專利名稱：一種基于b/s結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及遠程監(jiān)護技術(shù)，具體涉及一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
生理參數(shù)的監(jiān)護，對于疾病的監(jiān)護、早期發(fā)現(xiàn)具有重要意義。隨著互聯(lián)網(wǎng) 的發(fā)展，利用網(wǎng)絡遠程、集中監(jiān)護越來越普及。
現(xiàn)有的遠程監(jiān)護系統(tǒng)大多采用客戶機/服務器結(jié)構(gòu)(Clint/Server)(以下筒 稱C/S結(jié)構(gòu))進行數(shù)據(jù)通信，整個系統(tǒng)主要由客戶機及軟件、傳輸網(wǎng)絡和監(jiān)護 中心服務器三部分組成?？蛻魴C通常位于家庭、社區(qū)，完成患者生理數(shù)據(jù)的采 集、簡單數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)傳送等功能。客戶機可以采用個人電腦、專用便攜式 監(jiān)護儀、PDA (Personal Digital Assistant個人數(shù)字助理)等設(shè)備采集發(fā)送生理 信號?？蛻魴C以有線、無線、衛(wèi)星等方式，通過Internet,移動電話，PSTN( Public Switch Telephone Network公共電話交換網(wǎng))等傳輸網(wǎng)絡發(fā)送凄t據(jù)。監(jiān)護中心 服務器一般是位于監(jiān)護中心的高性能的PC、工作站或服務器。監(jiān)護中心服務 器的功能主要是存儲并分析處理數(shù)據(jù)，管理用戶的基本信息，對已有數(shù)據(jù)回顧 以及對監(jiān)護端檔案和使用記錄的管理、智能診斷等。
目前這種基于C/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)客戶把采集的生理參數(shù)上傳到服 務器，醫(yī)生再從服務器下載生理參數(shù)進行診斷，不能對客戶的生理信息進行實 時監(jiān)護。而且在客戶端通常都要安裝相應的軟件，針對不同的操作系統(tǒng)還需要 開發(fā)不同版本的軟件，加之產(chǎn)品的更新?lián)Q代十分快，軟件后續(xù)維護成本高，效 率低，已經(jīng)很難適應很多終端聯(lián)網(wǎng)用戶同時使用。
實用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的基于c/s結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)客戶把采集的
生理參數(shù)上傳到服務器，醫(yī)生從服務器下載生理參數(shù)進行診斷，不能對客戶的 生理信息進行實時監(jiān)護，而且在客戶端通常都要安裝相應的軟件，針對不同的 操作系統(tǒng)還需要開發(fā)不同版本的軟件，加之產(chǎn)品的更新?lián)Q代十分快，軟件后續(xù) 維護成本高，效率低，很難適應多終端聯(lián)網(wǎng)用戶同時使用這一技術(shù)問題，本實
用新型提供了一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)。本實用新型解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為提供了一種基于B/S 結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，所述基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)包4舌客戶端、網(wǎng)絡和 運行監(jiān)護軟件的服務器；其中所述客戶端通過所述網(wǎng)絡與所述運行監(jiān)護軟件 的服務器直接相連。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述客戶端包括有多參數(shù)采集器、通 信接口和客戶機；其中所述多參數(shù)采集器通過所述通信接口與所述客戶機相連。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述多參數(shù)采集器包括心電模塊、無 創(chuàng)血壓模塊、血氧飽和度模塊和體溫模塊，各所述模塊配有相應的傳感器。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述多參it采集器能夠同時采集心 電、血氧、血壓、體溫、呼吸波和脈搏氧容積波中的一種或多種生理參數(shù)。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述通信接口為串行通信接口 。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述串行通信接口為RS232接口或 USB接口。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述通信接口為并行通信接口 。 根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述網(wǎng)絡為Internet網(wǎng)絡或Intranet網(wǎng)絡。
