基于物联网的智能医疗监护系统

智慧城市中的智能医疗：基于物联网的无线患者监护系统

摘要

近年来，随着5G和物联网（IoT）等新兴技术的发展，智慧城市的建设正在迅速推进。与此同时，智能交通系统和智能健康的概念也在不断发展。结合以上两点，救护车智能导航系统应运而生。当重症患者需要通过救护车转诊时，信息传递过程中存在大量时间浪费，且医院在患者到达之前对其患者参数完全不了解。因此，患者监护与救护车追踪系统成为一种高效系统，可通过心跳、体温、呼吸频率传感器进行快速的三十秒诊断，记录医生在开始任何治疗前所需的初始患者生命体征参数，并通过无线介质在救护车出动之前就将这些参数远程传输至医院。患者只需按下按钮即可即时请求救护车，无需拨打电话联系医院，同时还能立即向紧急联系人发送短消息服务（SMS），提前向医院和联系人提供必要的紧急信息。这节省了大量时间，每一秒对于处于生命危险的患者都至关重要。患者可实时跟踪救护车的位置，从而预估其到达时间，如有需要，还可获得前往最近医院的即时导航。该设备既可由患者随身携带，也可安装在救护车内。设备利用物联网传感器和安卓应用程序，实现更好的用户交互和高效的信息传输。本文所述模型在实现智能医疗监护服务方面具有显著优势，操作简便且效果更佳。

Keywords 物联网 · 智能医疗 · 智慧城市 · 无线患者监测

引言

传统城市基础设施的整合被认为是最为重要的，而通过智慧城市概念和物联网技术可以实现这一目标[1]。物联网技术利用城市中的传感器，旨在推动社会和经济发展，促进智慧城市的建设及其服务的发展。因此，智慧城市基础设施迫切需要公共部门与私营部门之间的协作，建立一种系统化控制结构。同时，信息技术（IT）行业的参与确实使智慧城市概念变得更加高效[2]。当我们提到智慧城市概念时，会涌现出许多定义，因为智慧城市的定义本身较为模糊，尚未有足够的明确定义。那些通过信息与通信技术（ICT）的发展，投资于人力资本，通过教育提升居民生活质量，提供更明智的医疗援助组织、透明和战略性的治理、高效的资源调动、高度可持续性、居民安全以及个人隐私高度保护的城市，被称为智慧城市[3]。智慧城市的必要性也引起了产业界和学术界的广泛关注。这一点可以通过西门子、英特尔和IBM等公司的投资趋势看出，这些企业正计划在未来进一步扩大在该领域的投资[4]。

最近预测表明，城市化可能实现指数级增长，并被视为一次繁荣。目前，全球人口的50%居住在城市地区[5]。还预测不久的将来，到2050年这一比例将达到70%。必须全面提高人们在各个方面的资源利用，充分满足居民的需求并保障质量。这些城市的基础设施应配备信息通信技术（ICT），以确保提供情境感知信息，从而使居民能够满意地获取可用资源，并由管理机构进行合理分配。通过ICT的智能交互设备可确保上述情境感知信息的实现[6]多个主要城市已开始适应这一理念。阿姆斯特丹在可持续性和决心方面重点关注四个领域，包括公共和生活方式中的动员、运营和空间布局[7]部分选定区域正在开展更智能化的举措，以改善大都市。在阿姆斯特丹，重点主要是通过减少二氧化碳排放来实现生态系统改善和去毒化，但研究还发现了一些其他被关注的方面[8]在某些情况下，追求智慧化的城市包括多伦多、维也纳、伦敦、巴黎、哥本哈根、纽约、巴塞罗那和香港。在智慧城市中广泛应用特定传感器，有助于促进参与式、以人为本以及资源丰富的感知方面的补充连接。根据给定的上下文，智慧城市成为一个庞大的系统集合体，需要向其地方政府和居民提供处理后的统计数据。

