一种远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统及方法与流程

本发明属于计算机科学以及物联网技术领域，尤其涉及一种远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统及方法。

背景技术：

随着互联网技术的飞速发展，物联网应运而生。物联网综合了传感器、网络、通信、自动控制等多种技术，利用互联网技术将物与物、物与人连接起来。随着互联网和各类传感器等硬件的发展和使用，物联网让我们的生活变得更加智能、高效。智慧城市由物联网和云计算等技术组成，它服务的主要对象是城市、企业和个人。智慧城市的快速发展能够使城市生产、生活方式得到变革、提升和完善。人作为智慧城市的主要服务对象之一，人的健康和安全是至关重要的，智慧城市可以通过物联网技术将人体健康作为检测目标，在人体生命状况出现异常时通知相关医疗服务人员，及时进行救治。在对人体基本生命参数进行检测时，需要通过所监测数据的异常触发启动系统，这样可以实现系统的智能控制，同时在对人体进行监测时，所需要进行传输的数据种类很多，控制传输的数据内容能够方便医疗管理人员对数据进行管理。目前许多系统地通过传感器，摄像头等设备采集数据并主动发送到系统主机里面，所采集的数据都是管理人员所确定需要数据类型，并且不能通过管理人员随时控制所需要的数据类型；而针对病人的监控及管理系统，对于不同的疾病的发生，所需要采集的数据时不能确定的，因此需要对数据采集及传输进行智能控制，以满足管理人员对病人的各方面数据要求。qt是一个跨平台的c++应用程序开发框架，能够在不同平台上进行开发，具有很丰富的api函数，可以完成各种不同的功能。它的基本功能给开发管理带来了很大的方便，例如它的gui功能提供了很多基本组件，能够开发出漂亮并且实用的界面，方便管理人员在界面上点击部件以完成对数据传输的控制，实现对不同数据进行分类传输，完成传输数据多样性；qt内部事件的通信机制signal/slot机制是qt开发简单的主要原理之一，这种机制使得qt内部的对象间、函数间的通信变得非常简单，只需要一行代码就可以将触发事件和程序事件连接起来，方便在接收数据时触发槽函数，实现对数据处理的智能控制。

综上所述，现有技术存在的问题是：收集传输数据单一和智能控制的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统及方法。

本发明是这样实现的，一种远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统，所述远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统包括：

检测模块，用于对采集的数据进行监控和触发启动控制模块，提醒管理人员，当采集的数据出现异常时，发送人体生命基本特征数据和人体所在地理位置坐标；

传输模块，和控制模块进行交互，接收控制模块的控制，获取所采集的数据，进一步返回数据到控制模块；

控制模块，用于控制传输模块的工作，以及控制对所接收数据的内部处理或前端显示；

数据内部处理模块，接受控制模块的控制，对所接收的视频图像或医学图像进行分类处理；

前端显示模块，接受控制模块控制显示数据，同时将被数据内部处理模块处理完成的数据显示出来；包括控制界面显示、人体特征数据显示、医学图像显示以及视频显示。

本发明的另一目的在于提供一种所述远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统的远程人体生命特征实时数据的控制及传输方法，所述远程人体生命特征实时数据的控制及传输方法包括：

采集的数据进行监控和触发启动控制模块，提醒管理人员，当采集的数据出现异常时，发送人体生命基本特征数据和人体所在地理位置坐标；

获取所采集的数据，进一步返回数据；分为数据发送端主动传输和被动传输两种模式；

对所接收数据的内部处理或前端显示；

对所接收的视频图像或医学图像进行分类处理；

将被数据内部处理模块处理完成的数据显示出来；包括控制界面显示、人体特征数据显示、医学图像显示以及视频显示。

进一步，所述主动传输的内容为人所在的地理位置坐标以及人体基本生命特征数据。

进一步，所述被动传输的内容主要为视频数据、医学图像数据以及人体基本生命特征数据。

进一步，通过前端界面控制，控制的是所传输的数据类型；利用qt的事件响应机制产生数据请求指令，利用网络传输socket类给数据发送端发送数据请求指令，而相应的数据发送端通过bind监听网络端口，通过监听端口识别所请求的数据类型；管理人员通过点击控制界面上控件产生并发送所需数据类型指令，当数据发送端所监听的端口接收并识别到指令后，立即发送相应的数据。

进一步，通过接收数据类型控制，利用接收数据的类型控制数据的内部处理和界面显示；当数据接收端在接收数据时，接收端利用bind监听端口识别数据类型，以及利用信号和槽机制回调内部处理方法或前端显示方法；当所接收的数据为基本生命特征数据时则实时显示在前端，当为医学图片或视频数据时，则在数据接收完成时触发数据处理模块对数据处理，最后在前端显示。

进一步，数据传输时使用多线程，每种数据传输时占用一个线程，同时在监听端口时，不同端口号对应的数据类型不同。

进一步，在数据类型控制时，使用多进程，将不同数据类型产生的信号signal分开处理，当数据接收时产生信号signal时触发响应的槽slot函数，启动线程process函数，完成对所接收数据的内部处理或前端显示。