B/S (Browser/Server)結(jié)構(gòu)即瀏覽器和服務器結(jié)構(gòu)。它是隨著Internet技 術(shù)的興起，對C/S結(jié)構(gòu)的一種變化或者改進的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶工作 界面是通過Web瀏覽器來實現(xiàn)，極少部分事務邏輯在前端(Browser)實現(xiàn)， 但是主要事務邏輯在服務器端(Server)實現(xiàn)，形成所謂三層結(jié)構(gòu)。這樣就大 大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護與升級的成本和工作量，降低了用 戶的總體擁有成本(TCO)。
采用B/S架構(gòu)則把軟件發(fā)布和維護的工作都轉(zhuǎn)移到了監(jiān)護中心的服務器 端，降低了對用戶的技術(shù)要求。軟件版本的更新也只在監(jiān)護中心服務器端進行， 客戶端會自動下載新版本并安裝。
以目前的技術(shù)看，基于網(wǎng)絡建立B/S結(jié)構(gòu)的應用， 對易于把握、成本較 低。它是一次性到位的開發(fā)，能實現(xiàn)不同的人員，從不同的地點，以不同的接 入方式(比如LAN、 Wireless、 Internet/Intranet等)得到和操作共同的服務或 應用；它能有效地保護數(shù)據(jù)平臺和管理訪問權(quán)限，服務器數(shù)據(jù)庫也很安全，使B/S架構(gòu)管理更方便、快捷、高效。 附圖及說明


圖1:本實用新型一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)及其方法中基于B/S 結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2:醫(yī)院服務器端監(jiān)護模塊與方法流程圖3:本實用新型一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)及其方法中客戶端基 于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護方法流程圖。 具體實施方法
B/S (Browser/Server)結(jié)構(gòu)即瀏覽器和服務器結(jié)構(gòu)。它是隨著Internet技 術(shù)的興起，對C/S結(jié)構(gòu)的一種變化或者改進的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶工作 界面是通過Web瀏覽器來實現(xiàn)，極少部分事務邏輯在前端(Browser)實現(xiàn)， 但是主要事務邏輯在服務器端(Server)實現(xiàn)，形成所謂三層結(jié)構(gòu)。這樣就大 大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護與升級的成本和工作量，降低了用 戶的總體擁有成本(TCO)。
采用B/S架構(gòu)則把軟件發(fā)布和維護的工作都轉(zhuǎn)移到了監(jiān)護中心的服務器 端，降低了對用戶的技術(shù)要求，只要會上網(wǎng)就能安裝、使用軟件。軟件版本的 更新也只在監(jiān)護中心服務器端進行，客戶端會自動下載新版本并安裝。
以目前的技術(shù)看，基于網(wǎng)絡建立B/S結(jié)構(gòu)的應用，相對易于把握、成本也 是較低的。它是一次性到位的開發(fā)，能實現(xiàn)不同的人員，從不同的地點，以不 同的接入方式(比如LAN、 Wireless、 Internet/Intranet等)得到和操作共同的 服務或應用；它能有效地保護數(shù)據(jù)平臺和管理訪問權(quán)限，服務器數(shù)據(jù)庫也很安 全。B/S架構(gòu)管理軟件也更方便、快捷、高效。
本實用新型的目的在于，利用ActiveX和.Net技術(shù)，實現(xiàn)一種基于B/S架 構(gòu)的遠程中央監(jiān)護系統(tǒng)及方法。