在大多数情况下，它们可以提供个性化数据，使他们能够利用按需服务提供商公司来管理城市并推动实施纠正措施[9]。在对智慧城市的深入研究中，同时在同一平台上集成各种服务使得智慧城市概念的发展成为可能[10]。智能经济受到国际市场战略和整合能力、可持续转型能力、创业精神以及面向创新解决方案的推动；智能治理、治理系统的透明度、个人在公共生活和决策中的重要作用、高质量的公共服务和充足的数量；智能生活、医疗设施、文化发展、基本需求（食品和住所）的质量以及旅游吸引力[11],智慧城市概念如图1所示，以便更好地理解智慧城市概念在各个领域的兴起[12]。由于需要系统性证据来向智慧城市利益相关者和研究人员提供最先进的解决方案信息。此外，针对智能生活，本文所报告的系统性综述旨在识别在医疗服务提供方面具有重要影响的最相关应用。在支持智慧城市方面，医疗服务已经付出了大量努力 [13]电子医疗的概念已经

作者利用通信网络提供医疗服务。此外，还提出了智能救护车路线规划，以加强智能医疗服务的概念。同时提出了在线患者监测、护士排班以及基于区块链的医疗数据安全系统，以支持智慧城市中的医疗保健系统。已提出多种数据驱动的机器学习和人工智能（AI）方法，以理解医疗需求并对重症患者的医疗服务做出响应[14]。然而，仍有许多工作和差距需要填补，以完善对智慧城市的支持。本文中，作者提出了患者监测和救护车追踪系统，用于健康问题的快速诊断。在下一小节中，阐述了贡献，以展示所提出模型对智慧城市中智能医疗服务的影响[15]。

1.1 贡献

所提议的系统模型的贡献可以量化为以下几点：

• 患者监护仪和救护车追踪系统是一种高效的系统模型，用于快速进行二维（2D）诊断，利用心跳、体温、呼吸电荷传感器。这些传感器的数据用于记录重要的患者参数，以便在救护车出动之前启动治疗，并通过无线介质传输数据，使患者能够更早获得医疗保健时段。
• 患者只需按下按钮即可立即请求救护车，无需拨打医疗中心电话，同时还能即时向紧急联系人发送短信，使医疗中心和联系人更早获得必要的紧急信息。
• 患者可以实时跟踪救护车的位置，了解其到达时间，如有需要，还可获取前往最近医院的即时导航。该设备可由患者随身携带，也可安装在救护车上。

该工具支持使用物联网传感器和安卓程序，以实现更好的用户交互和高效的信息传输。

在下一小节中，为了便于理解，讨论了本文的行文脉络。

1.2 组织结构

本文其余部分组织如下：第二节讨论了详尽的文献。第三节讨论了所提议的系统模型，以巩固患者监测和救护车追踪系统的基础。第四节讨论了设计模型中所用组件的工作原理。

2 文献综述

在文献中，智能健康可归类为电子健康的 subset，因为智慧健康涉及已诊断智慧城市的的信息通信技术基础设施主题 [12]。然而，智慧健康与移动健康之间存在差异；例如，在智慧健康中，基本通信可能并非基于蜂窝网络 [16]。实际上，在几乎所有情况下，它都可能包含如下所述的安装的固定传感器：

• 案例1 传统医疗被解释为与健康相关的常规活动，即医生使用必要的传统工具上门为患者诊治，这些工具本质上并不依赖信息通信技术。
• 案例2 电子健康涉及使用数据库和电子健康记录（EHRs），以帮助保存或存储患者的医疗信息 [17]。
• 案例3 移动健康是指患者能够通过个人移动设备查看处方，以确保按医嘱服药。这种移动健康被解释为电子健康的子集，因为它使用医疗设备来访问与医疗相关的数据。
• 案例4 智慧健康用于患者从交互式信息柱获取信息，以检查灰尘、花粉及污染程度，从而了解自身过敏情况。这些记录进一步帮助患者避免可能对其健康状况有害的区域。该信息柱还能向患者提供有关通往度假区的最佳路线以及最近药店位置的统计数据，以便其购买抗组胺药片 [18]。
• 案例5 移动健康与智慧健康的结合可通过一个骑自行车的人来说明，此人佩戴带有内置加速度计的手环或腕带，设备的主要监测功能是检测事故。传感器网络将有助于检测人员跌倒，并向城市基础设施发送通知。一旦系统接收到通知，将评估交通状况，并通过最佳选定路线派遣救护车 [17]。此外，还可以以动态方式调整城市交通信号灯，以缩短救护车到达现场前的时间 [18, 19]。

