面向社區(qū)家庭的母嬰健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)軟件設(shè)計.pdf

1、隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，人們的生活質(zhì)量的不斷改善，HHCE（家庭醫(yī)療保健工程）成為當(dāng)今醫(yī)療領(lǐng)域的研究熱點。多媒體和現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)的迅速發(fā)展為家庭醫(yī)療保健工程提供了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，家庭遠(yuǎn)程母嬰健康監(jiān)護(hù)是HHCE中一個重要的部分。人們越來越關(guān)注孕期間母親和胎兒的健康狀況。統(tǒng)計表明，至少10％的嚴(yán)重智力遲鈍和30％的大腦麻痹是由于胎兒在宮內(nèi)缺氧所引起的，我國弱智兒童中很大部分是由于胎兒生成過程中處于缺氧的窘迫狀態(tài)而導(dǎo)致發(fā)育不良或早產(chǎn)。所

2、以圍產(chǎn)期對胎兒進(jìn)行家庭遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)、及早發(fā)現(xiàn)異常和防止胎兒受損十分重要的。
　　母胎監(jiān)護(hù)可以保障圍產(chǎn)期孕婦和胎兒安全，實現(xiàn)優(yōu)生優(yōu)育。目前，胎兒在生長發(fā)育過程中，臨床監(jiān)護(hù)主要有心音監(jiān)護(hù)、心動監(jiān)護(hù)和心電監(jiān)護(hù)。通過對孕期中胎兒心臟活動的監(jiān)測，較早地發(fā)現(xiàn)胎兒生長發(fā)育過程中的異常狀況，并及時采取相應(yīng)的醫(yī)療措施，進(jìn)行產(chǎn)前治療，降低胎兒的死亡率。
　　胎兒監(jiān)護(hù)現(xiàn)已成為產(chǎn)科產(chǎn)前產(chǎn)時行之有效的常規(guī)監(jiān)護(hù)手段，可及早發(fā)現(xiàn)胎兒對低氧的耐受力、胎兒宮內(nèi)窘

3、迫氧儲備等，減少因缺氧造成胎兒殘疾或者死忙，降低圍產(chǎn)兒死亡率，提高胎兒出生質(zhì)量。然而全程的母嬰健康監(jiān)護(hù)具有更加重要意義。隨著“二胎政策”的推出，新生兒的誕生數(shù)量將會上升，人們更加關(guān)注孕婦和胎兒的健康重狀況。通過產(chǎn)前對胎兒進(jìn)行監(jiān)護(hù)，及時了解胎兒成長狀況，避免胎兒因缺氧造成殘疾或死忙，降低圍產(chǎn)兒死亡率，提高胎兒出生質(zhì)量。將現(xiàn)有的“病發(fā)后到醫(yī)院”的被動模式，變?yōu)椤凹霸珙A(yù)警，及早主動治療”的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式。
　　隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展

4、，傳統(tǒng)的胎兒電子監(jiān)護(hù)開始向遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)及專家診斷分析系統(tǒng)方向發(fā)展。通過胎兒遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)，孕婦在家中利用監(jiān)護(hù)終端，對胎兒心電進(jìn)行監(jiān)護(hù)，然后將監(jiān)測的結(jié)果通過Internet網(wǎng)、電話線和GSM網(wǎng)等通訊網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程發(fā)送到醫(yī)院的監(jiān)護(hù)中心，再由專家對所監(jiān)護(hù)的結(jié)果進(jìn)行分析、診斷，并給出相應(yīng)的預(yù)防措施。這些遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)給孕婦帶來了很多的方便，孕婦可在家就可以完成產(chǎn)前檢查，并且孕婦能隨時了解胎兒的健康狀況，為孕婦提供了可靠的安全保障。
　　近年，應(yīng)用無線通

5、訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究各類用途的遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)已成為一個熱點。遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)，功能涵蓋了非本地醫(yī)療檢測等諸多方面，可泛指所有采用通信技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸?shù)南到y(tǒng)。目前胎兒遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)主要存在的問題很多，比如基于電話網(wǎng)的心電信號傳輸速度較慢，并且干擾較大;比如腹壁外的胎兒心電信號提取，受到外部較多較大的干擾，可能由于孕婦放置探頭的位置等引起。
　　60年代基于超聲多普勒效應(yīng)的胎兒監(jiān)護(hù)技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)科的臨床。隨著電子技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展，

