架构於Web服务.docx

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1、架构於Web服务Design and Implementation of HomeHealthCare System Based on Web Service,Bluetooth9 and GSM Short Message Servicei?旦旭*白振祥2 t3Tan-Hsu Tan l, Chen-Hsiang Pai2, Kuo-Lung Yeh 立台北科技大阜甯械工程系*阈立台北科技大擘檄霜整合研究所2立台北科技大擘自重力化科技研究所,摘要本研究用新崛起的 Web服矜(Web Service) 叠芽通IR技彳标(BIUetooth)及GSM麓WR服； (GSM Short Messag

2、e Service) 彝展一套逾用於居家璟境之新型健康照系统。我凭首先装作一 假!行勤式心1感浏赞收季元(ECG SensorZTransmitterZReceiver)，接著我凭利用蓝芽模名且;博敦位 化彳姿的心重Ia(ECG”孔琥傅至心重圈接收器(ECG Receiver) 再由物件存取定(SOAP)停 给速端健康照Web服矜(HeaIthCare Web SerViCe)系统之资料座中 藉此瞽R币能够透遇站伺 服器检视病患心1：圈谨行断。若鲁生金今断彳灸熬悬病人需要逛一步检查，见可使用Web服 :f(SMS Web SerViCe)考J送曾甫礼通知病人就趁。本系统的软髓架横具有良好的播充

3、性，因此容易幺隹$蔓，亦可大幅降低系统整合及彳纵彝 成本。另外透谩蓝芽技彳标的愿用，本系统,亦可大幅;或少家中的籍绊Jt增加檄勤性。的 结果验专登本系统有良好的效能，具用的慎值。Hfi : Web服矜、蓝芽通Wfl技#i、GSM曾钏,、心重:圜、曾罩物件存取i定投稿受理畤1司：92年10月15日塞查通遇畤胁92年12月24日ABSTRACTThis study presents a novel home healthcare system using the emerging Web Service, Bluetooth, and GSM short message service. We f

4、irst implement a mobile ECG unit, which consists of a sensor, transmitter, and receiver. After the digitization process, the measured ECG signal is transmitted to the ECG receiver via the wireless Bluetooth module. Then, the ECG signal is passed along the Internet to the remote database of the healt

5、hcare Web Service unit based on the SOAP for diagnosis. The patient will receive the GSM short message from the doctor if further diagnosis is necessary.Since the software structure of the proposed system is very easy to expand and maintain, it can significantly reduce the costs required for future

6、integration and development. Besides, the use of Bluetooth allows the residence to escape from the fetters of interconnection wires, thereby increasing system mobility. Experimental results verify the effectiveness of the proposed system for practical application.Keywords: Web Service, Bluetooth, GS

7、M short message service, ECG, SOAP壹、精前民阈83年起，台湾地国65威以上老人已 超谩人口的7%，逵到了聊合阈所言了定的高 龄化社曾襟型，fg估民H IOO年符逵10%，舆 欧美、日本等先迤Ia家接近口。随著老年人 口急速增加，势；M衍生多舆老人翳瘴及照 相的社曹冏题，造成政府及家庭日益繁重的。近年来，我Ia阈民的要紧死因已由停染 性疾病穗移悬慢性病及退化性的非傅染性疾 病，除了老人因年龄因素易患有慢性病以外， 青t年人口由於工作屋力、不良欺食雪IB、与 缺乏建勤等因素而罹患慢性病的人数亦有逐 年上升的超势。慢性疾病需要是期追雕典治 ，但目前的瞽瘴资源她不允病

8、患房期住在 翳院同意治燎，因此慢性病患只能以定期回院 的方式港行治瘵，但此方式不但浪患者 往返Il院的畤、金，也大大降低其生活品 W，而且蹄院病患的病情若缺乏是期有效的盛 控舆照，符易演爱成;急性，悬社曾翳瘴成 本的负搪雪上加霜。因此，如何改善慢性病患 的翳瘵品，以有效通用翳瘵资源，是目前亟 待解;夬的一彳固音果题。居家健康照(HOme Healthcare System) 是提升慢性病患翳瘵品的一他可行械制，若 是慢性病患能在此檄制内，藉科技之助符居家 所量测到的非侵入性生理者助虎送至瞽院，暹行 晨期的签控与虢的判，再由翳生根撼判吉果，提供病患彳爰理之建，道檬病患就 毋须三天丽SR在翳院舆家

9、庭之疲於奔命，使 翳瘵资源能逵到最有效的建用，因此近年来 路科技已被IW泛地PS用於逮距居家照系统 之目前道些系统大多建情在公聚甯言舌 路或者甯之有境2-7，田隹然在逮距 看粉等Il用有一定的成效，但其要紧缺黠患 者在生理者R虢的撷取上缺乏檄勤性，同畤在瞽 瘴系统路服矜架横之烷副舆方面也少 有著墨，因此未来瞽瘵系统撅展日寺揩易面陶系 统整合的冏题。悬克服檄勤性的冏魅，Bai等人8利用 市售辗名泉通模S舆心甯Il量测倭器一 套可揣式心重舆血IE停输系统，以逵居家照 IS化的目的，但其接收靶阐限於30公尺 以内，且其舞幺泉通模辗法像叠芽通常，在 全球统一的通愤定架横下，舆其它甯子装置 交换资者乱，

