(tǒng)環(huán)境： Windows 7 Ultimate x64 ? 編程語言： Java ? 語言版本： jdk8u11windowsx64 ? 開發(fā)工具： Eclipse IDE for Java Developers+ADT ,Android Studio ? 終端環(huán)境： Android ,Android ? 源碼工具： Android SDK Manager ? 模擬器： Genymotion Android ? 真機(jī)型號：華為榮耀暢玩 4X ? 繪圖引擎： AChartEngine 系統(tǒng)環(huán)境、編程語言，以及開發(fā)工具，三者互相之間要有良好的兼容性，一般來說，如果系統(tǒng)環(huán)境為 Windows 系統(tǒng)，那么編程語言版本也一般安裝 windows 版本，以及開發(fā)工具如Eclipse 也要選擇安裝 Eclipse for Windows，否則是無法進(jìn)行開發(fā)工作的 [8]。 繪圖引擎選用 Android 下比較成熟的繪圖引擎 AChartEngine，此引擎專為繪圖而開發(fā)，只要導(dǎo)入庫類包后就可以直接或選擇使用其中的有用類，避免開發(fā)時為自定義圖表類作太多繁瑣的工作 [9]。 藍(lán)牙 中分為兩類，其中一類 BLE 設(shè)備即此次開發(fā)中所用到的藍(lán)牙設(shè)備， BLE 需要特殊的機(jī)型支持，一般在智能手機(jī)硬件配置說明書中由廠家指明是否支持藍(lán)牙 的無線傳輸協(xié)議。 ③ 開啟藍(lán)牙服務(wù)； private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter。 private boolean mScanning。 (mLeScanCallback)。 } else { mScanning = false。 數(shù)據(jù)接收并不是可以單一存在的功能，因此代碼是嵌在類中的，由 調(diào)用 中的靜態(tài)方法來達(dá)到目的。 接收到的數(shù)據(jù)即 ()，是一個字節(jié)數(shù)組（ byte[]），是因為從藍(lán)牙發(fā)送過來的數(shù)據(jù)是 16 位的，此處就由一個字節(jié)數(shù)組接收，接收得來的數(shù)據(jù)就為兩個字節(jié)，以方便之后的處理。 首先，藍(lán)牙傳來的值就波形來看是上下顛倒了，故而為了波形顯示將傳過來的值一律取反，并轉(zhuǎn)換為整型值。 // pluse = pluse 1。 // 如果讀寫標(biāo)志為真，則將接收到的數(shù)據(jù)寫入文件 if (saveFlag) { try { if (!()) ()。 } catch (IOException e) { ()。 // 求得此時與初始時刻所經(jīng)歷的時間間隔 durTime = curTime (0)。 // 判斷心率曲線是否穩(wěn)定 if (timeListSize 4) { long tmpTime = curTime (timeListSize 4)。 } } } 由于類中有大量數(shù)據(jù)傳遞，所以使用了 List 集合作為數(shù)據(jù)的存儲空間，可以從代碼中看蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 19 出，接收到的數(shù)據(jù)都存入 dataList，而時間值存入了 timeList。 圖表顯示模塊 圖表顯示模塊即繪圖模塊，是應(yīng)用中較為核心的部分。 圖 導(dǎo)入 AChartEngine 引擎包 導(dǎo)入方法不再贅述，較為簡便的方法是將包文件直接復(fù)制到項目 libs 目錄 下。 // 用于存放所有需要繪制的折線的風(fēng)格 private static XYMultipleSeriesRenderer mXYMultipleSeriesRenderer。 } })。 int dataListSize = ()。amp。 } for (int i = 0。 } ()。 i++) { (x[i] + 1, y[i])。 Button android:id=+id/btnExam android:layout_width=wrap_content android:layout_height=wrap_content android:layout_alignParentTop=true android:layout_centerHorizontal=true android:layout_marginTop=115dp android:text=string/btnExam / Button android:id=+id/btnConsult android:layout_width=wrap_content android:layout_height=wrap_content android:layout_below=+id/btnExam