請參閱圖1本實用新型一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)及其方法中基于 B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖l所示，所述基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程 監(jiān)護系統(tǒng)包括客戶端6、網(wǎng)絡4和運行監(jiān)護軟件的服務器5;其中所述客戶 端6通過所述網(wǎng)絡4與所述運行監(jiān)護軟件的服務器5直接相連。
具體的，所述基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)由多參數(shù)采集器、接口、客戶 端PC機、Internet網(wǎng)、及運行中央監(jiān)護軟件的服務器端主機組成。所述的多參數(shù)采集器包括心電、無創(chuàng)血壓、血氧飽和度、體溫模塊配等以相應的傳感器。
通過RS232串口或USB等通信口與客戶端PC機相連，客戶機通過Internet網(wǎng) 與運行監(jiān)護軟件的服務器相連。采用基于TCP/IP協(xié)議等和多線程技術(shù)，實現(xiàn) 生理參數(shù)的多通道實時監(jiān)護。將中央監(jiān)護系統(tǒng)從醫(yī)院內(nèi)部延伸到了家庭或社 區(qū)；醫(yī)院監(jiān)護服務器端軟件采用多線程并發(fā)服務器模式；ActiveX控件采用C# 編寫，并將ActiveX控件嵌入到Web頁面中去，使得通過瀏覽器可以讀寫串口 ， 向服務器端發(fā)送數(shù)據(jù)。 總體方案
本實用新型的基于B/S結(jié)構(gòu)的生理多參數(shù)遠程監(jiān)護系統(tǒng)如圖l所示。整個 系統(tǒng)由運行監(jiān)護軟件的服務器5、 Internet網(wǎng)絡4、客戶機3、串行通信接口 2 和多生理參數(shù)采集器1構(gòu)成。多生理參數(shù)采集器1通過串行通信接口 2與客戶 機3相連?？蛻舳丝蛻魴C3再通過Internet網(wǎng)絡4與運行監(jiān)護軟件的服務器5 連接?？蛻舳丝蛻魴C3的瀏覽器就是運行多參數(shù)遠程監(jiān)護ActiveX控件的容器。
醫(yī)院服務器端監(jiān)護模塊與方法流程圖，如圖2所示。服務器為每個接收到 的客戶連接都創(chuàng)建一個子線程來處理通信，子線程的個數(shù)只受系統(tǒng)資源的限 制。當監(jiān)聽線程完成接收連接和創(chuàng)建子線程的任務后，子線程處理與客戶機的 具體通信，每個子線程處理過程相對獨立。程序設(shè)計時，因為服務器的功能不 只是單一的網(wǎng)絡通信，還要進行諸如人機交互、波形繪制、數(shù)據(jù)分析報警等處 理，所以不是在主線程中直接監(jiān)聽客戶機連接，而是在主線程中創(chuàng)建一個單獨 的子線程負責監(jiān)聽，當接收到客戶機的連接時，為其創(chuàng)建一個單獨的子線程進 行處理，監(jiān)聽線程繼續(xù)進入監(jiān)聽其他連接。
用戶信息管理也是服務器端軟件的功能模塊之一。用戶信息存儲在SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫中。通過用戶信息管理功能訪問數(shù)據(jù)庫，可以執(zhí)行添加、刪 除、更改用戶角色等操作。
運行監(jiān)護軟件的服務器5的軟件中選擇動態(tài)端口中的11002端口作為監(jiān)聽 端口。軟件運行后，就在11002端口不斷偵聽客戶端的連接請求。 一旦有客戶 端請求發(fā)送生理數(shù)據(jù)，服務器端軟件就要創(chuàng)建一個新的套接字用來與此客戶端 通信，并用一個端口號來初始化這個套接字。由于服務器端連接的客戶端數(shù)目 是變化的，所以占用的端口也要隨著客戶端連接的變化而變化，以便將不用的 端口釋放留作下次使用。當有新用戶請求發(fā)送數(shù)據(jù)時，服務器程序生成新的端
6口號并發(fā)送給該用戶。然后4艮據(jù)這個端口號創(chuàng)建一個新的處理子線程。
服務器端收到的生理數(shù)據(jù)直接來自客戶端客戶機3的串口事件。每當串口 事件被觸發(fā)的時候(即輸入緩沖區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)量超過閾值)，緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)被讀入 內(nèi)存，客戶端程序判斷是否處在發(fā)送狀態(tài)，若是，就調(diào)用發(fā)送函數(shù)將數(shù)據(jù)直接 發(fā)送到運行監(jiān)護軟件的服務器5。串口的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)是Byte型字節(jié)數(shù)組，套接 字發(fā)送的也是Byte型字節(jié)數(shù)組，直接發(fā)送就省去了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的操作，提高了 效率。