在发生医疗紧急情况时，必须通过人工呼叫联系医院以获得紧急救治。该呼叫需提供关键信息，如地址或位置、医疗问题性质以及救护车到达前可联系的有效联系方式。患者被救护车接走并最终抵达医院后，负责的医生需记录呼吸频率、心跳等参数，以便进行后续治疗。

如图2所示，现有系统存在诸多缺点，例如大量时间浪费、事先缺乏有效的信息传输、救护车内缺乏信息传输设备以及不必要的延误。通常在紧急情况下，我们依赖的是求助热线号码或各个医院的服务，而这两种方式都会耗费大量时间并导致延误 [20]。

3 问题陈述与系统模型

目前呼叫救护车并接收病人的方式非常耗时，且在到达医院之前缺乏任何重要信息的传输。在紧急情况下，每一秒都至关重要，无法及时获得适当的急救护理可能会成为生死之差。当重症患者通过救护车转运时，医院在患者到达之前完全不了解医生在开始进一步治疗前所必需的患者生命体征参数[16]。

这些方法有时对预测很有用；逻辑回归是一种预测回归模型，其中因变量是分类的（例如，成功或失败事件）。它使用最大似然估计来构建概率，以确定逻辑回归属于某一特定类别的可能性，并采用迭代算法[21]去中心化自治组织（DAO）

致力于在全球范围内创建一个完全可持续、整洁的社区发展，同时改善所有与公司正式关联的人员及其家庭的经济状况[22]线性SVM技术可以通过任意两个给定观测值的预测结果来重复使用或重新转换，而无需依赖观测值本身[23]当患者无法跟踪所请求的救护车时，这段时间的每一秒都在影响着急需治疗的患者[24]。

存储在易受安全问题影响的云基础设施中的医疗信息，可以存储在两个或更多服务器上，从而降低攻击者同时攻击所有存储经堡垒算法加密信息的服务器的概率[25]。患者还可以根据相关用户的购买和评价历史等多个因素，结合用户可信度获得建议方法。所有实际提供的评分均使用这些因素进行归一化处理，然后由推荐算法使用[26]。

3.1 动机

该系统的设计与开发旨在通过无线介质在发生医疗紧急情况时，及时将信息传输至医疗中心，从而实现对家庭、医院或养老院中的患者进行远程监控。在医疗紧急情况下，需要节省时间，医院应在患者到达之前就接收到其信息，以便立即开始治疗。用户有多种需求需要满足，例如具有严重症状的患者。例如，在养老院中需要对患者进行有效监控，用户应能够即时通知紧急联系人，能够即时发出救护车请求，并能跟踪已部署救护车的到达情况，同时还应获得前往最近医疗中心的即时导航信息。现有系统存在诸多缺陷，例如大量时间浪费、缺乏事先的有效信息传输、救护车内缺少信息传输设备、不必要的延误等。因此，应当提出一个更好的系统，以解决医疗紧急情况发生时的这些问题。

3.2 所提议的系统

本文提出了一种新的高性价比通信系统，通过高效地从救护车或需要救助的患者向急诊医疗中心传输医疗数据，以提高诊断速度并节省时间，如图3所示。

物联网设备可用于远程监控患者参数[27]。患者信息可在救护车出动前通过无线介质传输至医院或医疗中心，从而改进现有系统。患者还可跟踪救护车位置，并通过短信将位置信息和参数发送给紧急联系人[28]。同时提供前往最近医院或医疗中心的即时导航服务，并

