根據(jù)高危心臟病人遠程實時監(jiān)護系統(tǒng)設計策略

（2）嵌入式移動終端的軟件設計

嵌入式移動終端的軟件設計采用了當前流行的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術。首先將實時操作系統(tǒng)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核心的任務，由uCOS-II實時內(nèi)核進行統(tǒng)一調(diào)度，宏觀上實現(xiàn)了多任務的并行執(zhí)行，系統(tǒng)的可靠性和實時性得到了大幅度提升。

搶占式操作系統(tǒng)對任務的調(diào)度是按優(yōu)先級的高低進行的，按照系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能，整個軟件系統(tǒng)按優(yōu)先級從高到低的順序被劃分為：ECG采集任務、GPRS通信任務、數(shù)據(jù)分析和LCD顯示任務、GPS任務。系統(tǒng)運行時，首先進行系統(tǒng)的初始化操作，初始化所有數(shù)據(jù)結(jié)構，分配堆?？臻g，然后建立任務間通信的消息隊列，進行任務建立和分配任務優(yōu)先級。所有新建任務被置為就緒態(tài)，系統(tǒng)程序從優(yōu)先級高的任務開始執(zhí)行。

3.2 醫(yī)院監(jiān)護中心設計

監(jiān)護中心系統(tǒng)是基于Windows NT局域網(wǎng)建成，主要包括GPRS網(wǎng)絡服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、ECG中心監(jiān)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，采用多任務方式保證對多個遠程用戶的同時監(jiān)護。整個ECG中心監(jiān)護系統(tǒng)和GIS定位管理系統(tǒng)的功能原型采用Microsoft Visual C++6.0工具開發(fā)完成，后臺數(shù)據(jù)庫采用Microsoft SQL SERVER 2000關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

3.3 系統(tǒng)原型

最后，研制完成的高危心臟病人的遠程實時監(jiān)護系統(tǒng)的原型包括，如圖2 所示的遠程嵌入式移動終端原型和圖3所示的醫(yī)院監(jiān)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信號進行實時采集，由GPS模塊接收受試者所在的閘北公園經(jīng)緯度信息，經(jīng)過終端的信號分析處理后，由GPRS網(wǎng)絡傳送至遠端（復旦大學）的實驗室監(jiān)護中心（具有實IP地址），進行動態(tài)分析和顯示，其監(jiān)護中心顯示結(jié)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(jié)束語

本文針對高危心臟病患者在醫(yī)療監(jiān)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時監(jiān)護高危心臟病人的系統(tǒng)原型，該系統(tǒng)基于GSM/GPRS無線移動通信系統(tǒng)及GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的系統(tǒng)，包括一套基于ARM 7處理器和uCos-II微系統(tǒng)的嵌入式移動單元和一套VC++開發(fā)的醫(yī)院監(jiān)護中心軟件系統(tǒng)。對一受試者的初步實驗測試，結(jié)果表明該原型系統(tǒng)能實時監(jiān)護患者的動態(tài)心電圖，準確定位患者地理位置。

目前，本系統(tǒng)的研究工作的僅僅處于初始階段，無論在理論研究方面還是具體設計實現(xiàn)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，本系統(tǒng)最終的成功實現(xiàn)，將彌補國內(nèi)外現(xiàn)有遠程移動監(jiān)護系統(tǒng)在實際臨床應用上的一些不足，較好的解決日常工作、學習、生活活動條件下院外高危心臟病人這一特殊人群的實時動態(tài)監(jiān)護。