基于无线体域网的康复监测系统设计-论文.pdf

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1、第24卷第9期计算机技术与发展V0I．24No．92014年9月COMPUTERTECHNOLOGYANDDEVELOPMENTSep．2014基于无线体域网的康复监测系统设计高翔，刘秀鹏，冯天天，徐国政(南京邮电大学自动化学院，江苏南京210046)摘要：针对目前运动功能康复过程中生理参数监测的不足，基于无线体域网设计并实现了用于康复训练的监测系统。首先设计心电、肌电、脉搏等信号采集模块并在Crossbow平台基于TinyOS系统组建无线体域网；其次基于ARM9和Linux设计本地网关，监控无线体域

2、网，为患者提供图形界面及数据转发；最后基于Vc++开发医疗中心监护系统，并结合Matlab采用小波包变换与经验模态分解算法对生理参数进行特征提取及初步诊断。文中详细介绍了系统软件设计，实验结果表明该系统能实现对患者生理状态实时监控等功能。关键词：无线体域网；嵌入式系统；康复监测；特征提取中图分类号：TP302．1文献标识码：A文章编号：1673—629X(2014)09—0234—04doi：10．3969／j．issn．1673—629X．2014．09．055MonitoringSystemDes

3、ignforRehabilitatingTrainingBasedonWirelessBodyAreaNetworkGAOXiang，LIUXiu—peng，FENGTian—tian，XUGuo-zheng(CollegeofAutomation，NanjingUniversityofPostsandTelecommunications，Nanjing210046，China)Abstract：Amonitoringsystemforrehabilitatingtrainingbasedonwire

4、lessbodyareanetworkisdesignedtOsolvethedisadvantagesexis—tedintraditionalphysiologicalparametermonitoringsystem．Firstly，designsignalacquisitionmodelincludingelectrocardiogram，SEMG，pulseparametersandtheconstructthewirelessbodyareanetworkbasedonTinyOSonth

5、eCrossbowplatform．Then，thelocalgatewayisestablishedbasedonARM9andLinux，monitoringthewirelessbodyareanetwork，whichprovidesthepatientswithgraphicalinterfacesanddatatransferring．Finally，developthemedicalcentermonitoringsystembasedonVC++，combinedwithMaclab，

6、thewaveletpackagetransformationandlineardiscriminationanalysismethodsareusedtOextractandrecognizethepatient’Sphysiologicalfeatures．Inthispa-per，thesystemsoftwaredesignisintroducedindetml，experimentsresultsshowthatthesystempresentedCanachievethereal-time

7、moni—torforhumanpsychologicalparameters．Keywords：wirelessbodyareanetwork；embeddedsystem；rehabilitationmonitoring；featureextraction0引言传统的医疗监控使用有线的传感器将生理数据和现代社会随着世界各国相继进入老龄化，脑卒中其他信息传递到医疗中心，这种系统限制了被监控对或中风病患者数量也逐年增多。现代神经康复医学象的移动性。无线通信、传感器和储能技术的发展，使及其临床研究结果表

8、明通过科学合理的康复治疗训练得无线体域网成为一种实现健康监测系统的新方可以在一定程度上恢复其受损的肢体功能。在康复法。无线技术可以将医学传感器佩戴在人体身上或训练过程中，康复医师应实时对患者的康复训练效果者植入体内监测病人的医学数据，并通过低功耗的射进行评价，并根据评价结果及时调整康复训练方案，以频技术把这些医学数据传送到汇聚中心，汇聚节点将使得康复医师的训练方法与患者病情恢复程度保持一数据传人本地网关完成数据处理与实时监控，或通过致。因此，对肢体运动功