将纬度和经度解码为可读的地址[29]。该提出的系统是一种高效的系统，具备智能智能环境，能够通过心跳、体温、呼吸频率和皮肤类型传感器进行快速的三十秒诊断，记录医生开始任何治疗前所必需的患者生命体征参数，并在救护车出动之前就将这些参数传输至医院。患者还可以通过按下一个按钮即时请求救护车，而无需拨打电话联系医院，同时立即向紧急联系人发送短信，提前向医院和联系人提供必要的紧急信息。患者可以持续跟踪
将纬度和经度解码为可读的地址[29]。该提出的系统是一种高效的系统，具备智能智能环境，能够通过心跳、体温、呼吸频率和皮肤类型传感器进行快速的三十秒诊断，记录医生开始任何治疗前所必需的患者生命体征参数，并在救护车出动之前就将这些参数传输至医院。患者还可以通过按下一个按钮即时请求救护车，而无需拨打电话联系医院，同时立即向紧急联系人发送短信，提前向医院和联系人提供必要的紧急信息。患者可以持续跟踪

救护车的位置，让用户了解其到达情况，并且如果需要，还可以获取前往最近医院的即时导航和详细信息，如图4所示。该设备可随患者携带，也可安装在救护车内[27]。该设备支持使用物联网传感器和安卓应用程序，以实现更好的用户交互和高效的信息传输。

3.3 系统计划

3.3.1 任务说明

• Task 1 在温度测量中，使用了热敏电阻基础电路。在皮肤反应模块中，可通过两个金属探头检测体阻。在脉搏监测系统中，采用了脉搏血氧仪系统；在呼吸监测系统中，使用了一个涡轮和发电机基础模块。所有这些传感器的输出均显示在液晶二极管（LCD）显示屏上。
• Task 2 为了将记录的参数从硬件传输到安卓设备，需要一种介质，因此使用HC05蓝牙模块将安卓设备与硬件配对，以实现信息交换。
• Task 3 已为医疗中心创建智能系统，以接收患者生命体征参数以及患者的位置信息。这有助于医院维护患者的有序记录及其详细信息，并能够向特定患者位置调度救护车。该系统已在Visual Studio上创建了接收端（前端）。
• Task 4 为了创建安卓应用程序以实现交互式用户界面，并在紧急情况下提供各种服务，已制定了一项快速的三十秒诊断测试。在此测试中，使用硬件可穿戴传感器测量患者身体参数。这些参数连同患者位置信息一起发送至医疗中心，以便获取应急设施服务，例如请求救护车、通知紧急联系人相关参数和位置信息、允许用户跟踪救护车的到达情况，以及提供前往最近医疗中心的即时导航信息。使用可穿戴传感器测量的患者参数通过蓝牙将数据传输到安卓设备。一旦数据被安卓设备接收，这些参数就会连同患者当前位置信息一起传输到医疗中心。

在所提议的系统中，患者参数如脉率、体温测量、呼吸测量和皮肤响应均显示在LCD显示上，如图5、6和7所示，对应数据流图0和数据流图1（DFD 0和DFD 1）。所提议的系统被分为三个应用程序，以实现高效信息流，即健康监控、救护车追踪器和救护车上传器。健康监控应用程序将患者参数连同患者的位置信息传输到

医疗中心。它还提供请求救护车、通知紧急联系人以及提供到最近医疗中心的即时导航信息等功能。救护车上传器会持续将其更新后的位置发布到云，供救护车共享位置信息。用户可使用救护车追踪器来跟踪已部署救护车的到达情况，如图8、9和10所示。

4 系统设计

4.1 电源

Arduino Uno 可通过 USB 连接或外部电源供电。电池端子可以插入电源连接器的接地（GND）和输入电压（VIN）引脚插头中。电源引脚如下：

• VIN ：当Arduino开发板使用外部5V电源时，输入到Arduino开发板的电压。稳压电源用于为微控制器和板上的其他组件供电。该电源可以通过板载稳压器从VIN输入，也可以通过USB或其他稳定的5V电源提供。
• 3V3 ：板载稳压器可生成3.3伏电源，最大电流输出为50 mA。
• GND ：接地引脚。

