PT104068A

PT104068A - WIRELESS PORTABLE DEVICE FOR REMOTE PATIENT MONITORING AND MEDICAL ASSISTANCE

Info

Publication number: PT104068A
Application number: PT10406808A
Authority: PT
Inventors: Sergio Manuel Maciel De Faria; Telmo Rui Carvalhinh Fernandes; Filipe Dos Santos Perdigoto; Alexandre Manuel Dom Henriques
Original assignee: Inst Politecnico De Leiria
Priority date: 2008-05-21
Filing date: 2008-05-21
Publication date: 2009-11-23
Also published as: PT104068B

Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO ESTÁ RELACIONADA COM UMDISPOSITIVO PORTÁTIL SEM FIOS (2) PARA MONITORIZAÇÃO EASSISTÊNCIA MÉDICA REMOTA DE PACIENTES, A SER INCORPORADOEM SERVIÇOS OU APLICAÇÕES DE MONITORIZAÇÃO OU ACTUAÇÃO ÀDISTÂNCIA, E QUE ESTEJAM COBERTOS POR UMA REDE MÓVEL DECOMUNICAÇÕES COMO, POR EXEMPLO, GSM/GPRS (5)ESTE DISPOSITIVO É CONSTITUÍDO POR UM SERVIDOR DE WEB-INTERNET (3) INSTALADO NO EQUIPAMENTO MÓVEL (2), QUEDISPONIBILIZA A INFORMAÇÃO RELATIVA AOS SENSORES (8)ASSOCIADOS AO PACIENTE (1), PODENDO TAMBÉM DISPONIBILIZARINFORMAÇÃO GEOGRÁFICA OU VISUAL E ESTABELECER COMUNICAÇÃODE VOZ (16).DESTA FORMA, A PRESENTE INVENÇÃO É ÚTIL PARAMONITORIZAR PACIENTES QUE SE ENCONTREM LIGADOS AEQUIPAMENTOS DE SAÚDE, E PACIENTES COM DIFICULDADE EMRECONHECER A SUA LOCALIZAÇÃO (POR EXEMPLO, DOENTES COMALZHEIMER)A PRESENTE INVENÇÃO INSERE-SE PORTANTO NA ÁREA DASTECNOLOGIAS DA SAÚDE, COM APLICAÇÕES NA MONITORIZAÇÃO EASSISTÊNCIA MÉDICA REMOTA.The present invention relates to a portable wireless device (2) for remote monitoring and medical monitoring of patients, to be incorporated in services or applications of monitoring or performance, and which are covered by a mobile network such as, for example, GSM / GPRS (5) This device is constituted by a WEB-INTERNET SERVER (3) INSTALLED IN THE MOBILE EQUIPMENT (2), WHICH MAY PROVIDE INFORMATION ABOUT THE SENSORS (8) ASSOCIATED WITH THE PATIENT (1), ALSO AVAILABLE IN GEOGRAPHICAL OR VISUAL INFORMATION AND ESTABLISH COMMUNICATION (16). In the present invention, it is useful to provide a method for the treatment of patients who are found to be associated with health etiologies, and for patients with difficulty to recognize their location (eg, Comalzhemer's disease). The present invention is therefore included in the scope of health , WITH APPLICATIONS IN REMOTE MEDICAL EASISTENCE MONITORING.

Description

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DESCRIÇÃO «DISPOSITIVO PORTÁTIL SEM FIOS PARA MONITORIZAÇÃO E ASSISTÊNCIA MÉDICA REMOTA DE PACIENTES»DESCRIPTION 'WIRELESS PORTABLE DEVICE FOR MONITORING AND REMOTE MEDICAL CARE OF PATIENTS'

Dominio técnico da invenção A presente invenção relaciona-se com um dispositivo portátil sem fios (2) para monitorização e assistência médica remota de pacientes, que se destina a ser incorporado em serviços ou aplicações que necessitem de monitorizar ou actuar à distância, e que estejam cobertos por uma rede de comunicações móvel como, por exemplo, GSM/GPRS (5). Insere-se portanto na área das tecnologias da saúde, com aplicações na monitorização e assistência médica remota.Technical Field of the Invention The present invention relates to a wireless portable device (2) for monitoring and remote medical patient care, which is intended to be incorporated into services or applications that need to be monitored or operated at a distance, and which are covered by a mobile communications network such as GSM / GPRS (5). It is therefore in the area of health technologies, with applications for monitoring and remote medical care.

Sumário da invenção A presente invenção diz respeito a um dispositivo portátil sem fios (2), para monitorização e assistência médica remota de pacientes, que se destina a ser incorporado em serviços ou aplicações que necessitem de monitorizar ou actuar à distância e estejam cobertos por uma rede de comunicações móvel como, por exemplo, sistema GSM/serviço GPRS (5) (Global System for Mobile Communications/GeneralSUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a portable wireless device (2) for monitoring and remote medical patient care, which is intended to be incorporated into services or applications that need to be monitored or operated at a distance and are covered by a mobile communications network such as GSM / GPRS service (5) (Global System for Mobile Communications / General

Packet Radio Service) .Packet Radio Service).