10、换言之，此系统愿用Jg凰有其偈限 性。Crumley等人9赞展了一套遹用於瞽院病 患、具低功率僵黠的可摘式收彝系 统，但舆8相同，此系统辗法典其它甯子装 置直接交换资三乱。Shimizu等人10整合比 辗名泉甯、数位GSM系统，与南星通等技徘A PS用於逮距翳瘵照，有良好的效果，但南 星通的费率加不便宜，加上通道的日寺燮特 性，趣易赞生数1中断现象，因此存在资料可 靠度的疑。悬克服上述缺黠及促谨瞽病之畴效性，本 研究结合 Web 服矜(Web Service)1 11-13，辗 名泉盛芽通翅BIUetooth)14-17、与 GSM ffi=R 服矜18-21等技徐亍建横一套新的居家健康 照系

11、统。此系统服矜的f象具借基本行勤 能力的慢性病患，由於心N藏血管疾病在慢性病 中估有相富比例，因此在冢多生理虢富中， 我优揩先著重於心甯虢的虞理。卷免除 之牖绊，我优脚寺裂作一彳固可揣式蓝芽心甯圃量 测器，使慢性病患能在高度檄勤情理兄下量测心 S(ECG ： EleetrOCardiogram鄢虢，心RS 可利用芽技雒亍舆名同路自上停至瞽院 (逮端中心)的资料Jt，再由磐生透遇溜J霓 器(BrOWSer魔视之。另外，我年”吏用GSM模 自且舆健康照g罔站伺服器一套曾言乱Web 服的SMS Web SerViCe飕制，瞽生能够利用其 提供的函式，直接封&罔站伺服器之串列通埠 下逵指令，以通知有巽

12、常;兄的病人儒速就 粉。另外，由於Web服矜具倩良好的撅充能 力，我f只要解析 Web服矜描述g言 (WSDL)，就能够JM Web服矜速结到程式之 中，毋需耗外畤舆金金羲在中介软醴 (middleware)之，此使JS用系&充之及 雉更容易，因此本研究利用Web服矜 路架横解决瞽瘵系统未来整合畤的需求， 到降低瞽瘴成本，雉持病患一定生活品的目 的。本文第冢第明系统所Iffi用的背景知 ，第描述系统之lrf舆作，第肆结果，第伍提出幺品俞典未来研究方向。JK.背景知SS本明本研究所JS用之相知，包含 心重Ifil(ECG)、Web 服矜(Web Service) 蓝芽(BIUetooth)舆 G

13、SM KOR 服矜(SMS ： Short Message SerViCe)等。ConSOrtiUm)所率先提出，加在1998年二月中 旬成正式的烧靶。XML是一槿有弹性且可架横於Web服矜、蓝芽典GSM之居家健康照系统鼓前舆5一、心霜BI(ECG : Electrocardiogram)心朦的肌肉是人肌肉中唯一具有自彝 性跳勤及SB律性收缩的肌肉，心朦在收缩畤曾 崖生微弱的重流。人醴表面雨黠的重位差随 日寺燮化而J生的波形即:&心甯圈(ECG)。重趣片依其放置部位之a合而有不一致 的心重ISl醇程(ECGlead)。本言俞文使用爱因E 芬(Einth OVen)22所提出的襟津曼趣醇程 (B

14、ipolar Standard Lead I, II, and In)量汛!心重：醇程I ：量测左手舆右手的重位差； 醇程 ：量测左胸!舆右手的重位差；醇程 IH 量测左脚舆左手的甯位差。三固襟型醇 程形成爱因芬氏三角形(Einthovens Triangle )，即醇程II甯位差=醇程I甯位差十 醇程III雷:位差。心甯的频率於低，其虢频霓 在0.02- 150 Hz之，且振幅fl 13 mV23，因此需使用放大器典滤波器撷取心 HIR。通常市售的心甯避免受到居 家琪境乱的影簪，大都招?率警定在 0.5 50 Hz 之。二、Web 服视WebSerViCe)可延伸襟言己言(XML)XMLCE

15、xtension Markup LangUage)是由全 球 聊合曾(W3C : World Wide Web JS充的描述S言，我f能够自由定羲檄籁，定 羲出来的檄籁能够充分表逢文件的内容，比如 我f能够定羲檄籁address来表蓬文件内容 是地址。XML擅於描述幺吉情化的资料Sfi使用 触文字的方式普存，使用触文字的好虑是能够 直接横视道些资料，不须再使用其它的醇换工 具。曾军物件存取愤定(SOAP)Web服移描述言(WSDL)WSDL(Web Service Description Language) 1213是一彳固以XML J基底的描述言，能 够描述Web服矜的介面典f作。WSDL的殿 责在於告其他械器如何符言青求舆回愿的 息格式化，以便使用某JS Web服矜。透遇 WSDL 3，客户端的程式能够依Jl WSDL的形容，打造用Web服矜的程式礁。三、蓝芽(BlUetOOth)盛芽14/7是一槿短距雕(10 m100 m)低功率瓢通学乱技循亍，操作於2.4 GHz ISM(Industrial, Scientific, MediCal)频带 曲将