10、基于传感器与 RTOS 的远程患者监测系统解析

基于传感器与 RTOS 的远程患者监测系统解析

在现代医疗领域，远程患者监测系统（RPMS）对于实时获取患者健康信息、提高医疗效率和质量具有重要意义。本文将详细介绍一个基于传感器和实时操作系统（RTOS）的远程患者监测系统，包括其硬件组成、软件设计、网络架构以及性能测试等方面。

1. 传感器选择与信号处理

为了全面监测患者的健康状况，系统采用了多种传感器：
- ECG 传感器 ：使用集成信号调理模块 AD8232，可从嘈杂的电极信号中提取、放大和过滤正确的心电图（ECG）信号，经济且低功耗。
- 体温传感器 ：采用 LM35 传感器测量患者体温，成人耳部平均体温正常范围在 36.4°C 至 37.3°C 之间，高于此范围则被认为发烧。
- 身体位置传感器 ：使用基于三轴 MEMS 技术的加速度计 LIS302DL，通过可变电容原理测量加速度，以识别患者的身体运动和姿势。
- 传感器信号处理 ：身体位置传感器为数字输出，ECG 和体温传感器为模拟输出。系统使用 STM32F429 微控制器，其内置的 ADC 外设处理模拟输出，IIC 外设测量数字输出。

2. 系统架构

系统构建了本地健康监测系统（LHMS），传感器连接到微控制器，通过 ADC 外设处理传感器数据，并将处理后的信息显示在个人计算机上进行测试和分析。具体如下：
- 硬件连接 ：传感器与 STM32F429 微控制器相连，微控制器通过 USB 接口与个人计算机通