As principais vantagens desta invenção residem no facto de o dispositivo móvel (2) incorporar um servidor de Web -Internet(3). Sem o recurso a outros equipamentos (por exemplo, computadores ou servidores de Web/Internet) ou serviços externos, um utilizador autorizado pode obter informação através de mensagens de texto da rede de comunicações móvel (serviço SMS - Short Message Service) ou interagindo com uma página Web/Internet instalada no 2 equipamento portátil (2), ligando-se opcionalmente mesmo através da Internet. Para além do posicionamento através do sistema GPS (Global Positioning System), podem ler-se diversos tipos de sinais, por exemplo sensores (14) e/ou câmara (15), actuar dispositivos, efectuar chamadas de voz e ainda permitir alarmes através de mensagens de um serviço SMS (Short Message Service). A utilização de um servidor externo alojado numa empresa normalmente implica custos adicionais aos pacientes.The main advantages of this invention lie in the fact that the mobile device (2) incorporates a Web-server (3) server. Without the use of other equipment (eg computers or Web / Internet servers) or external services, an authorized user may obtain information through text messages from the mobile communications network (SMS service) or by interacting with a Web page / Internet installed on the 2 portable device (2), optionally connecting even through the Internet. In addition to positioning via the GPS (Global Positioning System) system, various types of signals, for example sensors (14) and / or camera (15) can be read, actuating devices, making voice calls and still allowing alarms via messages from a Short Message Service (SMS) service. The use of an external server housed in a company usually entails additional costs for patients.