进一步，前端显示采取多窗口同时分屏显示，不同数据在不同的窗口中显示。

本发明的另一目的在于提供一种安装有所述远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统的计算机。

本发明的优点及积极效果为：由远程人体生命特征实时数据控制及传输技术和医疗监测处理软件系统两部分构成；远程人体生命特征实时数据控制及传输方法将人所在的地理位置坐标、人体生命特征的实时参数(心电、血压和体温数据)及人体现场环境视频等数据进行分类传输，并且利用数据类型智能控制医疗监测处理软件系统对获取的人体生命特征数据及人体现场环境视频进行内部处理，实现智慧化和专业化的监护和帮助。本发明解决了收集数据单一和智能控制的问题，数据的传输采用了主动传输和被动传输两种模式，确保了传输的灵活性和可控制性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统结构示意图；

图中：1、检测模块；2、传输模块；3、控制模块；4、数据内部处理模块；5、前端显示模块。

图2是本发明实施例提供的传输模块的示意图；

图中：i、被动传输部分；ii、主动传输部分。

图3是本发明实施例提供的控制模块中界面控制的示意图。

图4是本发明实施例提供的控制模块中数据类型控制的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的远程人体生命特征实时数据的控制及传输系统包括：检测模块1、传输模块2、控制模块3、数据内部处理模块4、前端显示模块5。

检测模块1，主要对采集的数据进行监控和触发启动控制模块3，提醒管理人员，当采集的数据出现异常时，发送人体生命基本特征数据和人体所在地理位置坐标。用于在病人人体生命特征数据出现异常时触发警报和启动控制模块3，同时将人体所在地理位置坐标发送给管理人员；对所采集人体生命特征数据实时检测，当所检测的数据出现异常时，则自动发送人体基本生命特征数据以及地理坐标位置，同时触发控制子模块的启动和警报。

传输模块2，主要和控制模块3进行交互，接收控制模块3的控制，然后获取所采集的数据，进一步返回数据到控制模块3；管理人员发送数据请求指令到数据发送端，数据接收端接收数据。

控制模块3，是远程人体生命特征实时数据检测及控制管理的核心，主要控制传输模块2的工作，以及控制对所接收数据的内部处理或前端显示。

数据内部处理模块4，主要接受控制模块3的控制，对所接收的视频图像或医学图像进行分类处理。

前端显示模块5，受控制模块3控制显示数据，同时将被数据内部处理模块4处理完成的数据显示出来；包括控制界面显示、人体特征数据显示、医学图像显示以及视频显示。

如图2所示，传输模块2主要分为主动传输和被动传输。主动传输不接受控制模块3的控制，而是数据发送端直接将生命特征数据发送到数据接收端。被动传输部分接受控制模块的控制，当管理人员点击控制界面，此时控制模块3发送数据请求指令到数据发送端，数据发送端过socket类监听不同的端口port，同时数据发送端通过监听网络端口port识别所收到指令对应的数据类型，进而数据发送端控制数据采集并获取相应的数据，然后发送数据到数据接收端，接收端再将数据返回到控制模块3。

如图3所示，控制模块3中的界面控制传输部分，管理人员可以通过界面点击控制所需要的数据内容。在前端界面中有许多可提供点击的控件，主要包括人体的各个部位和视频，利用qt中的signal/slot的内部通信机制，在每点击一个控件就会发出一个数据请求信号signal，每个signal触发一个slot函数，完成slot函数的功能，即数据接收端端向数据发送端发送一个数据请求指令，同样数据发送端利用signal/slot机制，控制数据采集并获取采集的数据，最后发送数据到数据接收端。

如图4所示，控制模块3中的数据类型控制数据内部处理或前端显示部分，不管是主动传输还是被动传输，当数据接收端所监听的端口有数据进入，接收端通过不同的端口号识别所接收的数据类型，针对不同的类型启动不同的线程和进程process函数，完成对数据的分类处理或显示。对于一维数据，主要为人体生命特征数据，则会实时在前端显示；对于视频数据则会在接收完之后，经过处理后在前端显示；对于医学图像数据，则会在接收完成后经过相应处理，再显示在前端界面。

本发明主要利用qt和c++中的socket编程，结合tcp/udp协议进行构建，同时利用多线程编程将数据分类传输。针对视频数据和医学图像数据这两种比较大的数据，系统在传输时使用udp进行传输和接收，在接收数据时同时接收数据的数量以及数据大小，在存储时直接存储在硬盘上并计算所接收数据的数量以及大小，当所计算的数值等于接收的数值时，进行下一个数据传输知道完成所有数据传输。同时采用多线程进行传输，传输时同时会有多种数据一起被发送或接收，采用多线程将数据分类传输，可以方便接收端同时监听端口并进行分类处理，同时可以提高传输效率。当所监控人体的生命特征数据出现异常时，触发检测和管理系统，此时系统会控制发送请求获取所需要的数据，包括生命特征数据，医学图像数据和视频图像数据，同时将所接收到的数据进行内部处理后在前端界面显示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。