4.2 皮肤响应

在皮肤反应模块中，使用两个金属探针检测体阻，其值会随血压变化而变化。探针的输出连接到Arduino的模拟输入端，类似于热敏电阻以监测变化情况。体阻的变化被转换为电压变化，由Arduino模块测量后显示在液晶显示屏上。此处使用的模型为两行16字符显示模块。每个LCD显示模块内部都配有小型工厂预装的微控制器。LCD模块与Arduino并行直接连接，意味着数据通过多根导线从Arduino传输到LCD。每个LCD有8根数据线用于输入。

4.3 脉搏监测系统

在脉搏监测系统中，使用了脉搏血氧仪系统，其中探头连接患者手指，通过血流来监测脉搏。该探头内含一个尖锐的LED和光电二极管电路。借助该传感器和一个高灵敏度放大器，传感器信号被转换为微小脉冲，类似于心跳脉冲。在 Arduino部分，这些脉冲已

在特定时间段内计数并显示在液晶显示屏上。此处使用了LM324运算放大器（OpAmp）电路与红外光电二极管电路。

4.4 呼吸监测系统

在呼吸监测系统中，使用了涡轮和基于发电机的模块，并将吹气管与患者连接。当空气进入管道时，涡轮旋转并带动发电机运转，将机械运动转化为电压信号。该电压经过放大后输入至Arduino模块进行测量。此外，该吹气管可连接至患者的口部或鼻部。该传感器的输出结果连同其他参数一起显示在液晶显示屏上。

4.5 温度监测器

体温测量通过热敏电阻基础电路实现，热敏电阻会根据体温变化其电阻值。热敏电阻的输出连接到Arduino模块的模拟引脚。每个Arduino内部都有模数转换器电路，用于将模拟信号转换为数字信号。在进入Arduino之前，简单电路将热敏电阻的电阻转换为微小电压。该电压的变化被连接到Arduino的模拟引脚。整个系统对电压变化进行测量和监控，并在液晶显示屏上显示结果。在编程部分，电压水平被转换为液晶显示屏可识别的数值，并与预设值进行比较，以触发报警输出。

4.6 蓝牙接口用于数据传输

最初，该模块的唯一要求是通过将原始蓝牙数据转换为2.4 GHz频率的波形来处理协议的无线部分，从而能够处理数字比特。为了使硬件通过可穿戴传感器传输测得的患者参数，需要有线或无线介质。此处采用无线蓝牙介质，将记录的参数从硬件设备传输至安卓，并以串行方式将数据传送到移动应用程序。为此，使用了HC05蓝牙模块。第一步是创建一个活动界面并选择配对的蓝牙设备，然后创建另一个活动以实现从Arduino到安卓的信息传输。HC05工作在 2.4 GHz频率上，在配对后以串行方式向附近的蓝牙设备传输数据。一旦安卓设备与硬件配对成功，便会直接连接并开始诊断。