Antecedentes da invenção 0 dispositivo portátil sem fios (2) descrito nesta invenção apresenta novidade relativamente à matéria divulgada nos documentos conhecidos que constituem o estado da técnica nesta área, nomeadamente os documentos WO2006138680, W02006001005, US7222054 e W02000067633. 0 documento W02006138680 divulga um dispositivo e um método para monitorizar a saúde, dispositivo que inclui um telefone portátil em comunicação com uma câmara digital. No telefone portátil funciona uma aplicação que recebe dados da câmara digital e de uma porta de ligação, porta de ligação essa que inclui uma ligação sem fios a uma rede. O dispositivo inclui também uma aplicação que corre num servidor com ligação à rede e em comunicação com o telefone portátil, aplicação essa acessível a um agente que monitoriza dados sobre a saúde tal como são transmitidos pelo telefone portátil. Este documento divulga também a possibilidade da câmara digital estar ligada ao telefone portátil por uma rede com ou sem fios, e de o telefone portátil incluir uma ligação a um dispositivo médico que recolha dados sobre a saúde do paciente. Desta forma, a matéria divulgada no documento W02006138680 distingue-se da presente invenção, na medida em 3 que depende de um telefone portátil para a transmissão de dados, enquanto na presente invenção o dispositivo para transmissão de dados utiliza por uma rede de comunicações móvel como, por exemplo, GSM/GPRS. A presente invenção distingue-se ainda, da desse documento, por o dispositivo possuir um dispositivo de localização geográfica GPS, e por incluir um servidor Web/Internet que apresenta os dados adquiridos e permite a configuração de parâmetros do sistema numa página Web/Internet. 0 documento WO2006001005 divulga um dispositivo pessoal de monitorização da saúde para recolha de dados fisiológicos, e um dispositivo acessório onde corre o «software» que permite ao dispositivo acessório receber os dados, processá-los e controlar a sua transmissão, podendo o dispositivo acessório ser um telemóvel. A matéria divulgada no documento W02006001005 distingue-se da presente invenção, uma vez que divulga um dispositivo que recolhe os dados e o dispositivo onde corre o «software» são distintos: enquanto o da presente invenção inclui no mesmo equipamento portátil um servidor de Web/Internet, que gere e apresenta os dados, evitando a utilização de recursos computacionais e aplicações de software externos. A presente invenção contém também outras caracteristicas não divulgadas no documento W02006001005, nomeadamente o módulo de interligação à Internet, através da rede GSM, o módulo de recepção GPS e módulo que permite a actuação de dispositivos a ele ligados. 0 documento US7222054 divulga um dispositivo portátil e respectivo método para monitorizar a saúde de um paciente, dispositivo que inclui pelo menos um sensor para recolher dados sobre a saúde do cliente, circuitos de determinação da localização (incluindo GPS), um circuito de comunicação capaz 4 de comunicar através de uma rede de dados para uma central médica de monitorização, um circuito de processamento de sinal e um circuito de controlo. Este cispositivo distingue-se do da presente invenção, na medida em que este inclui, no equipamento portátil, um servidor Web/Internet que gere e apresenta os dados, evitando a utilização de recursos computacionais e aplicações de software externos. A presente invenção contém também outras caracteristicas não divulgadas no documento US7222054, nomeadamente o módulo de interligação à Internet, através da rede GSM, o módulo de recepção GPS e módulo que permite a actuação de dispositivos a ele ligados, enquanto o invento do documento US7222054 possui apenas o módulo para recolha de dados. 0 documento W02000067633 divulga um método para monitorizar a saúde de um indivíduo, método esse que inclui a detecção de pelo menos um sinal de saúde do indivíduo através de um sensor, produzir e comunicar o sinal de saúde através de uma rede sem fios, analisar o sinal para verificar se existe uma situação de emergência, e, se necessário, enviar uma indicação de emergência para um nodo da rede. 0 método do documento W02000067633 é distinto do da presente invenção na medida em que o sinal é analisado remotamente, enquanto na presente invenção a análise do sinal é feita no próprio equipamento portátil, que inclui um servidor Web/Internet que gere e apresenta os dados, evitando a utilização de recursos computacionais e aplicações de software externos. A presente invenção contém também outras caracteristicas não divulgadas no documento W02000067633, nomeadamente a comunicação bidireccional através da rede GSM de dados e voz, um módulo GPS para localização e um módulo para actuação de equipamentos periféricos (ex. médicos). 5BACKGROUND OF THE INVENTION The wireless portable device (2) described in this invention presents novelty with respect to the matter disclosed in the known documents which constitute the state of the art in this area, namely WO2006138680, W02006001005, US7222054 and W02000067633. W02006138680 discloses a device and method for health monitoring, which device includes a portable telephone in communication with a digital camera. In the portable telephone works an application that receives data from the digital camera and a gateway, which gateway includes a wireless connection to a network. The device also includes an application running on a server connected to the network and communicating with the portable telephone, which application is accessible to an agent who monitors health data as transmitted by the portable telephone. This document also discloses the possibility of the digital camera being connected to the portable telephone over a wired or wireless network, and that the portable telephone includes a connection to a medical device which collects data on the health of the patient. Accordingly, the matter disclosed in WO2006138680 differs from the present invention in so far as it depends on a portable telephone for data transmission, whereas in the present invention the data transmission device uses a mobile communications network as , for example, GSM / GPRS. The present invention further distinguishes from that document in that the device has a GPS geographical location device and includes a Web / Internet server which displays the acquired data and allows the configuration of system parameters on a Web / Internet page. WO2006001005 discloses a personal health monitoring device for collecting physiological data, and an accessory device wherein the software runs which allows the accessory device to receive the data, process it and control its transmission, the accessory device being able to be a mobile phone. The matter disclosed in WO2006001005 differs from the present invention since it discloses a data collecting device and the device running the software are distinct: while the one of the present invention includes in the same portable apparatus a web server / Internet, which manages and presents the data, avoiding the use of computational resources and external software applications. The present invention also contains other features not disclosed in WO2006001005, namely the Internet interconnection module, via the GSM network, the GPS receiver module and module enabling the actuation of devices connected thereto. US7222054 discloses a portable device and method thereof for monitoring the health of a patient, device including at least one sensor for collecting health data of the client, location locating circuits (including GPS), a capable communication circuit 4 to communicate via a data network to a medical monitoring station, a signal processing circuit and a control circuit. This device is distinguished from that of the present invention insofar as it includes, in the portable device, a Web / Internet server that manages and displays the data, avoiding the use of computational resources and external software applications. The present invention also contains other features not disclosed in US7222054, namely the Internet interconnection module, via the GSM network, the GPS receiver module and module enabling the actuation of devices connected thereto, while the invention of US7222054 has only the module for data collection. W02000067633 discloses a method for monitoring the health of an individual, which method comprises detecting at least one health signal from the individual through a sensor, producing and communicating the health signal over a wireless network, analyzing the signal to verify that an emergency exists and, if necessary, send an emergency alert to a network node. The method of WO2000067633 is distinct from that of the present invention in that the signal is analyzed remotely, whereas in the present invention signal analysis is performed on the portable device itself, which includes a Web / Internet server that generates and displays the data, avoiding the use of computational resources and external software applications. The present invention also contains other features not disclosed in W02000067633, namely bi-directional communication over the GSM data and voice network, a GPS location module and a module for actuating peripheral (eg medical) equipment. 5

Descrição geral da invenção A presente invenção diz respeito a um dispositivo na área da assistência médica remota capaz de obter a posição geográfica do dispositivo móvel (2) (por exemplo, para pacientes com Alzheimer), obter dados sensoriais (14) (por exemplo, electrocardiograma), activar uma chamada de voz para dar indicações médicas urgentes (16), obter fotografias (15), gerar alarmes e actuar equipamentos.The present invention relates to a device in the area of remote medical care capable of obtaining the geographical position of the mobile device 2 (for example for Alzheimer's patients), obtaining sensory data (14) (for example, electrocardiogram), activate a voice call to give urgent medical advice (16), obtain photographs (15), generate alarms and act on equipment.

