创新项目智能监护及远程医疗系统.doc
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附件2
项目编号：
大学生科技创新项目
申报书
项目名称：
智能监护及远程医疗系统
项目申报人：
凌浩
学校名称：
中国计量大学
申报日期：
2017.12.18
项目类别：
个人项目□团队项目
浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办公室制填写说明
一、填写申报书前，请先查阅《浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办法》及申报通知。
二、申报书要按照要求，逐项认真填写，填写内容必须实事求是，表达明确、严谨。
三、格式要求：
申报书中各项内容以Word文档格式填写，表格中的字体为小四号仿宋体，1.5倍行距；表格空间不足的，可以扩展或另附纸张；均用A4纸双面打印，于左侧装订成册。
四、申报书由所在学校审查、签署意见并加盖公章后，一式一份（原件），报送浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办公室。
一、项目简介
项
目
概
况
项目名称
智能监护及远程医疗系统
项目性质
（）基础研究（√）应用基础研究
项目来源
（）自主立题（√）教师指导选题
起止时间
自2018年1月至2018年12月
项目状况
（√）研发阶段（）中试阶段（）批量（规模）生产（选项打√）
项
目
申报
人
姓名
凌浩
性别
男
出生
年月
1996.10
入学年月
2015.9
院系
专业
量新学院
联系
电话
15869105575
电子
信箱
429624908@
项目组
主要成员
姓名
联系电话
院系专业
年级
具体分工
王梦真
15382359902
信息学院
15级
资料查询及汇总
陈晶晶
15868148202
电子信息工程
15级
器件制作及调试
傅迪洋
15868196349
量新学院
15级
资料查询及仿真
项
目
指
导
老
师
姓名
联系电话
所在单位
职称
主要研究方向
肖丙刚
18069839797
信息工程学院
教授
智能互联技术
郭风雷
13336121139
信息工程学院
讲师
信息与信号处理
近三年成果：
国家级等奖项，省部级等奖项
近三年科研经费60万元，年均20万元
项
目
主
要
内
容
简
介
随着人均寿命的增长、出生率的降低，人们开始对健康产生更加密切的关注，在现代化的社会，人们寻求更先进的医疗，这时电子医疗、远程医疗就显得极其重要。
通过最近颁布的“远程医疗”政策，说明了国家对于“远程医疗”这方面的重视。
本项目的研究方向就是运用物联网、互联网的技术实现电子医疗、远程医疗的目标。
主要功能包括利用stm32单片机和zybo-7000板作为核心，配置各类传感器，摄像头及LCD显示屏，例如：
MAX30100芯片可以进行实时心率血氧检测、三轴加速度传感器可以测量实时加速度，通过STM32处理后可以确认是否发生跌倒，是否发出产生报警信号、MKB0706进行实时血压监测、CO浓度检测、配置GPS定位模块，当发生数据异常时，32自动或由操作者通过按键启动GSM模块，将异常信息和当前定位发送给家属，医院和医生、同时STM32发出信号给FPGA板（我们选择的是ZYBO-7000，搭载的是zynq-7010芯片），开启摄像头采集画面数据、通过云端进行数据传输及反馈等功能。
而平时则可以通过LCD显示屏观察自己的实时身体数据。
二、项目背景、目的及意义
背景：
IBM总裁彭明盛于2009年提出了“智慧地球”这一理念，同年IBM公司又提出了智慧地球战略，战略包含了智慧城市、智慧供应链、智慧医疗、智慧银行、智慧电力和智慧交通六个领域，但是到现在智慧医疗这一领域都没有很明确的定义。
而随着人均寿命的增长、出生率的降低，人们开始对健康产生更加密切的关注，在现代化的社会人们寻求更先进的医疗，这时电子医疗、远程医疗就显得极其重要，人们需要一个智能的医疗系统来帮助他们准确认知自己的健康状况。
目的及意义：
本项目主要针对那些相对弱势的、更加需要健康关注的人群，特别是老年人群和残疾人群设计了一个智能远程医疗系统。
当他们身体发生异常，例如心率异常，血压异常，或者发生摔倒时，系统会自动发出报警信号，通知家属，医院和医生，身体的异常和当前的定位，方便及时的营救工作，如果情况不严重的话，医生可以通过云端和摄像头进行远程的医疗指导工作。
而智能医疗和远程医疗的实现能显著提高受益人群的生活质量，也为社会节省了大量的人力物力，并且在很大程度上减少了因为未能及时营救，而导致不幸发生的风险。
三、项目研究方案
（包括项目的主要内容、计划目标、思路方法、组织实施、进度安排等）
项目主要内容：
运用物联网、互联网的技术实现电子医疗、远程医疗的目标。
本系统由手环部分，手臂部分和桌面机器人组成。
