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基于物联网的智能血压监控系统研究.pdf

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基于物联网的智能血压监控系统研究 摘要：血压是临床最重要的生命体征之一，及时准确的获得患 者血压变化，可以帮助医生了解病情和调整用药。传统血压计监测 血压受到时间和地点的诸多限制，利用生物感应器技术，基于物联 网技术设计血压智能监控系统，实现患者的血压不间断监测，相关 数据及时准确的传输至医生，帮助医生了解病情和指导用药。 关键词：血压监测；物联网；智能医疗 中图分类号：tp393文献标识码：a文章编号：1009-3044（2013） 07-1673-02 1概述 物联网，是指在计算机互联网的基础上，利用射频识别（rfid） 装置、红外感应器、激光扫描器、全球定位系统等信息传感设备和 网络通信技术，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来， 进行信息交换和通信，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理 的一种网络。这里面包含了两层含义[1]：一是物联网的基础还是 互联网，物联网只是互联网的延伸和扩展；二是物联网是实现物与 物，物与人间的信息交流和通信。物联网是继计算机，互联网之后 的世界信息领域的第三次革命，具有划时代的意义。现在越来越多 的国家或地区在进行物联网的战略布局，如欧洲的“物联网行动计 划”，美国的”智慧地球”计划等，我国也把物联网的发展提高到 国家战略发展的层面，2009年温家宝总理在无锡考察时提出“感知 中国”的理念，在《让科技引领中国可持续发展》的讲话中，温总 理将物联网列入战略性新兴产业之一。“物联网”的问世，改变了 传统的思维，在之前的传统思维中，我们常把“物”同“信息技术” 隔离开，而物联网是把“信息相关技术”整合在“物”中，二者融 为一体。物联网的应用非常广泛[2]，如精细农牧业，环境监测， 交通运输业，电子商务，国防工程等领域。 血压是临床上监测最重要的生命体征之一，通过测量患者的收缩 压和舒张压，可以了解患者的身体状况和有无疾病。人体自身有一 系列的调节机制来维持血压在一个相对稳定的波动范围，收缩压正 常范围为90—120mmhg，舒张压正常范围为60--90mmhg。超出这 个范围就应关注，临床上有低血压和高血压两种状态。低血压多见 于失血性休克和严重性心血管障碍性疾病，而高血压是全世界范围 内最常见的心血管类疾病，其患病率高，诱发的并发症严重，是心 脑血管意外的主要危险因素。流行病学调查得出，我国高血压的患 病人群突破了两个亿，并且呈现增加的趋势。血压测量是高血压病 诊断和治疗的基础，常见的有诊室测量和患者自测。但这两种测量 方式都存在着一些不足之处，如诊室测量受时间和地点的限制，并 且易错过隐匿性高血压[3]和诱发白大衣性高血压[4]，而自行测量 的可能会出现测量不准的情况。同时血压变异[5]也是人类血压的 最基本特征之一，昼夜间也存在着波动，所以动态血压监测对于了 解患者血压的变化是非常有价值的。 2基于物联网的智能血压监控系统研究的前提条件 动态血压不间断监测需借助于智能血压计，智能血压计是依赖于 现代电子技术和血压间接测量原理，以数值的形式显示并通过网络 自动传输到数据管理中心。倍益智能血压计是经过美国fda权威认 证和欧洲esh临床检验认证的一款智能血压计，它把物联网技术整 合进检测仪器，实现了将测量数据智能传输至boumiheart倍益健 康管理平台的功能。这即是物联网技术用于智能血压监控的一个范 例，但如何实现智能血压计的微型化，发展类似手表样的新产品是 研究的方向。另外我们应该尝试在区域医疗内实现智能血压监控， 有效的提高医疗服务质量。 3基于物联网的智能血压监控系统的构建和架构 如图1所示，智能血压控制系统通过智能血压计监测院外患者的 动态血压，智能血压计会依据需要设定每隔一段时间测定患者血 压，这些监测的数据借助于手机网络传输至上级医生或社区卫生服 务站，医生会根据病人的病情变化作出指导意见，如药物调整，是 否来医院就诊等信息再经网络反馈至病人手机上。由于高血压这类 慢性疾病多半由社区卫生服务中心负责日常的治疗，上级医生与社 区卫生服务中心间的互动也是非常有必要的，相关的信息也会经网 络传输至社区卫生服务中心，由其具体实行其治疗方案。这样可以 做到依据病情及时的做出治疗方案调整，达到稳定控制血压的目 的。同时当高血压出现危重情况时，及时发出提示和求助信息，医 生及医疗机构做好抢救预案，有效提高抢救的成功性。 物联网有三个层次，如图2所示。底层是感知层，通过rfid移 动终端、m2m终端等技术获得相关信息，这些信息再通过网络层实 现长距离的传输，应用层即对这些数据进行分析，做出决定，为客 户进行服务。依据物联网的感知层，网络层和应用层设计智能血