0 sistema permite aceder aos dados sensoriais de um paciente remotamente, usando a rede de comunicações GSM/GPRS (5) , sem a necessidade de dispor de uma aplicação de software dedicada. Este sistema, como se mostra na figura 1, é composto por um módulo de comunicação móvel (2), que estará localizado junto do paciente (1) a monitorizar. Este módulo (2) incorpora um sistema rádio ligado à rede de comunicações móvel como, por exemplo, GSM/GPRS (4), pelo que está acessível através desta rede (5) e consequentemente pela Internet (6) . Para que os dados adquiridos pelo módulo de comunicações (9) possam ser visualizados sem a necessidade de um software específico, foi desenvolvido um servidor de Web/Internet (3) que reside na memória (20) do módulo de comunicações (9) . Assim, os dados médicos de cada paciente (1) estão disponíveis para qualquer utilizador da Internet (6) que disponha de um programa navegador adequado (Browser) e, obviamente, das credenciais de autenticação correctas.The system allows access to a patient's sensory data remotely, using the GSM / GPRS communications network (5), without the need for a dedicated software application. This system, as shown in figure 1, is composed of a mobile communication module (2), which will be located next to the patient (1) to be monitored. This module (2) incorporates a radio system connected to the mobile communications network such as GSM / GPRS (4), whereby it is accessible through this network (5) and consequently via the Internet (6). In order that the data acquired by the communication module 9 can be viewed without the need for specific software, a Web / Internet server 3 that resides in the memory 20 of the communications module 9 has been developed. Thus, the medical data of each patient 1 is available to any Internet user 6 having a suitable browser program (browser) and, of course, the correct authentication credentials.

Breve descrição das figurasBrief description of the figures

Para uma mais fácil compreensão da invenção juntam-se em anexo as figuras, as quais representam realizações preferenciais que, portanto, não pretendem limitar o objecto da presente invenção. 6 A figura 1 apresenta uma representação esquemática da arquitectura geral da invenção. Os vários elementos mostrados na figura 1 são: • Rede pública GSM/GPRS (5) , que é disponibilizada por um operador de rede móvel, e que deve ser capaz de transmitir dados usando o sistema GPRS; • 0 terminal do cliente (1), que pode ser qualquer dispositivo, por exemplo assistente pessoal digital (PDA -Personal Digital Assistant), computador pessoal ou telefone móvel, desde que tenha acesso à rede Internet (6) e disponha de um programa adequado de navegação Web -navegador (Browser) ; • 0 dispositivo de comunicações móvel (2), que pode ser ligado a vários sistemas de monitorização de dados médicos, tais como a pressão arterial, parâmetros de sangue, electrocardiograma, ou outros, bem como outros sensores, por exemplo câmara de vídeo VGA; este dispositivo permite também estabelecer um canal de voz entre qualquer telefone e o paciente monitorizado (1), o que pode constituir um canal privilegiado para o caso de situações de emergência; o módulo permite ainda transmitir a sua localização baseada no sistema GPS, o que pode ser usado para localização de pacientes perdidos, por exemplo com problemas mentais; • 0 servidor de Web/Internet (3) que disponibiliza a página Web/Internet e gere as comunicações com os clientes; • 0 sistema de transmissão serviço GPRS/ sistema GPS (4); • A antena do sistema GSM (7); • 0 módulo (8) onde se efectua o interface com os sensores e outros dispositivos periféricos (por exemplo, comunicação de voz e câmara). 7 A figura 2 apresenta uma representação esquemática da interligação entre os módulos: • Fonte de alimentação (11) do circuito e para carregamento da bateria (18); • Módulo de comunicação principal (9) constituído por: a) bateria (18); b) controlo de carga da bateria (19); c) memória (20) para armazenamento de dados e programas; d) unidade central de processamento dos dados e das comunicações (21) ; e) módulo de comunicações com a rede do sistema GSM/serviço GPRS (22); f) módulo para recepção da posição geográfica (sistema GPS) (23); • antena sistema GPS/ sistema GSM para comunicação do sinal (10) ; • módulo de interface com o sensor ou sensores e outros dispositivos periféricos (8) que efectua o interface com os sensores e outros dispositivos periféricos, constituído por: 1. módulo para interface com sensores analógicos (14), que inclui sub-módulo de conversão analógico-digital (13) ; 2. módulo para interface com a câmara (15); 3. módulo com microfone e altifalante para comunicação em alta-voz (16); 4. módulo para interface com outros sensores digitais e actuadores (17). • interligação (12) entre o Módulo de interface com o sensor ou sensores e outros dispositivos periféricos (8) e o módulo de comunicação principal (9); 8For an easier understanding of the invention, the figures are attached, which represent preferred embodiments which are therefore not intended to limit the object of the present invention. Figure 1 shows a schematic representation of the general architecture of the invention. The various elements shown in Figure 1 are: • Public network GSM / GPRS (5), which is made available by a mobile network operator, and which must be capable of transmitting data using the GPRS system; • The client terminal (1), which can be any device, for example personal digital assistant (PDA), personal computer or mobile phone, provided that it has access to the Internet (6) and has a suitable program Web browser navigation (Browser); The mobile communication device (2), which may be connected to various medical data monitoring systems, such as blood pressure, blood parameters, electrocardiogram, or the like, as well as other sensors, for example VGA video camera; this device also makes it possible to establish a voice channel between any telephone and the monitored patient (1), which may constitute a privileged channel in case of emergency situations; the module also allows to transmit its location based on the GPS system, which can be used to locate lost patients, for example with mental problems; • The Web / Internet server (3) that provides the Web / Internet page and manages communications with customers; • The transmission system GPRS / GPS system (4); • The antenna of the GSM system (7); • The module (8) that interfaces with the sensors and other peripheral devices (eg voice and camera communication). Figure 2 shows a schematic representation of the interconnection between the modules: • Power supply (11) of the circuit and for charging the battery (18); • Main communication module (9) consisting of: a) battery (18); b) battery charge control (19); c) memory (20) for storing data and programs; (d) central data and communications processing unit (21); e) communication module with the GSM system network / GPRS service (22); f) module for reception of the geographical position (GPS system) (23); • GPS system antenna / GSM system for signal communication (10); • Interface module with the sensor or sensors and other peripheral devices (8) that interfaces with the sensors and other peripheral devices, consisting of: 1. module for interface with analog sensors (14), including sub-module of conversion analog-digital (13); Module for interfacing with the camera (15); 3. module with microphone and loudspeaker for loudspeaker communication (16); 4. Module for interfacing with other digital sensors and actuators (17). • interconnection (12) between the interface module with the sensor (s) and other peripheral devices (8) and the main communication module (9); 8