可以根據(jù)協(xié)議從上述緩沖區(qū)數(shù)據(jù)中選出分別代表各項生理參數(shù)的數(shù)據(jù)，如 果是心電，則在主窗體的繪圖面板繪制出來，面板右邊的信息欄則根據(jù)用戶名 從患者數(shù)據(jù)庫查詢個人信息顯示出來。
在醫(yī)院運行監(jiān)護軟件的服務器5以不同顏色繪制分別出心電圖波形、呼吸 波和脈搏氧容積波形；血氧飽和度、體溫、血壓等數(shù)據(jù)，則在右邊顯示其數(shù)值。 我們還對7項生理參數(shù)(心率、血氧飽和度、收縮壓、舒張壓、動脈平均壓、 呼吸率、體溫)設(shè)置了報警限，可以對異常生理參數(shù)進行揚聲器報警。
請參閱圖3本實用新型一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)及其方法中客戶 端基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護方法流程圖。如圖3所示，所述基于B/S結(jié)構(gòu)的遠 程監(jiān)護方法包括步驟第一步、通過客戶機打開瀏覽器，在地址欄輸入監(jiān)護中 心Web地址，瀏覽器自動檢測本地客戶機是否安裝多參數(shù)遠程監(jiān)護控件或是 安裝版本有無更新，若未安裝或版本太舊，就會自動下載，并提示安裝；此時 輸入用戶名與密碼向監(jiān)護中心服務器請求發(fā)送數(shù)據(jù)；第二步、接入生理多參數(shù) 釆集器，開始采集數(shù)據(jù)；第三步、將醫(yī)院運行監(jiān)護軟件的服務器打開，服務器 不斷監(jiān)聽客戶機的連接請求， 一旦某個運行在瀏覽器中的ActiveX控件客戶機 發(fā)出連接請求，則做出相應的響應；第四步、監(jiān)護中心服務器軟件會根據(jù)當前 的連接狀況生成一個端口號，此端口專用作接收此用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將端口 號回傳到發(fā)出請求的客戶機；第五步、客戶機接收到端口號后，再結(jié)合從監(jiān)護 中心服務器的URI地址得到的IP，創(chuàng)建一個套接字用于發(fā)送生理數(shù)據(jù)，這樣 一個數(shù)據(jù)發(fā)送、接收通信就建立起來了。
ActiveX控件的開發(fā)
前面介紹了，我們實際上開發(fā)的還是一個.NET控件。而且用于多參數(shù)遠 程監(jiān)護的客戶端程序必須有界面與用戶交互。所以需要建立的就是一個UserControl工禾呈。
首先我們可以用VS2003提供的工具Create GUID來創(chuàng)建一個獨一無二的 GUID。在代碼中添加語句[Guid("31B2230C-C814-4c8d-86FE-F92A606A4B5 O")]。屬性Guid包含在System.Runtime.InteropServices命名空間中，表示當前 類將被注冊為COM組件。為此，還需要更改工程的屬性，將Register for COM Interop設(shè)置為true。
在完成了程序開發(fā)之后，編譯這個工程，Visual Studio就在Windows注冊 表里注冊這個組件?？梢杂肰S2003工具OLE/COM Object Viewer在.NET Category目錄下查看到剛剛編譯的組件。此時，組件的版本、運行環(huán)境等已經(jīng) 被正確的描述，還列出了這個組件遵循COM規(guī)范實現(xiàn)的所有接口。這樣一個 可以用COM方式訪問的.NET組件就開發(fā)完成了。如果是ActiveX控件，調(diào)試 時還可以用自帶工具ActiveX Control Test Container測試實際使用的界面和執(zhí) 行效果。
本實用新型的多參數(shù)遠程監(jiān)護客戶端軟件是基于B/S架構(gòu)的，所以 ActiveX需要通過Web頁面下載安裝。我們在服務器端發(fā)布了 一個Web網(wǎng)頁， 使用HTML標簽嵌入了制作好的ActiveX控件。同時，因為多參數(shù)遠程監(jiān)護控 件在運行時需要向服務器端發(fā)送數(shù)據(jù)，所以還需要知道服務器的IP,我們可以 從當前Web頁面的URI地址得到。在頁面中嵌入JavaScript語句就將當前Web 頁面的URI地址傳遞給ActiveX控件的一個屬性了 。布￡如直4妻用IP地址訪問 的話，在控件中就可以用以下IPAddress.Parse函數(shù)解析出服務器的IP地址。 假如使用域名訪問，則可以使用System.Net.Dns類的GetHostByName函數(shù)通 過DNS域名解析服務得到服務器的IP地址。然后用此IP地址去初始化套接 字。
