安卓在健康医疗上的应用

安卓在健康医疗上的应用摘要：安卓是一种以Linux为基础的开放源码操作系统，主要使用于便携设备，如手机等。

利用安卓系统的开放性，开发者可以根据需要，开发出各种满足一定功能的应用。

结合传感器采集数据，使安卓应用更加广泛。

本文结合安卓系统手机的特点，浅谈它在健康医疗上的应用。

关键字：安卓；传感器；健康医疗1安卓简介Android一词的本义指“机器人”，Android是Google于2007年11月5日宣布的基于Linux平台的开源移动操作系统的名称，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成。

Android是基于Linux开放性内核的手机操作系统，它采用软件堆层的架构，主要分为三部分。

底层以Linux内核工作为基础，由C 语言开发，只提供基本功能；中间层包括函数库和虚拟机，由C++开发。

最上层是各种应用软件，包括通话程序，短信程序等，应用软件则由各公司自行开发，以Java作为编写程序的一部分。

2 Android的架构下图是Android官方给出的架构图，从图中我们可以看到，Android系统可分为五个部分：2.1 应用程序Android系统内置一套核心应用程序，如联系薄、电话程序、短消息程序、日历、地图等。

这些应用都是用Java语言开发的，此外，开发人员还可以使用Android的SDK开发各种各样的应用程序运行在这一层上。

2.2 应用程序框架Android的这一套应用程序框架主要优点就是增强了复用性。

在程序框架安全机制的约束下，开发人员可以发布自己的组件，也可以使用其它应用程序中的组件。

应用程序都运行于应用程序框架之上。

2.3 Android核心库Android包含一套C/C++库，可以为Android程序提供各种功能。

这些功能通过Android应用程序框架暴露给上层的开发人员。

常用的核心的库有下面这一些：2.3.2 System C library - 这是一个专门为嵌入式的基于Linux的设备优化过的标准C库。

2.3.3 Media Libraries - Android内的多媒体库基于OpenCORE；支持多种流行的音频和视频格式和静态图形文件格式的播放和录制。

2.3.3 LibWebCore - 这是一个流行的浏览器引擎，Android的浏览器和嵌入到应用程序中的Web View都是由它驱动的。

2.3.4SGL - 底层的2D图形引擎。

2.3.5 3D libraries - 它基于OpenGL ES 1.0 API实现；如果硬件支持的话，它可以使用硬件3D加速，即使没有硬件支持，它也可以使用内置的、高度优化的3D软件加速。

2.3.6FreeType - 这是一个使用十分广泛的开源位图和矢量字体渲染库。

2.3.7 2.3.7 SQLite - SQLite是一个使用越来越广泛的轻量级开源数据库引擎，在嵌入式设备上运用十分广泛。

Android程序可以使用SQLite来存储结构化的数据。

2.4 Android RuntimeAndroid Runtime实际上包括核心类库和Dalvik虚拟机两部分。

核心类库包括了最基本的类库，如data structure, network, Utilities, File system等的，很多实现代码都是来自Apache Harmony项目，主要目的是保证虚拟机的类库能够和Java SE的类库最大可能的兼容，从而降低应用开发者从Java SE阵营转移到Android 开发阵营的难度，增加其可用性。

Dalvik虚拟机主要是完成对象生命周期的管理，堆栈的管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等等重要功能。

在Android中，每一个应用程序的进程都会运行在一个独立的Dalvik虚拟机中。

Dalvik是Android系统的一个关键部件，开发人员为其作了大量有针对性的优化工作，从而保障了Android系统的运行效率。

2.5 Linux内核Android的许多核心系统服务都建立在Linux之上，例如内存管理、进程调度、网络协议栈、安全管理以及驱动程序（如WiFi设备驱动、闪存驱动、键盘驱动、摄像头驱动等）。

Dalvik虚拟机就直接依赖下层的Linux内核来实现线程管理、低级内存管理这些功能。

同时Linux内核还负责把下层的硬件抽象出来，形成一个硬件抽象层，为上层的软件提供了一套与硬件无关的接口。

也正是因为这样，Android才得以充分利用Linux的易移植性实现了它跨平台的目标。

Android 作为Google企业战略的重要组成部分，将进一步推进“随时随地为每个人提供信息”这一企业目标的实现。

全球为数众多的移动电话用户正在使用各种基于Android 的电话。

谷歌的目标是让移动通讯不依赖于设备甚至平台。

出于这个目的，Android 将补充，而不会替代谷歌长期以来奉行的移动发展战略：通过与全球各地的手机制造商和移动运营商结成合作伙伴，开发既有用又有吸引力的移动服务，并推广这些产品。

3 Android平台手机优势3.1开放性开发的平台允许任何移动终端厂商加入到Android联盟中来。

而对于消费者来讲，最大的受益正是丰富的软件资源，消费者将可用更低的价位购得心仪的手机。

3.2挣脱运营商的束缚用户可更加方便地连接网络，运营商的制约减少，手机可随意接入网络。

3.3丰富的硬件选择由于Android的开放性，众多的厂商会推出功能特色各具的多种产品。

功能上的差异和特色，却不会影响到数据同步、甚至软件的兼容。

3.4无缝结合的Google应用Google已走过10年历史，从搜索巨人到全面的互联网渗透，Google服务如地图、邮件、搜索等已成为连接用户和互联网的重要纽带，而Android平台手机将无缝结合这些优秀的Google服务。

