基于GPRS的遠程心電實時監護儀軟件系統設計

　　網絡狀態轉換圖如圖3，由此設計的網絡接口函數為：(1)TransData()：負責發送實時數據、補發數據和發送報警消息，其中報警消息具有最高優先級，連續性的發送策略補發數據優先級高于實時數據，實時性的發送策略發送優先級與連續性策略相反；(2)ECGRegister()：負責建立與服務器之間的ECG連接，函數定時發送注冊信息包和完成注冊過程確認。

　　3.3 GSM功能接口

　　GSM功能包括：短消息收發、信號強度獲取、時間獲取、電量獲取、按鍵消息通知、發聲。這些都依靠無線模塊串口2以AT指令進行配置和查詢。

　　使用的AT指令有：“AT+CNMI=0，1，1，1，0”，配置短消息格式；“AT+CSMP=17，169，0，8”，文本采用Unicode編碼；“AT+CMGF=1”，短消息發送采用TXT格式；“AT+CSCA=<短消息服務中心號碼>”，設置短消息服務中心號碼；“AT+CMGS=<號碼>r<短消息內容>Ctrl-Z”，向<號碼>發送短消息；“AT+CSQ”，獲取信號強度，格式為“+CSQ：<信號強度>，xx”；“AT+CCLK?”，獲取當前時間，格式為“+CCLK：yy/mm/dd hh：mm：ss”；“AT+ADC?”，獲取電池電量，以毫伏為單位，格式為“+ADC：xxxx，……”；“AT+CMER=，1”，配置模塊返回按鍵產生的消息，消息結構為“+CKEY：，<0 or 1>”；“AT+WTONE=1，2，4000”，讓蜂鳴器發出頻率為4000Hz的聲音；“AT+WTONE=0”，停止發聲。

　　模塊接收到的短消息以0xAA為通知碼，接著是發送者號碼，隨后是短消息的Bitmap，可直接用于顯示，短消息不保存在模塊中，并僅在串口2給出通知。

　　3.4 LCD顯示

　　硬件平臺使用80×160點陣的單色LCD，軟件維護一個微型字庫，包括幾十個漢字以及所有ASCII符號中的可見字符，供界面顯示使用。無線模塊自帶漢字庫，可以直接顯示收到的SMS。預存的短消息維護在單片機的程序存儲器中，每條預存消息有Unicode和Bitmap兩種格式，Unicode用于發送，Bitmap用于顯示。

　　4 監護儀軟件功能

　　利用中斷將數據采集與數據發送分離。數據采集、存儲和解析組成一個事務集；數據發送與短信瀏覽、監護狀態顯示及緊急求救報警等事務組成另一個事務集。兩個事務集并行運行，Flash存儲器及其中的數據和消息為關鍵資源。

　　4.1 心電實時監護

　　心電實時監護即心電數據采集、存儲、發送。監護程序流程圖如圖4。

　　4.2 醫囑短信收發

　　監護儀可以向服務器、醫生、親人等發送預設消息，同時可以接收聯系人的短消息。圖5(a)為預設短消息發送界面。

　　4.3 監護狀態顯示

　　監護過程嵌入心電分析算法可獲得監護狀態參數，如嵌入了R波檢測算法，可以獲取心率參數。心電分析算法由算法組負責，此處不加敘述，界面見圖5(b)。

　　4.4 緊急求救報警

　　病人感覺不適時可按下緊急求救按鈕，監護儀即進入報警模式，可以向服務器、醫生、親屬以數據消息和短消息兩種方式求救，界面見圖5(c)。

　　監護系統已經通過內部測試，即將進入臨床測試階段。隨著測試的深入，將對系統容錯性及實用性提出更高要求，因此終端軟件系統還要不斷地維護和改進以適應不同需求。

　　參考文獻

　　[1] 姚湘平，張躍.基于GPRS的遠程心電實時監護終端[J].電子技術應用，2006，32(4)：77-79.

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