高血压病人自动分析与预警系统的分析与设计毕业论文.docx

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高血压病人自动分析与预警系统的分析与设计毕业论文

高血压病人自动分析与预警系统的分析与设计

摘要

高血压是最常见的心血管病，是全球范围内的重大公共卫生问题。

我国1991年对15岁以上94万人群抽样普查，高血压标化患病率为11.26%，与1979-1980年相比，10年间患病率增加25%。

据世界卫生组织预测，至2020年，非传染性疾病将占我国死亡原因的79%，其中心血管病将占首位。

同时高血压是严重危害人们健康的最常见疾病之一，高血压的危害不容小觑，但是许多病人因缺乏应有的自我保健知识，不注意定期监测血压，使得高血压得不到及时有效的控制，心、脑、肾三个重要的生命器官就会受到致命性打击，从而产生严重的并发症。

虽然很多人患有高血压，但是对于高血压的真正危害却并无太多了解。

老年人因为年老体弱，对高血压的抵抗能力更低。

为了遏制这一心血管病高峰的到来，保证人民健康，保证下一世纪我国经济的可持续发展，在全国范围内大力开展高血压病的防治，积极治疗高血压病患者，同时控制整个人群的高血压水平，已刻不容缓。

本文叙述了在.NET环境下，利用C#.NET技术实现B/S模式下血压分析分层的过程。

本文介绍了血压分析分层系统的功能模块设计和页面逻辑结构设计，并详述了用HTML服务器控件结合C#语言实现系统页面和系统程序。

论文中首先介绍了高血压自动分析与预警系统的研究背景和研究现状，然后对血压分析分层的进行研究，最后针对整个系统做了总结和展望。

关键字：

高血压病；B/S；C#语言；分析分层

WITHTHEANALYSISANDDESIGNOFAUTOMATICWARNINGSYSTEMANALYSISOFHYPERTENSIONPATIENTS

Abstract

Hypertensionisthemostcommoncardiovasculardisease,isamajorpublichealthproblemintheworld.Ourcountryin1991attheageof15orabove940000populationsamplingsurvey,thestandardizedprevalencerateofhypertensionwas11.26%,comparedwiththe1979-1980year,10yearsincreasedprevalenceof25%.AccordingtoWHOforecast,to2020,noncommunicablediseaseswillaccountfor79%ofChina'scauseofdeath,includingcardiovasculardiseaseswillaccountforthefirst.Atthesametime,hypertensionisoneofthemostcommondiseasesseriouslyendangerpeople'shealth,hypertensionshouldnotbeunderestimated,butmanypatientsbecauseoflackofselfhealthcareknowledge,donotpayattentiontoregularmonitoringofbloodpressure,thepressureisnotcontrolledeffectivelyandtimely,heart,brain,kidneythreevitalorganswillbethefatalblow,thusseriouscomplications.Althoughmanypeoplesufferingfromhighbloodpressure,buttherealdamagewasnotmuchunderstandingofhypertension.Theelderlybecauseofthefrailelderly,hypertensiveresistancelower.Inordertopreventthecardiovasculardiseasepeakarrival,ensurepeople'shealth,toensurethesustainabledevelopmentofChina'seconomyinfirstCentury,preventionandtreatmentofhypertensiontocarryoutnationwide,activetreatmentofhypertensionpatients,andcontrolthewholecrowdhypertensionlevel,hasbeencrunchtime.

Thisarticledescribesthe.NETenvironment,theprocessofbloodpressureanalysisofhierarchicalB/SmodeusingC#.NETtechnology.Thispaperintroducesthefunctionmoduledesignandpagelogicstructuredesignhierarchicalsystemofbloodanalysis,andimplementationsystempageandsystemprogrammingwithHTMLservercontrolswithC#language.Thethesisfirstlyintroducestheresearchbackgroundandresearchstatusofhypertensionautomaticanalysisandearlywarningsystem,thenthebloodpressureanalysisoflayered,finally,thewholesystemissummarizedandprospected.

