CN109088916A - 一种智慧医疗云平台系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于智慧医疗技术领域，具体涉及一种智慧医疗云平台系统，包括应用层、平台层、网络层和设备层，所述应用层通过Restful API与平台层连接，所述平台层通过网络层和COPA协议与设备层连接，克服了现有技术的不足，具有强链接、高覆盖、低功耗、低成本的优点。

Description

一种智慧医疗云平台系统
技术领域
本发明属于智慧医疗技术领域，具体涉及一种智慧医疗云平台系统。
背景技术
智慧养老是面向居家老人、社区及养老机构的传感网系统与信息平台，并在此基础上提供实时、快捷、高效、低成本的，物联化、互联化、智能化的养老服务。
随着科技进步，新型养老方式日趋流行,社会上也涌现出一系列如只为父母设计的电视盒子等高科技产品，提升老人的晚年生活质量，最大程度的解决空巢老人寂寞的问题，是智慧养老，候鸟式养老，信息化养老，中国式养老的新形式。智慧养老经过一年多的良好运营与快速成长，获得了政府、行业、公众及媒体的广泛关注与认可。让老人充分享受物联网带来的便捷和舒适。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智慧医疗云平台系统，克服了现有技术的不足，具有强链接、高覆盖、低功耗、低成本的优点。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种智慧医疗云平台系统，包括应用层、平台层、网络层和设备层，所述应用层通过Restful API与平台层连接，所述平台层通过网络层和COPA协议与设备层连接。
进一步，所述应用层包括健康数据采集模块、SOS呼救管理模块、GPS位置管理模块、云消息管理模块。
进一步，所述平台层包括物联网平台和基于物联网平台开发的数据管理分析模块、寻址转发模块、SIM管理模块、API管理模块、资产管理模块、设备管理模块、业务管理模块、连接管理模块、注册鉴权模块。
进一步，所述网络层有若干个物联网基站构成。
进一步，所述设备层包括有智能手环检测控制系统、信息采集模块、状态监控模块、参数设定模块、故障申报模块、窄带物联网和MCU控制模块，所述设备层通过物联网代理协议与网络层连接。
进一步，所述GPS位置管理模块包括有老人监护用电子围栏，所述老人监护用电子围栏包括带有GPS定位功能的智能手环、地图系统、基站、管理服务器和手持终端，所述带有GPS定位功能的智能手环与地图系统连接，所述带有GPS定位功能的智能手环和手持终端均通过基站与管理服务器，所述带有GPS定位功能的智能手环给管理服务器发送实时位置信号，所述手持终端给管理服务器发送位置预设信号和接收GPS定位功能的智能手环的实时位置信号，所述管理服务器与地图系统共享地图信息。
进一步，所述基站为3G/4G基站或NB-IOT基站。
进一步，所述管理服务器包括远程信号接收装置、远程信号发射装置、数据接收装置、数据预设模块、比较器和MCU控制模块，所述数据接收装置、数据预设模块接收端均与远程信号接收装置连接，所述数据接收装置、数据预设模块输出端均与比较器接收端连接，所述比较器输出端与MCU控制模块接收端连接，所述MCU控制模块输出端与远程信号发射装置连接。
进一步，所述手持终端为智能手机或掌上电脑，通过远程信号接收装置与数据预设模块连接，通过远程信号发射装置与MCU控制模块连接。
进一步，所述带有GPS定位功能的智能手环通过远程信号接收装置与数据接收装置连接。
系统方案基于华为开发加以说明。NB-IoT 端到端的开发工作主要包括终端侧开发和应用服务器侧的开发。终端侧的开发主要包括硬件 PCB 设计、终端业务代码开发以及网络接入调试；应用服务器侧的智慧医疗项目-系统需求规格说明书开发主要包括profile 文件开发、编解码库开发以及调用 IoT 平台（OceanConnect）北向接口开发应用服务器。
NB-IoT 智能医疗方案：
设备层：集成 NB-IoT 模组，可将数据解析下沉到终端，屏蔽接入的差异性。
网络层：使用 NB-IoT 广覆盖、大连接、网络架构简化等特性，可以满足手环分布离散的特点，降低运营商安装及维护成本。
平台层：IoT 平台为智能医疗应用提供基础的连接管理、数据管理、设备管理能力，并通过开放
标准接口使得应用可以灵活快速地部署
本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果：
1、强链接：在同一基站的情况下，NB-IoT 可以比现有无线技术提供 50-100 倍的接入数。一个扇区能够支持 10 万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。举例来说，受限于带宽，运营商给家庭中每个路由器仅开放 8-16 个接入口，而一个家庭中往往有多部手机、笔记本、平板电脑，未来要想实现全屋智能、上百种传感设备需要联网就成了一个棘手的难题。而 NB-IoT 足以轻松满足未来智慧家庭中大量设备联网需求。
2、高覆盖：NB-IoT 室内覆盖能力强，比 LTE 提升 20dB 增益，相当于提升了 100倍覆盖区域能力。不仅可以满足农村这样的广覆盖需求，对于厂区、地下车库、井盖这类对深度覆盖有要求的应用同样适用。以井盖监测为例，过去 GPRS 的方式需要伸出一根天线，车辆来往极易损坏，而 NB-IoT 只要部署得当，就可以很好的解决这一难题。
3、低功耗：低功耗特性是物联网应用一项重要指标，特别对于一些不能经常更换电池的设备和场合，如安置于高山荒野偏远地区中的各类传感监测设备，它们不可能像智能手机一天一充电，长达几年的电池使用寿命是最本质的需求。NB-IoT 聚焦小数据量、小速率应用，因此 NB-IoT设备功耗可以做到非常小，设备续航时间可以从过去的几个月大幅提升到几年。
