本期我們給大家帶來的是鄭州輕工業大學“守護者”團隊的分享，希望能給你的HarmonyOS開發之旅帶來啟發~

團隊介紹

“守護者團隊”是鄭州輕工業大學梅科爾工作室的專案開發小分隊，這個團隊由八名本科學生組成，他們分別負責整個專案的軟體開發、硬體系統、資料收集、演算法分析和市場需求調研等不同工作。 

一、專案介紹

• 專案背景

近年來，腦卒中（又稱：中風）是嚴重威脅人類健康的三大疾病之一，在我國每年死亡人數超過200萬，平均年增長率超過8.7%，其中30%以上患者會再次發病。 

並且，腦卒中患者康復後還會留有很多後遺症，如走路不穩、存在失眠、抑鬱等問題，這些後遺症嚴重影響了患者康復後的生活質量。

為了更好地瞭解腦卒中患者病情的恢復情況，我們團隊決定研發這款對腦卒中患者延續性護理輔助系統，它可以為患者提供居家康復治療的解決方案，也可以幫助醫生和家屬更好地瞭解患者病情變化，從而提前預警危險情況。 

• 效果展示

腦卒中延續性護理輔助系統的使用方法：

首先，依託踝足矯形器上的多種感測器接收患者步態資料；

然後，通過踝足矯形器將資料上傳到華為雲IoT平臺，藉助華為雲IoT平臺的轉發規則將資料傳輸到後端華為雲伺服器平臺進行資料處理分析；

最後，將處理和分析後的結果展示到“腦卒中延續性護理App”的手機端和手錶端，來幫助醫生和家屬更好更快地瞭解病情變化，效果如圖1和圖2所示。 

圖1 手機端效果

手機端主要是給患者的家屬以及醫生使用，它可以設定康復計劃、展示綜合狀態評估資料、提供運動與待辦建議和記錄個人資訊，便於醫生和家屬更好、更快地獲取患者的身體康復資料和危險警報。 

圖2 手錶端效果

手錶端主要是給患者佩戴使用，用於提供危險情況預警、康復計劃提醒、病情變化反饋等功能。 

電視大屏端方便患者跟著康復視訊進行相應的康復動作訓練。 

二、HarmonyOS學習和專案開發

• HarmonyOS學習

我們是2021年7月開始學習HarmonyOS技術的，當時是統一由工作室的研究生學長帶領我們從HarmonyOS的Ability開始學習的。在學習過程中，官網的文件是我們參考的主要資源，Gitee有成功的開原始碼可供學習，論壇給HarmonyOS的開發者提供了一個提出問題和解決問題的平臺。 

• 專案開發

我們的專案主要牽涉到軟體、硬體、演算法三個部分（如下表所示）。 

軟體採用的是HarmonyOS進行開發和設計腦卒中延續性護理App，功能是用於展示患者病情。我們根據對患者的不同需求，開發了手機端、手錶端和電視大屏端的App，並在HarmonyOS的CSS中進行不同端介面佈局樣式設計，使軟體安裝到不同裝置上都可滿足自適應功能使用，保證介面的整齊美觀度。 

同時，我們還採用HarmonyOS的分散式資料管理，來確保手機端和手錶端資料的同步。分散式資料庫同步的方式為自動同步，它能將我們儲存在華為雲ECS伺服器的資料自動推送到手機和手錶端，同時手機和手錶端的資料也會同步到華為雲ECS伺服器上，同步的資料包括裝置上線、應用程式更新等資料，在這個過程中應用不需要主動呼叫sync介面，這充分發揮了華為近場通訊技術：低延時（端到端60ms）、高吞吐（600Mbps至1.2Gbps）、高可靠性（資料丟包率5%-1%）的優勢。 

硬體依託踝足矯形器裝置，進行患者步態資料的收集，主要是通過在小熊派OpenHarmony系統上進行程式部署，完成足部壓力資料、加速度資料、陀螺儀等步態資料的接收，通過Wi-Fi將資料傳輸到華為雲IoT平臺進行資料中轉。 

演算法使用的是百度的飛槳+華為雲的ModelArts深度學習框架，用於構建演算法模型，功能是處理並分析患者的步態資料。 

深度學習演算法對步態資料的分析處理是專案開展過程中耗時最長、最難突破的部分，我們在查閱了大量國內外論文進行相關研究後，決定藉助百度的飛漿和華為的ModelArts深度學習框架對我們專案的演算法模型進行搭建，目前演算法模型還在持續的優化中，作為本科生去做這方面的研究工作，我們內心充滿成就感。 

我們的專案在2021年“未來杯”HarmonyOS技術應用創新大賽中榮獲冠軍，得到專業人士的肯定，也給我們專案的持續更新和迭代增添了一份動力。 

 三、總結與展望

專案不斷鍛鍊著我們學習和接受新技能的能力，通過專案規劃、周計劃的實施，使得我們的專案在摸爬滾打中逐漸充盈起來。

雖然目前專案仍未完全落地，我們還在持續優化App，跟隨著HarmonyOS技術的發展一起成長，但我們未來仍會腳踏實地去落實我們的專案。 

我們計劃通過高校科研+醫院測試，共同完成我們專案的研發和測試，同時我們還計劃與科技公司合作，去更好地設計我們的產品，使設計的產品更有效地解決患者的切身問題。