Keywords：

Hypertension；B/S；C#language；Stratificationanalysis

前言

高血压是最常见的慢性病，是心脑血管病发生和死亡的主要危险因素，75％的脑卒中和50％的心肌梗死发作与高血压有关。

2011年《中国心血管病报告》指出，我国居民心脑血管病死亡占总死亡原因的41％，居各种原因之首。

控制高血压是我国心脑血管病防治的切入点。

随着人们生活方式的变化、城镇化及老龄化进程，我国人群高血压的患病率将在一段时期持续增加。

据近几年有关省市高血压调查，估测成人高血压患病率超过25％，北方有些地区已达到30％。

我国高血压防治的任务艰巨。

高血压防治是一项社会工程，政府，学会（联盟，协会），媒体，企业，社区均肩负自己的责任，相信经过大家的共同努力，高血压防治工作会取得更大的成绩。

解放以来，我国进行了4次人群高血压患病率的抽样调查，为我国高血压的患病率提供了准确的数据和信息。

1958～1959年我国进行了第一次人群高血压患病率的调查，13省市共调查74万人，15岁及以上高血压患病率为5.11％。

1979～1980年开展第二次全国高血压人群抽样调查，共调查29省市400万人，15岁及以上人群高血压患病率为7.73％。

第三次调查于1991年进行，调查30省市95万人，15岁及以上人群高血压患病率为13.58％。

2002年全国营养与健康状况调查可理解为第四次高血压调查，调查30省市27万人，18岁及以上人群高血压患病率为18.8％。

2002年与1991年相比，高血压患病率增加31％，2006年估算，我国高血压患者达2亿，每10个成人中有2人是高血压。

每年新增加高血压患者1000万，2010年估算现患高血压2.4亿人。

近几年尚无全国性调查资料，有部分省市报道了高血压患病率。

2004年天津调查≥15岁农民239万人，高血压患病率达31.6％；2007年河南省武安县调查≥18岁居民20194人，高血压患病率为30.8％；2007年山东调查≥25岁农民16364人，高血压患病率达43.8％；2007～2009年杭州调查≥20岁市民42998人，高血压患病率27.5％；2008年徐州调查城市居民17500人，高血压患病率20.9％。

总的看来，这些省市成人高血压患病率多在25％～30％。

城市与农村高血压患病率差距缩小。

农村不良生活方式迅速蔓延，是导致高血压患病率增加的主要原因。

第一章绪论

1.1引言

21世纪开始，计算机技术及其应用进入网络时代，推进各应用系统得到了飞跃发展，颇受IT人士关注的多核微处理器、机架式和刀片式服务器，虚拟化技术、网络系统的安全技术、嵌入式系统、SOA系统平台等技术和产品相继推出，给计算机技术和应用发展带来新局面。

随着计算机技术的发展，将自动分析与预警技术从不可能变成了可能。

计算机技术给人类带来的方便，让人们更加愿意接受自动化，也就带来了自动化的普及。

这个项目的主要研究目标是生活中的高血压患者，通过血压计自动获取血压数据，从而对血压进行测量，对患者的高血压进行分层，然后对于血压高者发出预警，提醒患者注意身体状况，可以有效的帮助高血压患者随时注意自己的血压，有效的防止出现突发性高血压病发。

1.2国内发展

在我国，作为人类最伟大发明的计算机技术的发展深刻的影响着人们的生产和生活。

特别是随着微型处理器结构的微型化，计算机从之前的国防军事领域开始向社会各个行业发展，如教育系统，商业领域，家庭生活等。

计算机的应用在我国越来越普遍，从而，自动化也在我国越来越普遍。

在我国，自动分析和预警技术应用在各个领域，应用越来越广泛，如：

水环境的自动检测和预警技术，天气的智能自动分析和预警技术，水质安全的自动分析和预警技术，煤矿煤与瓦斯的突出现状的自动分析和预警技术和火灾自动检测和预警技术等。

随着计算机技术的发展和自动化的普及，自动分析和预警技术会更多的被使用其他领域，从而确保人们在生活中的各个突发情况能有所保护。

1.3国外发展

在国外，自动分析与预警技术也被广泛使用。

在国外的第五代火灾自动报警技术革命中，为适应不宜启动灭火设备的特殊保护场所（如:

机房、电子生产车间、通讯机房、核电站、军火库、实验室、图书馆、档案馆、银行、博物馆等）和大面积开阔高挑空间、易燃易爆场所等的要求，国外开发出了高灵敏度空气采样式感烟火灾探测报警系统，根据对“GODEXHighSensitivityArtificial-intelligenceSmokeDetectionSystem”的研究,论述了高灵敏度空气采样式感烟火灾探测报警系统的构成、性能,结构设计及工作原理等,并提出了适用范围更广的极早期火灾智能预警系统的新构想，其中就用到了自动分析与预警技术。