4.7 安卓应用程序

本文提出的模型旨在创建一个安卓应用程序，用于通过蓝牙从硬件设备接收数据，然后将这些数据连同患者信息一起传输到医疗中心，以提供紧急服务。

• 监控患者 该安卓应用程序帮助用户使用提出的建模可穿戴设备快速测量参数。记录患者的纬度和经度信息以及诊断信息。这些信息随后通过 https:// 统一资源定位符 (URL) 与服务器通信。通过安卓传输的参数采用 JavaScript 对象表示法 (JSON) 格式，必须首先进行 JSON 解析才能访问这些参数。该应用程序允许患者只需点击一个按钮即可请求救护车，系统会通过短信向紧急联系人发送包含医疗参数及患者信息的通知。同时提供前往最近医院或医疗中心的即时导航。
• 救护车上传器 该应用程序用于以频繁的时间间隔向患者和医疗中心上传救护车当前位置参数，以便进行跟踪和行踪查询。救护车通过云以频繁的时间间隔持续更新其位置，供用户跟踪；当患者已抵达救护车后，位置更新将停止。
• 救护车追踪器 该应用程序从云中获取已上传的救护车位置参数，以帮助患者和医疗中心跟踪已部署救护车的到达情况。
• Https:// URL 连接 需要使用安卓应用程序将数据传输到网络服务器/互联网以传递信息；因此，采用了 https:// URL 连接。已建立一个新的连接，通过数据流传输参数，然后需要从数据流中读取已传输的数据。由于传输的参数为 JSON 格式，因此需要使用 JSON 解析器进行解析才能访问。一旦成功访问参数，便关闭数据流，随后关闭连接。
• JSON 解析 JSON 是一种独立的数据交换格式，是可扩展标记语言 (XML) 的最佳替代方案。通过 https:// URL 连接传输的患者参数采用 JSON 格式，可通过 JSON 解析进行访问。
• 救护车追踪 安卓允许我们将谷歌地图集成到设计的应用程序中。任何人都可以根据需求自定义地图和路线。对已部署救护车的跟踪通过安卓应用程序 (API) 实现。使用位置客户端对象 (LCO) 创建当前位置，并通过命令方法（如使用 connect() 方法的位置服务）进行连接，以及调用其 get last location() 方法。这些方法以包含纬度和经度坐标的 location 对象形式返回最近的位置。要在您的活动中实现基于位置的功能，您必须实现两个接口：
• GooglePlayServicesClient.ConnectionCallbacks
• GooglePlayServicesClient.OnConnectionFailedListener
• Medical centre 已为医疗中心设计了一个带有前端的网站，用于接收重要的患者参数和位置信息

根据用户请求调度救护车。接收到的患者参数将存储在数据库中，供医疗中心保留记录。为了设计前端和网页，使用了Visual Studio软件。此处共设计了四个网页以维护用户变量，如图11、12和13所示。

4.8 连接设计 硬件 和 软件

在温度测量中，使用了基于热敏电阻的电路。在皮肤反应模块中，通过两个金属探头检测体阻；在脉搏监测系统中，采用了脉搏血氧仪系统。在呼吸监测系统中，使用了一个基于涡轮和发电机的模块。所有这些模块的参数输出均在液晶显示屏上显示。

• 蓝牙 为了将记录的参数从硬件传输到安卓设备，使用了HC05蓝牙模块在安卓设备上与硬件配对，以实现信息交换。

• 软件 为了创建用于交互式用户界面的安卓应用程序，我们设计了多种紧急服务和应用，以使系统架构能够高效运行。该安卓应用程序允许患者进行快速的三十秒诊断，期间通过提出的模型化硬件可穿戴传感器测量患者的身体参数。所有这些参数连同患者的位置信息一起发送至医疗中心，用于为患者提供应急设施，例如请求救护车、向紧急联系人通知参数和位置信息、允许用户跟踪救护车的到达情况，并提供前往最近医疗中心的即时导航信息。此外，还需为医疗中心创建一个网站，以接收患者生命体征参数及其位置信息。这有助于医院对患者及其信息进行有序记录，并调度救护车到

特定患者位置。该接收端（前端）已在 Visual Studio 中创建，如图14 和 15 所示。

5 系统实现、测试与结果讨论

为设计所提出的应用模型，使用了Arduino IDE连接、Arduino开发板、 Arduino Uno、Arduino Mega、Duemilanove和Arduino Nano，如图16、 17和18所示。所有这些模块均可自动从计算机的通用串行总线（USB）连接或外部电源获取电力。此外，需要在Windows 7、Vista或XP系统上安装Arduino Uno或Arduino Mega 2560的驱动程序。在系统实现的第一步中，插入设备并等待Windows启动其驱动程序安装过程。片刻之后，尽管系统尽力而为，该过程仍会失败。然后，单击开始菜单并打开控制面板，进入系统和安全。下一步，单击系统，当系统窗口打开后，启动设备管理器。接着，在端口（COM与行式打印机终端（LPT））下查找，一个名为“Arduino UNO (COMxx)”的开放端口将显示出来。如果没有COM与LPT部分，则请在“其他设备”下查找“未知设备”。此后，右键单击“Arduino UNO (COMxx)”端口，并选择“更新驱动程序软件” 选项。接下来，选择“从我的计算机上查找驱动程序软件” 选项，最后浏览并选择位于“驱动程序文件夹”中的名为“arduino.inf”的驱动程序文件