Descrição detalhada da invenção 0 dispositivo é composto pelos módulos apresentados na figura 2, onde a Unidade de Processamento (21) aloja um servidor de Web/Internet (3) para páginas em linguagem HTML. Este software utiliza a família de protocolos Internet, nomeadamente o protocolo TCP (Transmission Control Protocol» - Protocolo de Controle de Transmissão) e o protocolo IP («Internet Protocol» - Protocolo de Interconexão). 0 módulo de comunicações integra um código de programa de protocolos TCP/IP, que implementa toda a pilha protocolar desde a camada Física até à camada de Transporte, passando pela camada de Rede. Na camada de Rede está implementado o protocolo IP e na camada de Transporte os protocolos TCP e UDP. Nas aplicações comuns existe um microprocessador que possui os dados, gera os pacotes TCP/IP e os entrega à camada de Transporte do módulo do sistema GSM/serviço GPRS, para que este os transmita usando a sua pilha protocolar.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The device is composed of the modules shown in figure 2, wherein the Processing Unit (21) houses a Web / Internet server (3) for pages in HTML language. This software uses the Internet protocol family, namely the Transmission Control Protocol (TCP) protocol and the Internet Protocol (Internet Protocol). The communications module integrates a TCP / IP protocol program code, which implements the entire protocol stack from the Physical layer to the Transport layer, through the Network layer. In the Network layer the IP protocol is implemented and in the Transport layer the TCP and UDP protocols. In common applications there is a microprocessor that owns the data, generates the TCP / IP packets and delivers them to the Transport layer of the GSM system module / GPRS service, so that it transmits them using its protocol stack.

