基于物聯(lián)網(wǎng)的電子胎兒監(jiān)護自動分析系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、90年代以來，隨著我國計劃生育政策的實施，獨生子女的數(shù)量迅速增長，人們對于孕婦和胎兒的健康狀況的重視程度不斷增加。另外我國人口基數(shù)大，出生缺陷率的上升也是影響我國人口質量的一個關鍵因素。所以對圍產(chǎn)期孕婦實施精確的胎兒產(chǎn)前監(jiān)護，及時了解胎兒的發(fā)育狀況，對實現(xiàn)優(yōu)生優(yōu)育，提高人口出生質量起著非常重要的意義。
　　目前，現(xiàn)有的電子胎兒監(jiān)護設備種類繁多，不同廠家的機型其分析方法也不盡相同，沒有統(tǒng)一的規(guī)范標準。此外現(xiàn)行的電子胎兒設備也存在諸多

2、不足之處如:孕婦身上需要捆綁多個傳感器（胎心探頭和宮縮壓探頭）;基層醫(yī)院因技術問題無法展開;胎兒監(jiān)護儀體積龐大，不便孕婦在家中使用;醫(yī)生在對胎心宮縮圖判讀時存在主觀誤差?；谏鲜鲭娮犹罕O(jiān)護設備存在的問題，我們試想將短距離無線通信技術和互聯(lián)網(wǎng)平臺應用到遠程電子胎兒監(jiān)護中，實現(xiàn)孕婦通過便攜式傳感器設備進行監(jiān)護，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡上傳到云端（醫(yī)院監(jiān)護中心服務器），同時服務器端胎心宮縮圖自動分析系統(tǒng)可對上傳的胎心數(shù)據(jù)信號進行自動評分，供醫(yī)生

3、對母嬰的健康狀況進行診斷。
　　本文結合現(xiàn)代醫(yī)學發(fā)展模式（“精準醫(yī)療”、“智慧醫(yī)療”、“移動醫(yī)療”）的發(fā)展方向，基于無線短距離通信技術和基于物聯(lián)網(wǎng)平臺，設計了基于物聯(lián)網(wǎng)的電子胎兒監(jiān)護自動分析系統(tǒng)。針對胎兒監(jiān)護設備存在的一些問題以及在原有技術的基礎上，本文的關鍵的研究內(nèi)容主要有:
　　1、將藍牙4.0模塊移植到胎心探頭，實現(xiàn)胎心監(jiān)護數(shù)據(jù)的無線傳輸。基于Android系統(tǒng)開發(fā)的智能監(jiān)護端APP與集成CC2540芯片模塊的監(jiān)護探頭

4、連接，實現(xiàn)監(jiān)護數(shù)據(jù)的傳輸、保存、顯示?；诨ヂ?lián)網(wǎng)技術將監(jiān)護數(shù)據(jù)上傳到服務器中保存、管理。
　　2、基于藍牙4.0協(xié)議棧實現(xiàn)藍牙芯片CC2540與手機智能監(jiān)護端APP進行胎心數(shù)據(jù)傳輸，并對藍牙4.0傳輸距離、傳輸速率和功耗進行可行性測試和分析。智能監(jiān)護端實現(xiàn)與無線探頭的連接、監(jiān)護數(shù)據(jù)的傳輸以及胎心率顯示和保存等功能。并將監(jiān)護數(shù)據(jù)通過Tomcat和Servlet技術上傳到網(wǎng)絡服務器，以便醫(yī)護人員診斷和分析，及時的了解孕婦和胎兒的健康狀

5、況并給與遠程指導。
　　3、對胎心宮縮曲線相關參數(shù)的識別算法進行研究，包括胎心率基線算法，胎心率加速和減速算法，胎心率基線變異，宮縮波檢測以及宮縮基線算法。在對上述相關參數(shù)分析的基礎之上，結合臨床上廣泛采用的評分方法（如:Kerbs、Fichser、NST以及CST）實現(xiàn)計算機對胎心宮縮曲線進行自動評分。
　　本文首先介紹了電子胎兒監(jiān)護系統(tǒng)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，并結合電子胎兒監(jiān)護系統(tǒng)的發(fā)展歷史，分析胎兒監(jiān)護設備的特點及不足，然

6、后對本系統(tǒng)的整體架構及優(yōu)勢進行具體的闡述與分析。接著介紹了胎心信號的采集原理、無線藍牙探頭的研制、智能移動監(jiān)護端軟件開發(fā)和服務器平臺的搭建所用到的核心技術和方法。下一步對胎心宮縮圖臨床參數(shù)的相關算法進行分析研究，并對其核心算法進行實驗驗證。最后計算機根據(jù)胎心宮縮圖參數(shù)值和臨床上廣泛采用的評分法，對胎兒在宮內(nèi)的健康狀況給予自動評分，為婦產(chǎn)科醫(yī)生在臨床診斷方面提供客觀、科學的依據(jù)。最終本系統(tǒng)實現(xiàn)這樣的功能:當用戶通過利用無線藍牙探頭將采集到