6、大量臨床資料、儀器使用經(jīng)驗交流，電了胎兒監(jiān)護(hù)技術(shù)隨之普及，成為當(dāng)時國際上最為流行的胎兒監(jiān)護(hù)手段。2000年來信息技術(shù)的成熟，興起了產(chǎn)前胎兒中央監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，實現(xiàn)了多床位的中央實時監(jiān)護(hù)。但是，胎兒監(jiān)護(hù)儀產(chǎn)品仍存在很多缺陷，比如;孕產(chǎn)婦身上捆綁多個傳感器，由于太多電纜纏繞孕婦無法離開床位，行動很不方便;基層醫(yī)院由于技術(shù)門檻太高，不能進(jìn)行電子胎兒監(jiān)護(hù);監(jiān)護(hù)儀局限于醫(yī)院內(nèi)使用，很難投入到孕婦家庭使用。病人在醫(yī)院環(huán)境下由于心理的壓力，使得所測參數(shù)和平

7、時在舒適環(huán)境下的參數(shù)有一定的差別，從而降低了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
　　針對母嬰監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的現(xiàn)狀中存在的問題，利用現(xiàn)在無線通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，本研究提出了一種面向社區(qū)家庭的母嬰監(jiān)護(hù)系統(tǒng)設(shè)計。該系統(tǒng)將便攜式結(jié)合無線監(jiān)護(hù)設(shè)備，與社區(qū)醫(yī)院監(jiān)護(hù)中心通過網(wǎng)絡(luò)有機(jī)的結(jié)合在一起，孕婦在家可以使用便攜式、無線、有線監(jiān)護(hù)設(shè)備進(jìn)行隨時隨地的監(jiān)護(hù)，同時檢測到的數(shù)據(jù)，也可以通過Internet傳送到社區(qū)醫(yī)院監(jiān)護(hù)中心。醫(yī)生可以通過連接到醫(yī)院監(jiān)護(hù)中心獲取最新的檢測數(shù)據(jù)

8、，并集合醫(yī)院監(jiān)護(hù)總線提供深入分析結(jié)果和孕婦的身體狀況作出診斷。
　　該系統(tǒng)包括無線采集終端、家庭客戶端和社區(qū)監(jiān)護(hù)中心。該母嬰健康監(jiān)護(hù)系統(tǒng)面向孕婦在家及社區(qū)使用。孕婦在家既可通過無線參數(shù)采集終端采集各項生理參數(shù)，包括母親心電、血壓、血氧、呼吸、體溫、心率，胎兒胎心率、宮縮壓力、胎動等參數(shù)。通過Wi-Fi、藍(lán)牙、Zigbee等短距離無線發(fā)送技術(shù)將數(shù)據(jù)發(fā)送到無線接收端或者手機(jī)端，再通過USB將數(shù)據(jù)發(fā)送到電腦上，通過Intemet發(fā)送到社

9、區(qū)醫(yī)院監(jiān)護(hù)中心上，也可以直接通過手機(jī)發(fā)送到社區(qū)醫(yī)院監(jiān)護(hù)中心上。
　　家庭客戶端可以對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、顯示功能。家庭客戶端同時可以長期記錄孕婦的生活習(xí)慣、飲食習(xí)慣、健康狀況、各項生理參數(shù)等等，利用MySQL數(shù)據(jù)庫對其健康信息進(jìn)行全面的記錄與管理，為用戶建立個人的健康檔案。進(jìn)而無線智能母嬰健康系統(tǒng)自動給出健康狀況評估結(jié)果及相應(yīng)的醫(yī)療健康建議。孕婦及早糾正不良生活作息習(xí)慣、不良飲食習(xí)慣，預(yù)防各種慢性疾病的發(fā)生，改善亞健康狀況，對生

