“时序数据库硬件API”打造智慧医疗器械

avatar 2018年6月18日12:01:26来源:云栖社区 评论 164

第一次接触API应该是在2000年左右的时候。那会还在上大二,刚开始编程不久,当时还是用VB在写程序,想要在打开文件的对话框里增加一个预览功能,费了九牛二虎之力,写了很多代码,效果总是不如人意,后来一次偶然机会,发现通过系统的API很简单几句代码就解决问题了,于是一下子就喜欢上了API。

那会互联网还不发达,一起写程序的小伙伴们把《电脑报》、《计算机世界》里关于API的文章还拿小本本记录下来,每年的合订本那更是都要买的,重点看的都是其中关于API的介绍。后来,我们在做桌面GIS系统的时候,用VB程序实现了可以媲美Photoshop软件的功能效果,其中很多实现全靠灵活应用各种API。

困扰整个智慧医疗行业的难题

2014年开始,随着互联网医疗与智能硬件的风潮,我们开始打造自己的智能医疗器械产品,随着研发的逐步深入和产品的推广,当前端数据规模太大的时候,医疗设备的原始数据保存成了一个非常大的难题。

医疗器械的每个设备都实时产生数据,这些数据都是非常重要的生理参数特征,需要将其快速的写入到数据库中,那么每秒就要写入上百万甚至上千万的实时数据,同时,还要实时分析,得出准确的、满足医疗需求的分析结果。

百万甚至千万级别的实时数据写入对于数据库并发写入的压力非常巨大,关系型数据库又无法满足要求。更难的在于它不像其他的物联网设备,医疗器械的特点是每个设备的数据产生量非常大。最简单的像心电图机,每秒的采样率一般能到10000个点。所以,在医疗领域,前端硬件数据量大、设备数多、云端存储+实时分析压力大,成为了一个困扰整个智慧医疗行业的难题。

打造我们自己的专属API

以我们公司的核心产品睡睡康®睡眠监测&实时监护预警系统为例,我们的采样率可以到每秒2048个数据点,支持多路(多人)数据连续采集,所有的数据要实时上传到云端,需要提供wifi、网线、2G/3G/4G、NB-IoT等传输方式。原始数据上传到云端后,一方面需要保存,另一方面需要实时的分析,对用户的生理参数进行实时监控和预警。整个设备涉及到新型传感器、下位机的数据采集与保存、数据传输、云端数据接收、云端数据存储、云端数据分析等。

前端硬件数据量大、设备数多、云端存储+实时分析压力大的问题,暴露无遗。同时,这类型的问题又是所有医疗器械面临的最大难题。

截止目前,行业内还没有很好的解决方案,很多医疗器械,类似心电图机、血压计、PSG、多参数监护仪等,只能实现一些简单的打印、SD卡存储数据等功能,大量的有价值的原始数据被遗弃,没法实时传输和存储,是医疗数据资源极大的浪费。

核心问题是依然解决不了其中的大数据存储、传输、分析等关联难题。于是,我们用了大概两年的时间,打造了我们的时序数据硬件,并以API的方式开放出来。

业内首家硬件API——以后前端开发硬件就像“搭积木”

时序数据库硬件API创造性是将前端硬件+通信模块+通信协议与数据流+阿里云负载均衡+云端数据接收+云数据分析存储进行了整合,实现一个API搞定所有硬件+软件,极大的简化了前端硬件开发的难度,以后前端开发硬件就像“搭积木”一样就好了。

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用户可以把传感器直接连接到我们的硬件端,云端一个API就可以读取到数据。也可以把其它的设备、其它医疗器械的数据,连接到我们的硬件端的数据接口,云端一个API就可以读取到数据,还可以进行实时分析,也可以通过云端API对前端的设备进行控制。

高性能时序数据库API

这款高性能时序数据库(SSK_TSDB)针对时序数据库的进行写入优化,基于时间序列的时间线数据结构进行存储写入,在实际业务使用场景中最高支持到每秒 15000 万的时序数据点写入。基于阿里云 1C2G规格的 ECS,单台平均达到100万/秒的数据写入。

SSK_TSDB具备领先的时序数据分析技术优势,通过数据缓存插件技术,支持用户进行实时分析数据,并支持LSTM算法。在数据查询方面,SSK_TSDB也具备领先的技术优势。

应用实例:硬件模块直连传感器,云端直接读取数据

(1)时序数据库硬件,直连温湿度传感器

(2)选择2G模块作为通信模块,接通电源

(3)服务器端通过API接收到了温湿度数据

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应用实例:硬件模块直连设备(通过串口、485口等),云端直接读取数据

(1)时序数据库硬件模块连接某设备串口

(2)选择wifi模块作为通信模块,接通电源

(3)服务器端通过API接口,实时读取该设备通过串口发送的大数据

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为什么要参加阿里云API应用创新大赛?

大众益康时序数据库硬件API的实现,极大的简化了数据采集设备的开发工作,具有非常广泛的应用前景。特别是对于下位机采集的大量原始数据,可实现安全、完整、快速、实时的云端时序数据存储,解决了困扰物联网领域的原始数据云端传输、储存与分析等很多问题,特别是在医疗领域,有广泛的应用价值。

在当今物联网时代,特别需要一款硬件与后台时序数据库完美结合的产品,这就是我们大众益康时序数据库硬件API的价值所在。用户只需要操作我们的下位机硬件模块,通过传感器直连或者通过串口等接口传输数据给下位机硬件模块,能在云端实现时序数据的同步存储、读取、分析数据。

我们希望通过阿里云API应用创新大赛,能够与相关企业的API资源进行对接,把这款API以及相关技术推向市场,实现共赢。

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