供應(yīng)wifi模塊廠(chǎng)家基于安卓與WiFi的醫(yī)用衰弱表型采集，目前我國(guó)老年人口衰弱，且有逐年上升的趨勢(shì)，對(duì)醫(yī)療和社會(huì)資源的需求也日益增大。早期發(fā)現(xiàn)高危人群，準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)老年衰弱，并采取積極的干預(yù)措施。有研究表明緩慢的步速和老年人的疾病有顯著的聯(lián)系。步速測(cè)量方法簡(jiǎn)單易行，適用于臨床，但目前步速測(cè)量誤差較大，且使用方便。通過(guò)WiFi無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)，可以把采集到的參數(shù)及時(shí)地反饋給監(jiān)控系統(tǒng)。安卓人機(jī)界面可以查看個(gè)別參數(shù)，并進(jìn)行參數(shù)分析。有鑒于此，供應(yīng)wifi模塊廠(chǎng)家設(shè)計(jì)了基于Android和WiFi的醫(yī)療衰弱表型采集系統(tǒng)，用于醫(yī)護(hù)人員測(cè)量老年人相關(guān)參數(shù)。

主要包括以下幾個(gè)部分：參數(shù)采集模塊、控制處理模塊、供電模塊、無(wú)線(xiàn)傳輸模塊和上位機(jī)。S控制器將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)WiFi無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)監(jiān)控中心，由上位機(jī)監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)和顯示。參量采集模塊身高數(shù)據(jù)精度要求是厘米級(jí)，采集方式是無(wú)觸點(diǎn)。超聲測(cè)距原理是：發(fā)射器發(fā)射超聲開(kāi)始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，遇到障礙物后反射，接收器立即停止計(jì)時(shí)，并按時(shí)差計(jì)算距離。選用H型超聲波傳感器獲取高度參數(shù)。通過(guò)傳感器把質(zhì)量參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并根據(jù)電信號(hào)的類(lèi)型和強(qiáng)度來(lái)確定信號(hào)處理方法。用4個(gè)50kg電阻應(yīng)變片組成測(cè)量重量的傳感器。在信號(hào)處理電路中，采用了專(zhuān)用的模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器芯片H。在采集步行速度時(shí)，先檢測(cè)人體，然后對(duì)檢測(cè)到的情況進(jìn)行識(shí)別判斷。選配紅外線(xiàn)感應(yīng)傳感器，對(duì)人體發(fā)出的紅外線(xiàn)信號(hào)進(jìn)行識(shí)別，再把人體的紅外線(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。

該控制處理模塊能夠識(shí)別進(jìn)入探測(cè)點(diǎn)的人體，控制定時(shí)器啟動(dòng)，計(jì)算行走時(shí)間和速度，處理身高和體重信號(hào)。S控制器通過(guò)51個(gè)快速I(mǎi)/O口獲取傳感器的參數(shù)，具有高速、低功耗、穩(wěn)定、性?xún)r(jià)比高等特點(diǎn)。

由于供應(yīng)wifi模塊廠(chǎng)家CV5200芯片的無(wú)線(xiàn)傳輸模塊有無(wú)線(xiàn)傳輸，功耗低、通用性強(qiáng)，所以采用CV5200進(jìn)行無(wú)線(xiàn)傳輸。經(jīng)過(guò)單片機(jī)的處理，數(shù)字信號(hào)通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊發(fā)送到路由器，再傳送到數(shù)據(jù)分析軟件。處理軟件收集、分析、存儲(chǔ)和顯示接收的數(shù)據(jù)。

電源模塊用可充電鋰電池給系統(tǒng)充電。鋰電芯工作電壓5V，容量1800mA·h。因?yàn)镾6控制器的工作電壓是3.3V，所以需要降壓。把一個(gè)5V轉(zhuǎn)換成3.3V線(xiàn)性穩(wěn)定器，用一個(gè)低電壓差值來(lái)控制S。軟件下位軟件由采集和處理軟件組成，供應(yīng)wifi模塊廠(chǎng)家WiFi無(wú)線(xiàn)傳輸軟件，采用C語(yǔ)言編程。通過(guò)傳感器采集到的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換，以TTL波形電平的形式傳送到單片機(jī)。MCU處理程序包括：引腳初始化，信號(hào)解調(diào)，相關(guān)程序運(yùn)行后保存有效數(shù)據(jù)；全部數(shù)據(jù)采集打包完成，串口發(fā)送到上位機(jī)。初始化的無(wú)線(xiàn)傳輸內(nèi)容是：串口配置、WiFi和相關(guān)連接。采用串行方式進(jìn)行無(wú)線(xiàn)傳輸，這樣，WiFi上的rxda1和txda1插腳就可以連接到MCU的rxda和txda。通過(guò)軟件進(jìn)行初始化，將IP地址和端口信息輸入到TCP/IP協(xié)議中，建立數(shù)據(jù)連接。