在瀏覽器安全設(shè)置為中級時的狀況，這是瀏覽器默認安全設(shè)置也是最常用 的設(shè)置。在此設(shè)置下，未標記為腳本安全的和沒有數(shù)字簽名的ActiveX控件都 是被禁用的。在給ActiveX控件添加數(shù)字證書之外，還實現(xiàn)IObjectSafty接口。
最后就是控件安裝包的制作。ActiveX控件的安裝包本實用新型采用了 exe 格式。在VS2003中新建一個Setup工程，將ActiveX控件工程的輸出DLL庫 文件添加到Setup工程的主輸出primary output里去，編_澤器會自動纟企測需要它 所依賴的其他文件。因為是通過Web頁面下載安裝的，所以還要把Setup工程屬性里的Bootstrapper更改為Web Bootstrapper,并在Settings選項里面指定 Setup folder URL,即發(fā)布ActiveX控件的Web頁面地址。primary output的屬 性Register必須要設(shè)置成vsdrpCOM。這樣在客戶端安裝的時候，才會調(diào)用 Regasm.exe將這個.NET對象在本機上注冊成COM組件。
本實用新型不限于生理參數(shù)的采集，還適用于其它參數(shù)的采集。串行通信 接口也可以是USB等接口 ，或改用并行接口 。 Internet網(wǎng)改為Intranet等其它 網(wǎng)絡同樣適用?？蛻舳薖C機也可以是智能手機等其它終端。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對本實用新型所作的進一步詳細說 明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做 出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于所述基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)包括客戶端(6)、網(wǎng)絡(4)和運行監(jiān)護軟件的服務器(5)；其中所述客戶端(6)通過所述網(wǎng)絡(4)與所述運行監(jiān)護軟件的服務器(5)直接相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于 所述客戶端(6)包括有多參數(shù)采集器(1)、通信接口 (2)和客戶機(3);其 中所述多參數(shù)采集器(1)通過所述通信接口 (2)與所述客戶機(3)相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種遠程中央監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于所述多參數(shù) 采集器(1)包括心電模塊、無創(chuàng)血壓模塊、血氧飽和度模塊和體溫模塊，各 所述模塊配有相應的傳感器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于 所述多參數(shù)采集器(1)能夠同時采集心電、血氧、血壓、體溫、呼吸波和脈 搏氧容積波中的 一種或多種生理參數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于 所述通信接口 ( 2 )為串行通信接口 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于 所述串行通信接口為RS232接口或USB接口 。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于 所述通信接口 ( 2 )為并行通信接口 。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，其特 征在于所述網(wǎng)絡(4 )為Internet網(wǎng)絡或Intranet網(wǎng)絡。
專利摘要本實用新型涉及一種基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)。所述基于B/S結(jié)構(gòu)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)包括客戶端、網(wǎng)絡和運行監(jiān)護軟件的服務器；其中所述客戶端通過所述網(wǎng)絡與所述運行監(jiān)護軟件的服務器直接相連。本實用新型基于網(wǎng)絡建立B/S結(jié)構(gòu)的應用，相對易于把握、成本較低。能有效地保護數(shù)據(jù)平臺和管理訪問權(quán)限，服務器數(shù)據(jù)庫也很安全，使B/S架構(gòu)管理更方便、快捷、高效。
文檔編號H04L29/08GK201374726SQ200920129650
公開日2009年12月30日 申請日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者劉麗莎, 李浩敏, 李益民, 瑾 王, 韓秀清 申請人:深圳職業(yè)技術(shù)學院