Como este módulo de comunicação não inclui a camada de Aplicação, foi necessário implementar o protocolo HTTP (Hypertext Transfer Protocol) para criar o servidor Web/Internet englobando uma página em linguagem HTML. 0 acesso a esta página é feito utilizando o porto 80, já que este é normalmente usado pelos navegadores (Browsers) para acesso às páginas Web/Internet. Para que o protocolo HTTP consiga transferir os seus dados pela Web/Internet, é necessário que os protocolos TCP e IP tornem possível a ligação entre clientes e servidores. Essa ligação efectua-se utilizando tomadas ou soquetes {Sockets), que são manipuladas através de um conjunto de comandos AT (Attention Terminal) dedicados a essa tarefa, nomeadamente o comando ATftSKTOP, para efectuar as operações de Socket Open () - abrir tomada, 9 ATiSKTD para Socket Dial () - conectar tomada, ATiSKTL paraBecause this communication module does not include the Application layer, it was necessary to implement the Hypertext Transfer Protocol (HTTP) protocol to create the Web / Internet server by embedding a page in HTML language. Access to this page is done using port 80, as this is normally used by browsers (Browsers) to access the Web / Internet pages. In order for the HTTP protocol to be able to transfer your data over the Web / Internet, it is necessary that TCP and IP protocols make it possible to connect between clients and servers. This connection is made using Sockets, which are handled through a set of Attention Terminal commands dedicated to this task, namely the ATftSKTOP command, to perform the Open Socket operations - open socket, 9 ATiSKTD to Socket Dial () - plug socket, ATiSKTL to

Socket Listen () - auscultar tomada, Activation of GPRSSocket Listen () - auscultar outlet, Activation of GPRS

Context (ATiGPRS) - activação de contexto do serviço GPRS,Context (ATiGPRS) - context activation of the GPRS service,

Socket Close - fechar tomada (+++ depois de AT#SKTD e +++ depois de ATiSKTOP) e Socket Configuration - configuração de tomada(ATiPKTSZ, ATiDSTO, ATiSKTTO, AT#SKTTO e AT#SKTCT). 0 funcionamento do servidor Web/Internet implementado sobre o protocolo HTTP pode ser descrito da seguinte forma: a. Quando estabelece ligação à rede do serviço GPRS, o módulo é configurado, recebendo o seu endereço do protocolo IP. Este endereço é subsequentemente enviado a um servidor de sistema DNS (Domain Name System) dinâmico por forma a que seja conhecido externamente; b. De seguida, o módulo fica em modo de escuta da rede, estando atento a ligações que tenham como destino a porta 80 do protocolo de Transporte TCP. Sempre que um cliente solicita o acesso a uma página Web/Internet, o módulo recebe o seu pedido neste porto e, se o mesmo for aceite, liga-se ao dispositivo cliente; c. Se durante a fase de escuta a intensidade do sinal recebido não possibilitar a manutenção da ligação activa, o IP será perdido e o módulo repete a. e b.; d. Após a recepção do pedido através do protocolo HTTP (GET - obter ou POST - enviar) , verifica se o seu conteúdo corresponde a um pedido de página Web/Internet, pedido de foto, submissão (Submit) de um botão para uma acção especifica, etc.;Socket Close - plug socket (+++ after AT # SKTD and +++ after ATiSKTOP) and Socket Configuration - plug configuration (ATiPKTSZ, ATiDSTO, ATiSKTTO, AT # SKTTO and AT # SKTCT). The operation of the Web / Internet server implemented over the HTTP protocol can be described as follows: a. When connecting to the GPRS service network, the module is configured, receiving its IP protocol address. This address is subsequently forwarded to a dynamic Domain Name System (DNS) server so that it is known externally; B. Then, the module is in network listening mode, being aware of connections that are destined to port 80 of the TCP Transport protocol. Whenever a client requests access to a Web / Internet page, the module receives its request on this port and, if accepted, connects to the client device; W. If during the listening phase the received signal strength does not allow the active connection to be maintained, the IP will be lost and the module will repeat a. and b .; d. After receiving the request through the HTTP protocol (GET - get or POST - send), it verifies if its content corresponds to a request of Web / Internet, request of photo, submission of a button for a specific action, etc.;

Com base no pedido efectuado, o servidor Web/Internet envia ao navegador (Browser) cliente um código de resposta do protocolo HTTP e, se for caso disso, o código da linguagem HTML da página associada a esse pedido. Para terminar a ligação estabelecida com o navegador (browser), é enviado ao 10 módulo o comando "+++", designado por sequência de caracteres de controlo ou escape (escape sequence). Após terminar o pedido, volta a b. ficando à espera de um novo pedido do cliente.Based on the request made, the Web server / Internet sends to the browser (client browser) an HTTP protocol response code and, if applicable, the HTML code of the page associated with that request. In order to terminate the established connection with the browser, the command "+++", called the escape sequence, is sent to the module. After finishing the order, return to b. waiting for a new customer request.

Os dados disponibilizados através da página Web/Internet são igualmente armazenados num cartão de memória, de modo que podem ser descarregados para um computador directamente ou remotamente, quando for necessário.The data made available through the Web / Internet page are also stored on a memory card so that they can be downloaded to a computer directly or remotely when necessary.

