嵌入式智能医疗辅助终端系统

AI辅助诊断 · 边缘计算

基于安卓+NPU | 多模态AI分析 | 舌象/皮肤/脉搏波 | 基层医疗与中医辅助

一、产品目标

一款基于安卓系统、嵌入式硬件平台、集成AI分析能力的辅助医疗终端,辅助医生进行初步判断,提高诊断效率与准确率。主要用于基层、中医辅助场景,也可推广至农业、气象、应急等领域。

面向的核心问题与解决方案

  • 医生经验主观、判断不一致 → 图像信号AI标准化分析
  • 资源不足、医生精力有限 → 辅助初筛与结论建议
  • 中医诊断“难量化” → 舌象、脉象量化提取与建模
  • 数据积累缺乏系统化 → 自动采集 + 模型训练反馈闭环
AI医疗辅助系统示意

二、系统架构

1. 数据采集层

  • USB 摄像头:采集图像(舌象、面部、皮肤、伤口等)
  • FPGA + AD 芯片:采集与预处理模拟电信号(心率、脉搏波)
  • 体温/血氧/其它传感器:通过 I2C/SPI 接入

2. 数据处理与推理层

  • 主控平台(全志 T527 Android):
    • 前端 UI:WebView
    • 边缘推理:NPU 支持 MobileNet、YOLO-Tiny 等模型
    • 数据上传:复杂任务由后台处理
  • FPGA:对 AD 信号进行数字滤波与边缘提取

3. 后台服务器系统

  • 接收终端上传图像与数据
  • 运行 AI 模型:
    • 舌象分析(CNN)
    • 皮肤检测(CNN+YOLO)
    • 化验分析(XGBoost/LLM)
  • 调用 LLM(如 DeepSeek)进行判断解释
  • 返回结构化分析结果

三、系统功能点汇总

功能模块实现方式描述
舌象图像采集USB摄像头 + WebView替代CSI,更便于灵活采集
图像AI分析本地NPU或云端推理识别舌苔、颜色、形状、皮肤问题等
ESG/心率采集AD采样 + FPGA + SPI滤波后传入主芯片
化验数据分析后台服务器 + AI模型多指标融合判断
模型训练PC或云服务器本地训练标注数据
结果展示安卓WebView图文形式展示分析建议
网络通信HTTP/MQTT上传数据/下发指令

四、终端产品

主体结构

  • 尺寸:258×162×10mm
  • 材质:铝合金/ABS,2.5D康宁玻璃
  • 颜色:雅黑/银灰

屏幕

  • 尺寸:10.1英寸 IPS 触控
  • 分辨率:1280×800(可选1920×1200)
  • 支持手套模式

接口布局

  • 顶部:USB 3.0×1,传感器接口×3
  • 侧面:RJ45×1(以太网),Wi-Fi双频,音量/电源键
  • 底部:Type-C×1,SIM卡槽×1

摄像头(可选)

  • 前置:500万像素
  • 外接:USB高清摄像头

其他细节

  • 状态灯:电源、网络、数据传输
  • 支架/底座:支持壁挂/桌面

终端软件

  1. 训练阶段:GPU训练多模态模型
  2. 推理阶段:图像轻任务本地,复杂任务服务器
  3. 系统更新:OTA推送模型与软件更新