在国外，将自动分析和预警技术应用到了视频监控上。

当今世界上的恐怖袭击事件的频发，是世界范围内对视频监控系统的需求空前高涨，各国部署的摄像头越来越密集，系统也日益庞大。

为了解决海量信息与图像的有效应用与处理问题，各国相继吧计算机视觉中的相关技术引入到视频监控中，从而发展起来一种新型视频监控技术—智能视频监控技术。

视频分析技术其理念是将风险的分析与识别转交给计算机或芯片，当计算机发现问题是产生报警，此时值班人员进行响应。

从目前来看，智能视频监控技术的应用可分为安防类应用和非安防类应用两大类。

1.4本项目研究的内容

本系统能够准确获取病人的高血压信息，还能对血压信息进行准确的分析，给出准确的血压危险层次。

病人通过自己登陆，通过与高血压自动采集系统的链接获取个人信息，进行分析与预警。

对本系统有以下需求：

作为病人自己登陆的系统，系统需要有病人自我登陆、注册和密码修改功能，从而能对各个不同的病人进行管理。

要进行与采集系统连接就需要用到socket通信，准确的与采集系统进行链接。

为了能够准去的对血压进行分层，需要有高血压的等级分层情况，还需要高血压危险因素的分层情况，从而更加准确的知道病人所处的病情状态。

1.5技术路线

通过查阅文献、对高血压现状的调查发现，高血压患者越来越多。

但是在对高血压的管理和防治上还存在着不足。

于是，人们迫切希望有一种着重实际，着眼未来，以提高对高血压的管理和防治水平的系统。

图1-1技术路线图

这个高血压分析与预警系统的完成会对患有高血压的患者提供非常有利的帮助。

使用该系统之后，高血压患者可以对自己的信息进行查询；还可以对自己的血压信息进行分层，从高血压等级和危险因素两个方面给分层，帮助高血压患者时刻注意自己的血压情况。

第二章需求分析

2.1系统目标

高血压病人自动分析系统是针对高血压患者设计的。

主要实现目标如下：

1.网站整体结构合理，操作顺畅。

2.对高血压病人进行用户管理，包括登陆，注册，密码修改。

3.获取高血压病人信息（包括基本资料，期收缩压，舒张压，危险因素）。

4.血压分析。

根据病人的期收缩压和舒张压对病人的血压进行分层。

5.危险因素分析。

根据病人的危险因素，对病人高血压的状态进行分层。

2.2需求分析

目前高血压患者越来越多，而现在测量高血压又比较复杂，不能对患者的病情进行实时保持关注状态。

因此，本课题就是采取与高血压自动采集系统进行链接，从而获取高血压病人的信息，对信息进行分析，从而给出患者的病情信息，能够让患者清楚地知道自己的病情处于什么状态，从而进行及时预防与治疗。