4安卓与传感器4.1.传感器的定义传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件或化学组成，并将探知的信息传递给其他装置或器官。

传感器是一种检测装置，能感受被测量的信息，并能将检测的感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

4.2.传感器的种类可以从不同的角度对传感器进行分类，根据工作原理，传感器可分为物理传感器和化学传感器两大类。

物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。

被测信号量的微小变化都将转换成电信号。

化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。

Google Android操作系统中内置了很多传感器，在部分游戏或软件中可以自动识别屏幕的横屏、竖屏方向来改变屏幕显示布局。

下面是Android中支持的几种传感器：加速度传感器、陀螺仪传感器、亮度传感器、地磁传感器、方向传感器、压力传感器、近程传感器、温度传感器。

传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。

在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。

在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。

结合传感器采集信息，Android开发者能够根据使用者的需要，实现相应功能。

5安卓应用目前，安卓应用领域广泛。

以下从健康医疗方面介绍它的应用：5.1家庭健康医疗监控护理老年痴呆病人是件不容易的事情。

护理者需要照看他们的日常起居。

更重要的是，护理者需要随时随地地跟着痴呆病人。

然而，一款叫做iWander的软件减轻了护理者的负担。

这款运行在安卓手机平台上的软件可以远程监控老年痴呆患者，从设备上获得的数据经过Bayesian网络技术处理，分析评估患者找不到路的徘徊行为，根据患者的严重程度，或结合谷歌地图给患者导航指出回家的路，或发送信息通知护理者病人的位置，或直接给护理者打电话。

这款软件还能够帮助轻度患者练习恢复一些正常的行为[1]。

安装在安卓手机上的软件，结合内置的传感器，可以测定跑步者跑过的路程，并计算该过程消耗的能量[2]。

通过对锻炼的评估，肥胖者可以有计划的减肥[3]。

把医疗传感器连接在一台Android手机上，糖尿病患者还可以监测自己的血糖[2]。

加州大学伯克利分校的科学家使用Android ADK发现了控制机械“外骨骼”的方法，以此来帮助下身麻痹患者站立和行走。

5.2辅助中医管理药方中医方药知识纷繁复杂，难以记忆,导致中医临床和教学在辨证分类与方剂选用之间存在脱节情况。

基于Android开放性平台,采用嵌入式数据库以及异构数据同步技术，可以设计实现集证、方、药的学习查询、辅助开方、处方管理以及方药信息挖掘等功能的综合性方药信息平台。

历代医家根据自己的临床经验总结了不少疗效显著的方剂，使中医的方剂日益繁多，中医方剂数量已逾万种。

同时中医临床疾病的分类缺乏规范，证候和方药种类繁多、对应关系复杂，难记难学。

面对如此巨量、复杂的信息资源，光靠人脑记忆和分析已显力不从心。

Android平台建立了一个中心中医药信息数据库，该数据库以方剂、方药、证候、处方等实体的基本信息为基础，以治法、病因、病机、方剂之间的关联信息为核心，以方剂信息为组织主线，实现证、方、药、病正确关联组织。

从海量的证方药文本中，进行关联、对应、聚类等分析，提取潜在可用的中医诊治知识和模式。

系统需要建立和完善方剂要素及其关联的基础数据库，并在Android 嵌入设备上设计实现中医方药信息系统。

系统随身携带、随时获取等移动特点可以改善中医药知识的传播和交流方式，使得中医研究人员获取方药专业知识变得简单、高效；为中医临床提供更加丰富、便捷的治疗方案参考；国内外的中医学习人员可以随时随地从嵌入设备上获取和巩固中医疾病诊疗知识、方剂知识和药物知识，改善学习方式和学习效果；经验丰富的中医师可以根据开放系统的特点，将个人的经验扩充到系统中，形成可扩充的辅助治疗系统，为中医药知识的积累和交流提供了一个便捷的平台，为后续的文本数据挖掘提供了良好的信息基础[4]。

参考文献[1] Frank Sposaro, Justin Danielson,Gary Tyson，iWander: An Android Application for Dementia Patients, 32nd Annual International Conference of the IEEE EMBS Buenos Aires, Argentina, August 31 - September 4, 2010.[2] Predrag Klasnja, Wanda Pratt,Healthcare in the pocket: Mapping the space of mobile-phone health interventions, Journal of Biomedical Informatics,2011.[3]Ivo M. Lopes, Bruno M. Silva,Joel J.P.C. Rodrigues, Jaime Lloret, Mario L. Proença Jr,A Mobile Health Monitoring Solution for Weight Control,IEEE, 2011.[4] 程春雷，潘泽强,“基于AnDROID嵌入设备的中医方药系统的研究” [J]制造业自动化,2010.。