一种基于Android的便携式脉冲信号采集监控系统平台外文翻译资料

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一种基于Android的便携式脉冲信号采集监控系统平台

摘要：脉冲可以反映循环系统和内脏器官的状态，脉搏诊断在中医中起着重要作用。本文提出了一个检测脉冲信号并将其显示在Android智能手机的智能系统。它使用Android蓝牙API在电话终端上实现基本操作并传输数据通过Socket连接。Android智能手机收到数据并绘制脉冲波形的实时图像屏幕。

关键字：脉冲诊断，Android平台，蓝牙

一、引言

脉诊是一种通过触摸人体的不同部位来了接脉搏变化的触诊方法。脉冲信号是非线性的，非平稳的，是人体功能的综合反映。脉诊是最重要的中医诊断方法之一。

临床脉搏诊断基于触摸和医生的经验。[1]由于标准是模糊的，所以必须使其成为中医药发展的客观标准。为了使诊断标准化[2]，研究人员已经提出并制定许多脉冲检测系统[3]。

同时，得益于电子的发展技术，便携式诊断系统正在变得可用[4]。在本文开发了一个客观、便携式脉冲信号传输和监测系统。

二、硬件系统

为了获得数字脉冲信号，建立了包括采集，放大，滤波，转换和传输的硬件系统。我们首先使用压力传感器从桡动脉获取模拟脉冲信号并转换它进入电信号。随着微弱和嘈杂的信号低频，放大电路和RC滤波器需要。在此过程之后，输出信号为正和负。为了确保AD转换的无符号代码，使用LM358加法器来增加输出电压。该需要蓝牙模块所需的数字信号RS23电平，因此需要从TTL到RS232的转换。我们使用的放大电路是AD620，AD电路是在C8051F340和我们采用的蓝牙模块是BLK-MD-BC04-B串口蓝牙模块。整体硬件系统如图1所示。

三、软件系统

Android平台提供蓝牙API实现蓝牙设备之间的通信[5][6]，其中包括四个步骤：设置蓝牙设备，在局域网上搜索可能的匹配或匹配设备，连接设备和传输数据设备之间[7]。我们用来建立的基本类有BluetoothAdapter类，BluetoothDevice类，BluetoothSocket类，BlueboothServerSocket类和BluetoothClass类。以下是软件系统设计中的任务[8]。

我们首先要建立蓝牙显示界面配置bluetooth.xml和item list 1.xml。然后调用Java的Activity的UI组件的位移ID代码定义活动。在interface.java中，我们设置了UUID蓝牙，Socket和其他的连接类型配置。

我们使用surfaceView来实现实时脉冲波绘画。同样，我们首先配置Pain.xml和defineUI组件的唯一ID。界面主要是用于使用surfaceView组件绘制脉冲信号和canvas.drawline。当横坐标越过surfaceView的宽度，下一点应该是从中绘制的横坐标的起点。Java中的字节范围是与C/C 不同，所以在Android中收到的字节数据应该被视为“＆0xFF”。一个例子是y=0xFF-（buffer[i]＆0xFF），其中第一个0xFF用于返回，第二个用于将负字节转移到正字节。另一个任务是设计按钮的功能。当某个按钮是时，将采取相应的动作按下。

四、实验结果

进入程序后的第一个界面显示在图2-A。输入正确的用户名和密码后，出现图2-b，其中含设备控制开关开关，“蓝牙可见”，“搜索设备”和“退出”按钮。按钮的功能很明显名。打开蓝时“搜索设备”按钮单击，本地蓝牙的MAC地址和将显示已配置的ListView，如图2-c所示。使用可用的远程蓝牙设备和ListView触摸，配对和密码输入将是必需的，如图2-d所示。最后，图2-f显示了检测到的脉冲信号波形。

五、结论

在本文中，我们开发了便携式脉冲信号采集和Android平台的监控系统。蓝牙用于传输数字脉冲信号，即由微控制器单元收集。我们在Android系统中使用绘图API实时绘制脉冲信号。将来，我们会对其进行一些预处理采集的脉冲信号，如小波变换去噪和分解。我们也将获得电压-一些特征点的时间值，如波峰和低谷计算脉率等特征，呼吸频率和心输出量。