4、低成本：与 LoRa 相比，NB-IoT 无需重新建网，射频和天线基本上都是复用的。以中国移动为例，900MHZ 里面有一个比较宽的频带，只需要清出来一部分 2G 的频段，就可以直接进行LTE 和 NB-IoT 的同时部署。低速率、低功耗、低带宽同样给 NB-IoT 芯片以及模块带来低成本优势。模块预期价格不超过 5 美元。 不过，NB-IoT 仍有着自身的局限性。在成本方面，NB-IoT 模组成本未来有望降至 5 美元之内，但目前支持蓝牙、Thread、ZigBee 三种标准的芯片价格仅在 2 美元左右，仅支持其中一种标准的芯片价格不到 1美元。巨大的价格差距无疑将让企业部署 NB-IoT产生顾虑。
附图说明
图1为一种智慧医疗云平台系统的结构示意图。
图2为老人监护用电子围栏的结构示意图。
图3为管理服务器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图所示，本发明所述一种智慧医疗云平台系统，包括应用层、平台层、网络层和设备层，所述应用层通过Restful API与平台层连接，所述平台层通过网络层和COPA协议与设备层连接。
进一步，所述应用层包括健康数据采集模块、SOS呼救管理模块、GPS位置管理模块、云消息管理模块。
进一步，所述平台层包括物联网平台和基于物联网平台开发的数据管理分析模块、寻址转发模块、SIM管理模块、API管理模块、资产管理模块、设备管理模块、业务管理模块、连接管理模块、注册鉴权模块。
进一步，所述网络层有若干个物联网基站构成。
进一步，所述设备层包括有智能手环检测控制系统、信息采集模块、状态监控模块、参数设定模块、故障申报模块、窄带物联网和MCU控制模块，所述设备层通过物联网代理协议与网络层连接。
进一步，所述GPS位置管理模块包括有老人监护用电子围栏，所述老人监护用电子围栏包括带有GPS定位功能的智能手环、地图系统、基站、管理服务器和手持终端，所述带有GPS定位功能的智能手环与地图系统连接，所述带有GPS定位功能的智能手环和手持终端均通过基站与管理服务器，所述带有GPS定位功能的智能手环给管理服务器发送实时位置信号，所述手持终端给管理服务器发送位置预设信号和接收GPS定位功能的智能手环的实时位置信号，所述管理服务器与地图系统共享地图信息；所述基站为3G/4G基站或NB-IOT基站；所述管理服务器包括远程信号接收装置、远程信号发射装置、数据接收装置、数据预设模块、比较器和MCU控制模块，所述数据接收装置、数据预设模块接收端均与远程信号接收装置连接，所述数据接收装置、数据预设模块输出端均与比较器接收端连接，所述比较器输出端与MCU控制模块接收端连接，所述MCU控制模块输出端与远程信号发射装置连接；所述手持终端为智能手机或掌上电脑，通过远程信号接收装置与数据预设模块连接，通过远程信号发射装置与MCU控制模块连接；所述带有GPS定位功能的智能手环通过远程信号接收装置与数据接收装置连接。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：包括应用层、平台层、网络层和设备层，所述应用层通过Restful API与平台层连接，所述平台层通过网络层和COPA协议与设备层连接。
2.根据权利要求1所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述应用层包括健康数据采集模块、SOS呼救管理模块、GPS位置管理模块、云消息管理模块。
3.根据权利要求1所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述平台层包括物联网平台和基于物联网平台开发的数据管理分析模块、寻址转发模块、SIM管理模块、API管理模块、资产管理模块、设备管理模块、业务管理模块、连接管理模块、注册鉴权模块。
4.根据权利要求1所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述网络层有若干个物联网基站构成。
5.根据权利要求1所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述设备层包括有智能手环检测控制系统、信息采集模块、状态监控模块、参数设定模块、故障申报模块、窄带物联网和MCU控制模块，所述设备层通过物联网代理协议与网络层连接。
6.根据权利要求2所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述GPS位置管理模块包括有老人监护用电子围栏，所述老人监护用电子围栏包括带有GPS定位功能的智能手环、地图系统、基站、管理服务器和手持终端，所述带有GPS定位功能的智能手环与地图系统连接，所述带有GPS定位功能的智能手环和手持终端均通过基站与管理服务器，所述带有GPS定位功能的智能手环给管理服务器发送实时位置信号，所述手持终端给管理服务器发送位置预设信号和接收GPS定位功能的智能手环的实时位置信号，所述管理服务器与地图系统共享地图信息。
7.根据权利要求6所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述基站为3G/4G基站或NB-IOT基站。
8.根据权利要求6所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述管理服务器包括远程信号接收装置、远程信号发射装置、数据接收装置、数据预设模块、比较器和MCU控制模块，所述数据接收装置、数据预设模块接收端均与远程信号接收装置连接，所述数据接收装置、数据预设模块输出端均与比较器接收端连接，所述比较器输出端与MCU控制模块接收端连接，所述MCU控制模块输出端与远程信号发射装置连接。
9.根据权利要求8所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述手持终端为智能手机或掌上电脑，通过远程信号接收装置与数据预设模块连接，通过远程信号发射装置与MCU控制模块连接。
10.根据权利要求8所述的一种智慧医疗云平台系统，其特征在于：所述带有GPS定位功能的智能手环通过远程信号接收装置与数据接收装置连接。
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