Arduino 软件下载文件夹中（不是“未来技术设备国际（FTDI）USB驱动程序” 子目录）。如果存在旧版本的集成开发环境（IDE）（1.0.3 或更早版本），请选择名为“Arduino UNO.inf”的 Uno 驱动程序文件。Windows 将从此完成驱动程序安装，以启动 Arduino 应用程序，然后从其位置打开保存的代码并运行它。

下载最新版本的 Android Studio 以及所需的 jdk 安装包。设置 Android Studio 的路径变量并开始安装。安装完成后，运行一段基础代码以检查是否有更新。如果出现任何更新通知，请允许更新。这是为了确保在较大型应用程序中无故障地运行安装包所必需的步骤。一旦更新成功安装，打开应用程序的已编码 apk 文件。此过程需要三个新窗口，每个应用程序对应一个窗口。当 apk 文件打开并且 Gradle 成功同步后，进入下一步。此时，系统会请求构建/编译每个已编码的应用程序，以检查代码中是否仍然存在错误。

在没有错误的情况下，健康监控应用程序的构建应如下所示。

当所有三个应用程序成功构建后，将构建好的项目应用程序文件导出到所请求的安卓设备中。打开安卓设备和蓝牙设置以运行该应用程序。当蓝牙设备可见时，将其开启并连接，将安卓设备与提出模型的硬件设备中的蓝牙模块进行配对，如图 19 和 20 所示。

一旦安卓与硬件之间建立了蓝牙连接，即可启动应用程序，如图 21 和 22 所示。打开健康监测应用，登录并开始诊断，请求救护车，通知紧急联系人，获取到最近医疗中心的即时导航。打开救护车上传应用，并开始将位置信息上传至云。

救护车追踪应用并开始检索救护车上传器发布的位置信息，如图 23 和 24 所示。

系统实施后，便进入测试阶段。测试是评估系统或其组件的过程，旨在确定其是否满足指定的要求，如表1和2所示。测试的目的是识别故障/错误/缺陷/漏洞等。在

表1 软件测试用例
输入		预期输出	实际输出	通过/失败
用户名: 真	密码: 假	不记录日志	不记录日志	Pass
用户名: 假	密码: 真	不记录日志	不记录日志	Pass
用户名: abcde	密码: 真	不记录日志	不记录日志	Pass
会话进行中		保持登录	保持登录	Pass
已定义的用户名和密码		登录成功	登录成功	Pass

表2 硬件组件测试用例
输入	预期输出	实际输出	通过/失败
脉搏监测传感器	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	Pass
皮肤反应传感器	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	Pass
体温监测器	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	Pass
呼吸频率传感器	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	Pass
LCD显示	打印传感器测量值	校准（LED闪烁）并打印在LCD上	Pass

所提议的系统中，存在多种组件组合，这些组件通过硬件和软件相互通信。因此，已生成各种测试用例以确保正确的集成测试。

6 结论

由于技术的快速发展，医疗保健成为应用技术以实现妥善护理的热门领域。因此，本文讨论并实现了基于安卓和物联网设备的患者健康参数远程监控。所提议的应用能够在患者到达医院之前或救护车出动之前，将患者生命体征参数传输至医院。所提议的系统节省了现有系统中浪费的所有时间，并且该系统可随患者随时进行监控。所提议的系统应用还安装在救护车上，可及时向医疗中心传输紧急信息，使患者能够跟踪救护车的位置。所提议的系统模型和设计的应用允许患者向紧急联系人发送包含医疗和位置信息的紧急消息。该系统还为用户提供一键导航至最近的医院功能。未来，该应用可进一步扩展安全机制，以保护健康数据的安全。