Numa realização preferencial desta invenção, o dispositivo inclui um servidor Web/Internet integrado que sendo um servidor dinâmico, compreende um servidor de protocolo HTTP para conteúdo em linguagem HTML, uma base de dados relacional e uma linguagem de programação mediadora (middleware) , obtendo-se assim um servidor Web/Internet completo ou de pilha completa (full stack) com funcionalidades equivalentes a um servidor do tipo LAMP (sistema operativo, servidor Web/Internet, base de dados e linguagem de programação mediadora).In a preferred embodiment of this invention, the device includes an integrated Web / Internet server which, being a dynamic server, comprises an HTTP protocol server for HTML content, a relational database and a middleware programming language, a complete / full stack Web server with equivalent functionality to a LAMP server (operating system, Web / Internet server, database and mediator programming language).

Numa realização mais preferencial, a linguagem de programação mediadora (middleware) utilizada é Python.In a more preferred embodiment, the middleware programming language used is Python.

Este módulo (21) gere todas as comunicações com o módulo do sistema GSM (22), para enviar mensagens do sistema SMS ou estabelecer comunicações com outros dispositivos do protocolo IP na Internet (6). As configurações, pedidos e disponibilização de dados são efectuados através da página Web/Internet (em linguagem HTML). Este módulo (21) também programa e recebe os dados de posição geográfica do sistema GPS (23), disponibilizando a sua informação na página Web. 11This module 21 manages all communications with the GSM system module 22 to send SMS system messages or establish communications with other IP protocol devices on the Internet 6. The settings, requests and availability of data are made through the web page / Internet (in HTML language). This module (21) also programs and receives the geographical position data of the GPS system (23), making its information available on the web page.

Os dados dos sensores (14), depois de submetidos a conversão analógico-digital (13), e as fotos da câmara (15), são também adquiridos pelo módulo de processamento (21), e guardados na memória (20) . Quando solicitados por um utilizador através da página Web, são ai apresentados. Os actuadores são igualmente activados através de uma opção na página Web. Os números de telemóvel para o envio de SMS são colocados na página Web e podem ser associados a entradas de sensores (14) que activam o envio desses SMS. A comunicação por voz efectua-se através de um sistema de alta-voz (16), dado que o paciente (1) poderá não ter possibilidade de segurar o equipamento.The data of the sensors 14, after undergoing the analog-to-digital conversion 13, and the photos of the camera 15, are also acquired by the processing module 21, and stored in the memory 20. When requested by a user through the web page, they are displayed. The actuators are also activated via an option on the web page. The mobile phone numbers for sending SMS are placed on the web page and may be associated with sensor inputs (14) which activate the sending of such SMS. The voice communication takes place through a loudspeaker system (16), since the patient (1) may not be able to hold the equipment.

Exemplos A presente invenção pode ser aplicada industrialmente na produção de dispositivos portáteis de monitorização da saúde dos pacientes, nomeadamente em dispositivos ligados a equipamentos de monitorização da condição de saúde do paciente e/ou a monitorização da sua posição geográfica. Incluem-se idosos e pacientes de Alzheimer com dificuldades de identificação da sua localização geográfica. Pode ser também utilizado por pacientes ligados a equipamentos que monitorizam a sua condição física, que devem estar ligados a unidades de saúde que monitorizam o seu estado. Neste caso, o paciente poderá deslocar-se, mas caso se encontre num local fixo não necessita de possuir uma ligação à rede fixa. A existência de um sistema de alta-voz e de câmara permite um melhor acompanhamento pelo profissional de saúde.The present invention may be applied industrially in the production of portable devices for monitoring the health of patients, in particular in devices connected to equipment for monitoring the health condition of the patient and / or the monitoring of their geographical position. Elderly and Alzheimer's patients with difficulties in identifying their geographical location are included. It can also be used by patients linked to equipment that monitor their physical condition, which must be linked to health units that monitor their condition. In this case, the patient may move, but if he is in a fixed location he does not need to have a connection to the fixed network. The existence of a loudspeaker and camera system allows better monitoring by the health professional.

Uma realização preferencial desta invenção foi concretizada com as seguintes funcionalidades: localização geográfica, aquisição de um sinal (temperatura), actuação de um 12 equipamento (sonoro) e comunicação em alta-voz, câmara para aquisição de imagens comprimidas em formato JPEG, com a resolução VGA - Matriz video-gráfica (Video Graphics Array) (640x320 pixels), e envio de mensagens escritas por telemóvel no sistema SMS (para alarme). O hardware utiliza um módulo GM862-GPS Telit®, que inclui os sub-módulos do sistema GSM e do sistema GPS. A taxa de comunicação do módulo do sistema GSM/serviço GPRS (22) é de 36kbps, sendo que um módulo do serviço UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)poderá efectuar este tipo de comunicação a uma taxa bastante superior. O servidor Web/Internet (3) foi desenvolvido com a linguagem Python e as páginas em linguagem HTML. A aquisição e análise de dados adquiridos são efectuadas por um microcontrolador PIC18F4520 (Microchip®).A preferred embodiment of this invention has been realized with the following functionalities: geographical location, acquisition of a signal (temperature), actuation of a (sound) equipment and communication in loudspeaker, camera for acquisition of images compressed in JPEG format, with the VGA resolution - Video Graphics Array (640x320 pixels), and sending messages written by mobile phone in the SMS system (for alarm). The hardware uses a Telit® GM862-GPS module, which includes the sub-modules of the GSM system and the GPS system. The communication rate of the GSM / GPRS service module module (22) is 36kbps, and a UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) service module can perform this type of communication at a much higher rate. The Web / Internet server (3) was developed with the Python language and pages in HTML language. The acquisition and analysis of acquired data are carried out by a microcontroller PIC18F4520 (Microchip®).