从而提高高血压病人的自我防范意识，有利的高血压的预防率。

2.2.1功能性需求

（1）用户注册功能：

要求可以为非注册用户提供填写个人信息进行注册的服务。

（2）用户登录功能：

要求提供用户以正确的用户名与密码登录，然后进行后续操作。

（3）信息查询功能：

用户登入系统后，对用户自己的信息进行查询。

（4）信息录入功能：

用户未查询到信息时，提供用户录入自己的信息功能。

（5）血压分层功能：

用户查询到个人信息后，点击评析后对用户的血压进行按高血压等级分层和危险因素分层。

（6）密码修改功能：

要求可以为用户提供修改密码的服务，从而实现用户的安全性。

2.2.2非功能性需求

（1）界面设计简洁实用，便于操作；

（2）系统稳定可靠，易于维护；

（3）系统运行效率高；

（4）系统安全性高；

（5）系统响应时间快；

（6）系统实用性强。

2.3用例图

2.3.1系统用例图

用例图展示了用例之间以及同用例参与者之间是怎样相互联系的。

用例图用于对系统、子系统或类的行为进行可视化，使用户能够理解如何使用这些元素，并使开发者能够实现这些元素。

如图3-1所示。

图3-1系统用例图

在系统用例图中主要显示出了在总的用户这个实体下有注册、登录、信息查询、信息录入、血压分层、密码修改、退出这几个用例。

2.3.2登陆注册模块用例图

登陆与注册模块的用例图如下所示：

图3-2登陆模块用例图图3-3注册模块用例图

在登录用例图中主要显示出了在登录这个实体下有账号和密码这两个用例。

在注册用例图中主要显示出了在注册这个实体下有账号、密码和新密码这三个用例。

2.3.3信息模块用例图

用户信息模块的用例图如下所示：

图3-4信息模块用例图

在信息模块用例图中主要显示出了在信息这个实体下有姓名、年龄、性别、身高、体重、期收缩压、舒张压这几个用例。

2.3.4血压分层模块用例图

血压分层模块的用例图如下所示：

图3-5血压分层模块用例图

在血压分层用例图中主要显示出了血压分层这个实体下有血压等级和危险因素这两个用例。

2.3.5用例描述

1.用例名称：

注册

参与者：

高血压患者

简要说明：

允许用户建立一个账户，输入账号与密码。

前置条件：

数据库连接正常；能成功进入首页。

基本事件流：

①输入用户名；

②输入密码；

③重复输入密码；

⑤点击确认按钮进行注册；

⑥用例结束。

其他事件流：

在按“提交”按钮之前，用户随时可以按“重置”按钮取消前面的输入信息。

2.用例名称：

信息

参与者：

用户

简要说明：

用户对自己的信息进行查询，查看自己的已有信息，如果未显示有信息，则进行信息的录入。

前置条件：

数据库连接正常；能显示信息。

基本事件流：

1点击查询；

2显示个人信息；

3查看是否显示；

4将信息录入；

5用例结束。

3.用例名称：

血压分层

参与者：

用户

简要说明：

用户对自己的血压进行分层，查看自己的血压所处的阶段，从而进行相关防治。

前置条件：

数据库连接正常；能显示信息。

基本事件流：

6显示出相关信息；

7点击评析按钮；

8按高血压等级分层；

9按危险因素分层；

10显示出所处层；

11用例结束。

第三章系统开发技术与环境

3.1B/S结构的介绍

B/S模式：

即浏览器端/服务器端模式，是由传统C/S模式（即客户端/服务器端模式）而发展起来的新型结构模式。

在B/S模式中，客户端通过浏览器等软件。

浏览器给服务器端发送访问或操作数据库的要求，服务器接收到这个请求后，将其转化成SQL请求，然后提交给数据库的服务器，数据库的服务器接收到请求后，先验证其是否合法，并处理数据，然后再把处理完毕的结果返回给服务器端，服务器端再一次把得到的所有的结果进行形式转化，变成HTML标准的文档形式，转发到客户端的浏览器上，以Web页面可视化形式显示出来。

3.2语言及技术

1.C#语言

随着新一轮的跨平台软件开发浪潮的到来，Microsoft提出了.NET战略，并于2000年6月22日正式推出了其下一代的计算计划—Microsoft.NET（简称.NET）。

配合.NET，微软推出了一种新的程序语言—C#。

它是从C和C++语言演变而来的，它吸取了以前的教训，考虑其他语言的优点，并解决其中存在的问题。

C#作为一种面向对象开发语言，体现了面向对象的设计思想。

对于一名程序员，C#的快捷开发方式，强大的控制能力，让开发工作变的简单、高效。

在.NET运行库的支持下，.NET的各种优点在C#中表现的淋漓尽致，C#与.NET得到了完美的结合。

C#的语法简单，在缺省情况下，C#的代码运行于.NET框架的“可操纵”的环境下，不可以直接地在内存操作；C#的最大的特点是没有指针；C#仅支持一个“．”，而需要理解的一切仅仅是嵌套名字而已；C#中规范了关键字的命名从而替换了那些把模板库和COM搞得乱糟糟的假关键字；每种C#操作符都在.NET的类库中拥有了新的名字；C#对语法的冗余进行了简化，有的字符保留了原来的形式，有的冗余形式从它的语法结构中清除出去。