安卓系統(tǒng)上位機(jī)軟件是在安卓手機(jī)終端上編寫(xiě)上位機(jī)軟件。供應(yīng)wifi模塊廠(chǎng)家主機(jī)APP可實(shí)現(xiàn)WiFi的初始化、WiFi連接、數(shù)據(jù)發(fā)送等功能。一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境是Eclipse，基于Java的可擴(kuò)展平臺(tái)。主控程序采用C/S架構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)Socket實(shí)現(xiàn)服務(wù)器和客戶(hù)網(wǎng)絡(luò)通訊。服務(wù)器與主機(jī)之間采用Json字符串交換信息，上位機(jī)利用GoogleGson開(kāi)源框架解析Json字符串，然后對(duì)前端數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、顯示和存儲(chǔ)。服務(wù)端使用MySql數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)Mybatis框架將服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)連接起來(lái)。TCP協(xié)議由上位機(jī)程序、服務(wù)器IP地址和端口號(hào)設(shè)置。下位客戶(hù)端發(fā)送一個(gè)連接請(qǐng)求，上位機(jī)在接到請(qǐng)求后連接TCP。下位機(jī)將參數(shù)發(fā)送給上位機(jī)軟件，上位機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和顯示。

上位機(jī)界面打開(kāi)后，主界面顯示“歡迎”。Help界面被設(shè)置為打開(kāi)基于TCP協(xié)議的Scoket連接。登入后，若使用者無(wú)帳號(hào)，則進(jìn)入帳號(hào)申請(qǐng)界面。在進(jìn)入申請(qǐng)界面之后，客戶(hù)機(jī)向服務(wù)器發(fā)送指令，服務(wù)器接收并解析并進(jìn)行響應(yīng)，將連接服務(wù)器的線(xiàn)程放到請(qǐng)求帳戶(hù)的線(xiàn)程池中。當(dāng)用戶(hù)完成注冊(cè)后，將線(xiàn)程池的申請(qǐng)賬戶(hù)轉(zhuǎn)移到普通登錄的線(xiàn)程池。在登入之后，界面包含了工具條和框架兩個(gè)控件。該工具條是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接控件，它上面放置了TCP連接按鈕；片斷是一個(gè)傳輸控件，它的發(fā)送按鈕放在它上面。無(wú)線(xiàn)傳輸模塊接收WiFi數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)分析后，在主界面顯示數(shù)據(jù)。屏幕可以監(jiān)控參數(shù)，數(shù)據(jù)一目了然，界面友好，符合審美習(xí)慣。

按傳統(tǒng)方法測(cè)定100名步速、體重、身高。由于傳統(tǒng)方法是使用標(biāo)準(zhǔn)儀器進(jìn)行測(cè)量，把傳統(tǒng)方法測(cè)得的數(shù)據(jù)作為真值，計(jì)算其相對(duì)于傳統(tǒng)方法的誤差。經(jīng)資料計(jì)算得出：步速誤差0.309%，身高誤差0.074%，體重誤差0.158%。以上誤差小于1%，表明測(cè)量數(shù)據(jù)的正確度較高，符合設(shè)計(jì)要求。因?yàn)椴剿賲?shù)對(duì)采集系統(tǒng)更為重要，所以對(duì)步速參數(shù)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)差分析。選擇男女5人，并根據(jù)2種方法收集的步速資料，用標(biāo)準(zhǔn)偏差公式計(jì)算得出的結(jié)果。

以微處理器為控制中心，結(jié)合多種傳感器，供應(yīng)wifi模塊廠(chǎng)家采用WiFi無(wú)線(xiàn)通訊與PC機(jī)軟件，構(gòu)建基于Android和WiFi的參數(shù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)身高、重量和步速數(shù)據(jù)的收集和傳送?；诎沧肯到y(tǒng)設(shè)計(jì)的上位功能，實(shí)時(shí)無(wú)線(xiàn)存儲(chǔ)器和顯示數(shù)據(jù)，減輕了醫(yī)護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，滿(mǎn)足了測(cè)量、記錄、分析一體化的要求，有推廣價(jià)值。