Os dados são actualizados continuamente, podendo gerar alarmes por SMS. O refrescamento da página Web/Internet de configuração pode demorar até 12 segundos, uma chamada de voz 20 segundos e o carregamento de uma imagem VGA, cerca de 45 segundos. O acesso à página Web/Internet é precedido de uma página de autenticação, limitando o acesso a pessoas com o nome de utilizador e palavra-chave.The data is continuously updated and can generate SMS alarms. The refresh of the Web / Internet setup page can take up to 12 seconds, a 20 second voice call and the loading of a VGA image, about 45 seconds. Access to the Web / Internet page is preceded by an authentication page, limiting access to people with username and password.

Lisboa, 8 de Agosto de 2008Lisbon, August 8, 2008

Claims

A portable medical remote monitoring and care device (2) with wireless connection to the mobile communications network (4) and with connection to medical parameter sensors (14) comprising: a) an integrated web server (3), which further enables the remote configuration of the device; b) an integrated Internet connection (6); characterized in that said integrated web server (3) is a dynamic server comprising an HTTP protocol server for HTML content, a relational database and a mediator programming language, and comprises actuators of equipment, namely medical, capable of being activated through said web server.

A device according to claim 1 characterized in that the mediator programming language is Python.

Device according to claim 1, characterized in that it additionally comprises a geographical localization module (23).

Device according to claim 1, characterized in that it further comprises an integrated speech communication module which establishes a voice channel (16) between the monitored patient and a telephone. 2

Device according to claim 1, characterized in that it additionally comprises a connection to an image collection chamber (15).

Device according to claim 1, characterized in that it comprises a data communication module with connection to the Internet via GSM / GPRS mobile communications (22).

Device according to claim 6, characterized in that it comprises a communication module via GSM / GPRS mobile communications (22) capable of transmitting and receiving short text messages (SMS).

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises: a) a power supply (11); b) a main communication module (9) which performs the processing, communication and storage of data; c) an antenna for communicating the signal (10); and d) an interface module with the sensor or sensors and other peripheral devices (8) interfacing with the sensors and other peripheral devices.

Device according to claim 8, characterized in that the main communication module (9) comprises: a) a battery (18); b) a battery charge controller (19); C) a memory for storing data and programs (20); d) a data and communication processing unit (21); e) a communications module with the GSM / GPRS network (22); and f) a module for receiving the geographical position (23).

Device according to claim 8, characterized in that the interface module with the sensor (s) and other peripheral devices (8) comprises connecting sensors (14) which monitor blood pressure, blood parameters, electrocardiogram or other parameters of Cheers.

Device according to claim 8, characterized in that the interface module with the sensor (s) and other peripheral devices (8) comprises a GPS module (23) for geographical location of the device itself.

Device according to claim 8, characterized in that the interface module with the sensor (s) and other peripheral devices (8) comprises a generic module for interfacing with other digital sensors and actuators (17).

A wireless portable device according to claim 1, characterized in that it is accessible by a client device (1) which has access to the Internet (6) and has a suitable web browser program. 4

A wireless portable device according to claim 13, characterized in that the client terminal (1) is a personal computer.

A wireless portable device according to claim 13, characterized in that the client terminal (1) is a PDA.

A wireless portable device according to claim 13, characterized in that the client terminal (1) is a mobile telephone.

Medical monitoring and care system by wireless connection to the mobile communications network and medical parameter sensors, according to the preceding claims, characterized in that: a) requests, configurations and availability of data, including data from the GPS (23) are carried out through the web page at the client terminal (1); b) the photographs of the camera 15 and the data of the sensors 14 are also requested and made available through the web page at the client terminal 1; c) the data is transmitted over the Internet 6, using the public network GSM / GPRS 5 and the respective GSM antennas 7; d) in the mobile communication device 2, the data is received or sent through the GPRS / GSM system 4, using the GPS / GSM antenna 5 (10), being stored and processed in the web server 3; e) the data being collected through the interface module with the sensors and peripheral devices (8), f) operating the actuators via said interface module with the sensors and peripheral devices 8, namely doctors.