基于Android的蓝牙和互联网智能家居系统

摘要：自动化在当今人们的生活中扮演着重要的角色，随着现代科技的发展和Android智能手机的出现，人们的生活也随着智能生活的发展而逐渐发生着变化。本文提出了一种基于Android的智能家居控制系统。通过设计的的App，通过蓝牙或者互联网连接，即可连接到智能系统。它还集成了家庭安全和警报系统。

关键词：自动化、android智能手机、蓝牙、互联网

1、引言

随着移动设备在识别和功能上的不断发展，人们在日常生活中对移动应用的需求也在不断增长。智能手机不仅仅扮演着通讯的功能，他有着广泛的应用，如教育、医疗和娱乐。智能家居旨在提供更大的便利和舒适、能源效率、安全和监控。市场研究人员称，在不久的将来，大多数家庭将配备家庭自动化系统。各种智能家居系统已经被提出，其中控制是通过蓝牙，互联网，基于短消息服务（SMS）的，一些研究人员提出了基于微软语音识别和基于单片机的语音激活（使用语音识别模块）的语音控制智能家居系统。

2、系统架构

提出并设计一种低成本、灵活的独立智能家居系统。该系统采用蓝牙技术和基于web服务的RESTful作为互操作层。它由一个兼容Android的智能家居应用程序、一个以Arduino以太网为主控平台运行的微型web服务器和硬件模块组成。提出的体系结构概述如图1所示。智能家居系统的功能包括用户认证、蓝牙及互联网连接、保安剧消防系统，并设有警笛及电子邮件警报，以及自动控制家用电器。

运行ArduinoEthernetmicro-web服务器的主控制器由Arduinomega2560和ArduinoEthernetShield等硬件和警报器组成。mRF24L01 无线电模块，用于与家庭环境和蓝牙模块内的其他传感器节点进行通信和协调动作。该系统的设计不仅仅是为了控制开关功能美丽如安全和监视（包括门锁、门控制、火灾监测和带有警报和通知的入侵监测）、用于访问智能家居系统的用户身份验证、能源管理和自动家居环境控制。此外，该系统还支持语音激活切换功能。

3、系统实现

这款基于Android的智能家居应用程序是由麻省理工学院appInventor设计的，最初由谷歌提供。主屏幕和主控屏幕如图2所示。在启动智能家居应用程序时，用户可以选择蓝牙或互联网连接来连接智能家居web服务器。对于internet连接，用户必须输入IP地址和密码，而对于蓝牙连接，则需要选择设备并输入密码。只有当请求的详细信息正确时才授权访问权，在此基础上更新主控页上的GUI状态以反映当前状态，并且用户可以执行使用GUI所需的操作。但是，如果输入的详细信息不正确或存在连接问题，则在应用程序的用户GUI显示适当的信息。

主控件页还具有更改当前密码的选项。默认密码设置为1234.从app发送到智能家居web服务器的命令包布局（以单字符串形式）如图3所示。微型web服务器能够轻松地从命令包中提取所需的所有操作信息。此外，该职能家居系统还具有调节光强、风扇转速等特点。例如，将发送命令包“1234Light_On”来打开lightone，并发送“1234FanSpeed_3”来将风扇速度调整到3级。智能家居应用还支持语音激活所有切换功能。为此，使用谷歌语音识别其从语音中获取文本。图2（b）为按下语音激活控制按钮后等待用户说出命令的谷歌语音识别器。

另一方面，部署在家庭环境中的传感器节点监视设备的状态，如果状态发生变化或检测到火灾、入侵，则通过RF链路通知主控制器。对于读取传感器数据，使用中断，以便在发生火灾、入侵时立即采取行动。一旦接受到数据，状态将由微型网络服务器向用户发送电子邮件通知。例如，图4显示了用户的android智能手机在检测到厨房着火时收到的电子邮件警告。用户可以关闭智能家居应用中的警报器，也可以在一段时间后自动关闭。当用户发送命令时，web服务器提取动作命令，主控制器将信号发送到相应的传感器节点，传感器节点执行所需的动作。

智能家居系统的主控制器支持蓝牙和互联网连接。但是，蓝牙连接优先于internet连接。因此，一次只允许一种类型的连接。

4、结论

所提出的智能家居系统及智能家居应用已成功开发及测试。系统集成了光开关、温度传感器、气体传感器、运动监测传感器、报警装置，验证了系统的可行性和有效性。该系统具有成本低、语音激活、安全监控和自主控制等特点。

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