10、一個健康的寶寶更有保障。此系統(tǒng)對用戶的健康狀況進(jìn)行全面的管理，為孕婦整個孕期提供便捷的全面的家庭健康服務(wù)。
　　家庭客戶端還可以對獲取的胎心、宮縮數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的處理，通過一些算法求取胎心率基線、變異、減速檢測、加速檢測等參數(shù)指標(biāo)，參考美國婦產(chǎn)科協(xié)會和加拿大婦產(chǎn)科協(xié)會最新制定的權(quán)威分類準(zhǔn)則對胎兒監(jiān)護(hù)參數(shù)進(jìn)行分析、打分、分類。通過簡單的告知，不懂醫(yī)學(xué)知識的孕婦也可以快速知道胎兒的健康情況。
　　社區(qū)服務(wù)器端醫(yī)生可以定時查看各個孕

11、婦的健康檔案，了解各個孕婦和胎兒的健康狀況，對存在的健康隱患及早地給出醫(yī)療健康建議。通過TCP協(xié)議實現(xiàn)醫(yī)生和孕婦的遠(yuǎn)程實時交流功能，孕婦在家即可以得到就醫(yī)，減少了孕婦在醫(yī)院和家庭之間的奔波勞苦，也減少了醫(yī)院的就醫(yī)壓力。
　　本系統(tǒng)軟件部分是在Windows系統(tǒng)上，基于C/S模式，以Microsoft VisualStudio2010和MySQL5.0，結(jié)合MySQL-Front4.0數(shù)據(jù)庫前端軟件為開發(fā)平臺，C++開發(fā)語言進(jìn)行開發(fā)

12、設(shè)計。結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫和TCP協(xié)議Socket套接字技術(shù)，開發(fā)該系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控部分。C/S模式能充分發(fā)揮客戶端PC的處理能力，降低通訊開銷，具有很好的穩(wěn)定性和靈活性。Microsoft Visual Studio2010的集成開發(fā)環(huán)境界面簡單明了，同時帶入了NET Framework4.0。由于本系統(tǒng)軟件應(yīng)用于家庭端，數(shù)據(jù)量小，很適合選用MySQL這款軟件做為數(shù)據(jù)保存管理。MySQL體積小、速度快、總體擁有成本低，是管理小型信息系統(tǒng)最

13、理想的數(shù)據(jù)庫。它是一種關(guān)系式數(shù)據(jù)庫，由表、查詢、窗體、報表、宏和模塊等7種對象組成。
　　本文首先介紹了母嬰監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的國內(nèi)外研究狀況，分析現(xiàn)有的母嬰監(jiān)護(hù)儀特點和不足。第二對母嬰監(jiān)護(hù)系統(tǒng)國內(nèi)外現(xiàn)狀、存在的不足的研究與分析在基礎(chǔ)上，完成了整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。第三對系統(tǒng)軟件部分涉及到的核心算法展開研究，對胎心率基線算法、胎心率加速算法、胎心率減速算法、宮縮狀態(tài)實時預(yù)測算法進(jìn)行了算法分析，并進(jìn)行了初步實驗驗證。第四對系統(tǒng)的軟件進(jìn)行了設(shè)計和

14、編程實現(xiàn)，其中有兩臺電腦模擬客戶端和服務(wù)器進(jìn)行通信傳輸，實驗驗證了可行性。通過模擬數(shù)據(jù)輸入，對系統(tǒng)軟件進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試結(jié)果很好，系統(tǒng)可以穩(wěn)定的顯示處理。結(jié)果表明該系統(tǒng)軟件具有很好的穩(wěn)定性。
　　本系統(tǒng)中的手機(jī)客戶端還未完善，目前可以通過接收顯示胎心率數(shù)據(jù)和宮縮數(shù)據(jù)，進(jìn)一步的手機(jī)DSP數(shù)據(jù)處理功能還未得到完善。由于手機(jī)運(yùn)行速度和存儲功能有限，將進(jìn)一步研究適用于手機(jī)的數(shù)據(jù)處理算法。
　　隨著本項目的進(jìn)一步研究，面向社區(qū)家庭的母嬰健