在简化语法的同时，C#并没有失去灵活性。

尽管它不是一种无限制语言，比如：

它不能用来开发硬件驱动程序，在默认的状态下没有指针等等，但它仍然是那样的灵巧。

整个C#类模型都是建立于.NET的虚拟对象系统（VisualObjectSystem,VOS）基础上，C#的对象模型成为.NET基础架构中的一部分，不再是其组成部分，这样做的另一个好处是提高了兼容性。

VisualC#.NET的特点：

（1）语法简单；

（2）保留了C++的强大功能；

（3）快速应用开发功能；

（4）语言的自由性；

（5）强大的Web服务器控件；

（6）支持跨平台；

（7）与XML相融合

2．SQL语言

SQL（StructuredQueryLanguage），即为结构化查询语言，是关系数据库的标准语言，是一个通用的、功能极强的关系数据库语言。

其功能不仅仅是查询。

当前几乎所有的关系数据库管理软件都支持SQL，许多软件厂商对SQL基本命令集还进行了不同程度的扩充和修改。

SQL已经成为数据库领域中的主流语言。

SQL语言能够被开发人员和业内所接受，并发展成国际的标准，是因为SQL的综合性、功能强但又易学等特性。

SQL是一种具备数据的查询、操纵、定义和控制功能的语言，它的主要特点是：

（1）综合统一；

（2）高度非过程；

（3）面向集合的操作方式；

（4）以同一种语法结构提供两种使用方式；

（5）语言简捷，易学易用。

3.3开发环境

开发环境：

MicrosoftVisualStudio2010集成开发环境。

VisualStudio是微软公司推出的开发环境。

是目前最流行的Windows平台应用程序开发环境。

VisualStudio2010版本于2010年4月12日上市，其集成开发环境（IDE）的界面被重新设计和组织，变得更加简单明了。

VisualStudio2010同时带来了NETFramework4.0、MicrosoftVisualStudio2010CTP（CommunityTechnologyPreview--CP），并且支持开发面向Windows7的应用程序。

除了MicrosoftSQLServer，它还支持IBMDB2和Oracle数据库。

MicrosoftVisualStudio2010它将是经典的一个版本，它可以自定义开始页，新功能还包括：

（1）C#4.0中的动态类型和动态编程；

（2）多显示器支持；

（3）使用VisualStudio2010的特性支持TDD；

（4）支持Office；

（5）QuickSearch特性；

（6）C++0x新特性；

（7）IDE增强；

（8）使用VisualC++2010创建Ribbon界面；

（9）新增基于.NET平台的语言F#；

第四章系统设计

系统设计主要是指新系统的实体物理设计阶段，目标是把系统分析中所提出系统逻辑解决方案转换为可以实施的方案，为下面系统实施阶段提供所需的相关技术资料，应满足系统性、灵活性、可靠性、经济性等要求。

4.1系统功能

4.1.1基本功能

1.获取信息

从数据库中获取信息，根据登陆的病人姓名，从而从数据库中找到当前登陆病人的信息，并且显示出来。

2.血压分析

从获取的信息中，提取出期收缩压和舒张压的两组数据，根据给定的高血压分层表，将两组数据在表中进行寻找，从而找出两组数据各自在表中属于哪个位置，然后对高血压病人的血压进行分层，看属于几级高血压（包括正常、高血压前期、I级高血压、II级高血压、III级高血压、单纯收缩期高血压、高血压急症（数小时或数天内出现））。

3.危险因素分析

从获取的信息中，提取出危险因素这一栏的信息，根据给定的危险因素表，将数据在表中寻找，找出所符合的位置，从而对病人的危险因素进行分层，判断病人现在处于哪种危险状态下（包括低危、中危、高危、很高危）。

4.1.2管理功能

病人注册，注册信息包括：

姓名、密码。

病人信息录入，病人信息包括：

姓名、年龄、性别、身高、体重、期收缩压、舒张压。

4.2系统管理和系统安全

4.2.1系统管理

系统管理的目的是确保平台的稳定性、可靠性；这样可以减轻以后的系统维护工作负担，提高维护工作的效率；实时的掌握各级节点系统资源的利用情况，为升级扩容提供数据依据。

系统管理体现在一下几个方面。

1.数据库管理

主要功能是监视数据库的运行情况。

监视数据库的内容有：

数据库是否可用、日志及表空间、数据库是否出现死锁等故障情况、客