手环和手臂装有心率血氧体温传感器以及血压系袖带；可以实时监测使用者的生理状况，以及跌倒时进行报警，平时也可以通过手环上的LCD屏，观察自己实时的身体状态数据。
桌面机器人部分可以接受手环和手臂传来的数据。
在数据十分异常时，会自动将定位发送给医院，通知其家属。
并发出强烈蜂鸣声引起周围人的注意。
且自动触发摄像头，将图像传至家属手机。
桌面机器人同时具有煤气探测模块，空气中CO浓度较高时自动报警，保护使用者的生命安全。
云端与家属，社区医生和医院进行数据共享，也可结合网络摄像头实现远程医疗。
我们产品的特色之一是跌倒预警，利用压力传感器，加速度传感器和心律血氧传感器，精确判断使用者是否跌倒，并且能很好的与平时的躺下，蹲下区别开来，使使用者得到及时救助。
我们的创新点是实时监控使用者的生理指标和个人状况，在情况异常时及时报警呼救，并且能够实现远程医疗，使使用者快速方便的得到救助。
同时还具有云端推送功能，分析生理指标反映的身体状况，向使用者的推送个性化的养生知识。
具体实现思路方法为：
利用stm32单片机和zybo-7000板作为核心，配置各类传感器，摄像头及LCD显示屏，例如：
MAX30100芯片可以进行实时心率血氧检测、三轴加速度传感器可以测量实时加速度，通过32处理后可以确认是否发生跌倒，是否发出产生报警信号、MKB0706进行实时血压监测、CO浓度检测、配置GPS定位模块，当发生数据异常时，32自动或由操作者通过按键启动GSM模块，将异常信息和当前定位发送给家属，医院和医生、同时STM32发出信号给FPGA板（我们选择的是ZYBO-7000，搭载的是zynq-7010芯片），开启摄像头采集画面数据、通过云端进行数据传输及反馈等功能。
进度安排为：
1、确定整体的设计方案，如要实现的功能、人员工作安排等；
2、分发具体的工作，小组人员分别实现各自的功能并调试；
3、整合小组人员的功能并调试；
4、进一步完善功能并进行实际测试。
项目组成员共同进行资料查询，各自进行学习与研究，随后各自进行相关设计与仿真，成员之间进行相互交流，可以互相提供创新点，提高工作效率。
预计前三个月为理论学习与仿真设计时间，后九个月为产品制作期和比赛准备期。
四、项目实施条件及创新之处
（包括实施该项目所具备的基础、优势和风险，以及项目创新点等）
本项目指导老师肖丙刚教授目前在研项目有3项省部级科研项目、1项市级科研项目和2项企业合作项目，分别为2016年浙江省自然科学基金（LY16F010010）、2015年度浙江省公益技术应用研究计划国际合作项目（2015C34006）、2015年度质检总局科技计划（质量技术监督领域）项目（2015QK292）、2015年杭州市软科学研究重点项目（20150834M14-1）、杭州舒智科技有限公司的合作项目“智能家居客户端控制软件以及智能照明控制系统软件的开发”和杭州寇古科技有限公司的合作项目“MPPT太阳能控制器研究”。
发表了各类学术论文30余篇，各项授权专利10多项，其中10余篇SCI论文（其中3篇TOP论文）和20余篇EI论文。
肖老师有丰富的科研与研发经验，可以为项目成员提供宝贵的指导与建议，帮助同学们解答疑惑并开拓思路。
肖老师可以帮助小组成员解决各类通信、传感器检测上的问题。
指导老师郭风雷老师在物联网领域研究多年，也可以为小组成员提供优秀的指导，解决项目成员遇到的技术问题。
并且我们所在的赛博北楼605实验室是智能互联实验室，有着全面的机器设备和项目所需器件，也有从事这方面的研究生学长可以咨询讨论，帮助解决问题，可以大大提高项目的进展效率，但是由于项目预期功能比较多，所以实现起来所需时间较多，最后功能整合时，可能会产生一定的冲突，因此对小组成员解决具体问题的能力也会有较高的要求。
项目创新点在于利用STM32可以进行跌倒报警，自动或通过按键手动将定位发送给医院，同时利用GSM通知其家属，且自动触发摄像头，将图像传至家属手机，云端与家属，社区医生和医院进行数据共享，也可结合网络摄像头实现远程医疗。
五、项目预期成果
（包括知识产权成果和经济、社会效益等）
此项计划产品将参加全国大学生智能物联创新大赛
产生1-2项实用型新型专利
六、项目盈利能力分析及财务预算
（包括经费预算及经费支出明细等）
办公费：
500元
印刷费：
300元
咨询费：
200元
手续费：
500元
邮电费：
500元
交通费：
500元
差旅费：
1000元
专用材料费：
3500元
总计：
7000元
七、项目组承诺
承诺书
以上所填内容真实可靠，本项目组承诺：
该项目立项后，将严格遵守有关规定、遵守本申报书和预算表中规定的条款和内容，保证按计划进度完成项目任务。
项目组全体成员（签字）：
年 月 日
八、指导老师意见
指导老师（签字）：
年 月 日
九、学校审核意见：
（盖章）
年月日
十、专家组审核意见
专家组组长（签字）：
年月日
十一、省实施办公室审核意见
（盖章）
年月日
9
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