應用紫蜂技術(shù)將醫(yī)療器械一體化外文翻譯

Proceedingsofthe29thAnnualInternationalConferenceoftheIEEEEMBS

CitéInternational,Lyon,FranceAugust23-26,2016.UsingZigbeetoIntegrateMedicalDevicesPaulFrehill,DesmondChambers,CosminRotariuAbstract—WirelesslyenablingMedicalDevicessuchasVitalSignsMonitors,VentilatorsandInfusionPumpsallowscentraldatacollection.Thispaperdiscusseshowdatafromthesetypesofdevicescanbeintegratedintohospitalsystemsusingwirelesssensornetworkingtechnology.Byintegratingdevicesyouareprotectinginvestmentandopeningupthepossibilityofnetworkingwithsimilardevices.InthiscontextwepresenthowZigbeemeetsourrequirementsforbandwidth,power,securityandmobility.Wehaveexaminedthedatathroughputsforvariousmedicaldevices,therequirementofdatafrequency,securityofpatientdataandthelogisticsofmovingpatientswhileconnectedtodevices.ThepaperdescribesanewtestedarchitecturethatallowsthisdatatobeseamlesslyintegratedintoaUserInterfaceorHealthcareInformationSystem(HIS).Thedesignsupportsthedynamicadditionofnewmedicaldevicestothesystemthatwerepreviouslyunsupportedbythesystem.Toachievethis,thehardwaredesigniskeptgenericandthesoftwareinterfacefordifferenttypesofmedicaldevicesiswelldefined.ThesedevicescanalsosharethewirelessresourceswithothertypesofsensorsbeingdevelopedinconjunctiononthisprojectsuchaswirelessECG(Electrocardiogram)andPulse-Oximetrysensors.MANYdevicesthatexisttodaybythebedsideinthehospitalward,intensivecareunitorotherclinicalsettinghavedataoutputfeaturesoverserialportsandothertypesofinterfacessuchasUSB.Thesedevicesareusuallyconsideredasignificantinvestmentandareusuallypurchasedinanadhocfashionasrequiredwhenfinancebecomesavailable.Theconsequenceofthisisthatdevicesareoftenfromdifferentmanufacturersthatdon’tsupportanystandardprotocol.Thiscanmakeintegratingthesedevicesintoasinglenetworkdifficult.InthehospitalwardVitalSignsmonitors,VentilatorsandInfusionPumpsofmanydifferentbrandsareusuallyportableandwheeledfrompatienttopatientasrequired.Bynetworkingthesedevicesthehospitalgainsalltheadvantagesassociatedwithstoringpatientdatacentrallyinelectronicrecords.BymakingthedevicepartofawirelesssensornetworksuchasaZigbee[1]networkthereareseveralmoreadvantagesincluding,cablereplacement,mobilityandlocationmanagement.Oncethesedevicesarenetworkedtheycanalsousetheinfrastructureofotherdeploymentsofsimilarwirelesssensornetworksinthesurroundingenvironment.Toachievethistypeofsolutioneachdevicemustbefittedwithapieceofhardwarethatwillactasaserialtowirelessbridge,aMedicalDeviceInterface(MDI).ThisMDIwillallowthedevicetoreceiveandtransmitdatawithinthewirelesssensornetwork.Thisinexpensivehardwarewillbegenerictofitawiderangeofmedicaldevices.Similarlythefirmwarecanbekeptgenericandanyspecificdevicecommunicationprotocolscanbeimplementedonaserveronthenetworkbackend.Theworkdescribedinthispaperispartofalargerproject,thegoalofwhichistoprovideacompletepatientmonitoringsystem.OtherfeaturesoftheoverallsystemwillbetoprovideECG(Electrocardiogram)andPulse-Oximetrydatainanovelwayoverawirelesssensornetworkusingexpertisegainedonpriorprojects[2].RELATEDWORKTheconceptofusingwirelesssensornetworksforMedicalCareandwirelesspatientmonitoringhasbeenexploredbyothersbutintegratingdatafromotherdevicesisgenerallynotdiscussed.Thereisongoingrelatedworkinpatientmonitoringusingwirelesssensorssuchasthe“CodeBlue”projectatHarvard[3].Othershavealsoprovensuccessfulwithwirelesssensornetworksdesignsformedicalsensors[4]andinthemanagementofsensordata[5].IthasbeenidentifiedthatitisdesirabletowirelesslyenableexistingmedicaldevicesthatprovidevitalsignsdatausingtechnologiessuchasZigbee[6],[7].Theresearchdescribedinthispaperaspirestomeettheserequirements.Theuseofwirelesssensornetworkswithinthehospitalhasbeenextensivelyexamined.Moreover,otherwirelesstechnologieswithinthesamefrequencyband,suchasIEEE802.11[8],haveexistedwithinthehospitalforsometime[9].III.REQUIREMENTSANALYSISWirelessTechnologiesEstablishedstandardsforwirelessapplications,suchasBluetooth[10]andIEEE802.11,allowhightransmissionrates,butattheexpenseofpowerconsumption,applicationcomplexity,andcost.Zigbeeofferslowcost,lowpowerdevicesthatcancommunicatewitheachotherandtheoutsideworld.ZigBee'sself-formingandself-healingmesh-networkarchitectureletsdataandcontrolmessagespassfromonenodetoanotherbymultiplepaths.Thisisparticularlyusefulinahospitalenvironmentwhereinterferencefromwalls,peopleandgeneralobstaclesisamajorissue.ZigbeeisbasedupontheIEEEstandard802.15.4[11]forradiohardwareandsoftwarespecification.MobilityZigbeeenableddevicessupportasleepmode.Anoff-linenodecanconnecttoanetworkinabout30ms.Wakingupasleepingnodetakesabout15ms,asdoesaccessingachannelandtransmittingdata.Iftherequirementistocollectdataonceaminutethedevicecanbeplacedinapowersavingmodesavingsignificantamountsofenergyandincreasingthebatterylife.InsleepmodeaZigbeechipcanassumeaslittleas1.0uA[12].Thisisparticularlyimportantinamedicalsettingwherepatientsareoftenonthemovewhilestillattachedtomedicaldevices.Co-existenceBothZigbeeandIEEE802.11operateinthelicense-freeindustrialscientificmedical(ISM)2.4GHzfrequencyband.IEEE802.11isalreadyinwidespreadusewithinhospitalswhichwouldencouragetheadoptionofZigbeesolutionsinthesameenvironment.Howevercarehastobetakentoavoidinterferencebetweenthese2neighbouringtechnologiesasdescribedinthepaperentitled“CoexistanceofIEEE802.15.4withothersystemsinthe2.4GHz-ISM-band”[13].Byselectinganappropriatechannel,afterperformingasimplesitesurvey,theseproblemscanbeeasilyavoided.DeviceParametersTypicalreadingsavailableonaventilatorareInspiratoryTidalVolume,ExpiratoryTidalVolume,O2concentration,RespiratoryRate,PeakPressure,ExpiredMinuteVolumeandMeanAirwayPressure.Thesettingsontheventilatorarealsoofinteresttomedicalstaff.Themosttypicalsettingswe’vechosenareInspiratoryTidalVolume,MinuteVolume,O2Concentration,I:ERatio,BreathDurationandInspiratoryFlow.SimilarlywehavechosensomecommonparametersforVitalSignsMonitors.TheseareRespiratoryRate,NonInvasiveBloodPressure,SPO2andTemperature.ThethirddeviceweselectedparametersforistheUnfusionPump.ThecommonparameterswearemostinterestedinhereareVolume,Time,RampandOcclusionPressure.Furtherparameterscanbeeasilyaddedtothesysteminthefuture.BandwidthFordevelopmentpurposesweanalysisaMaquetServo-I[14]whichsupportsalltheventilatorparametersdescribedabove.Thisventilatorworksinacommandresponsemanner.Wheninitialconfigurationhastakenplace2commandswhichare7byteslongeachwillproduce2responsesof67byteseach.Thereforeeveninamultihopmeshnetworkitisanticipatedwewouldbeabletosupportseveralofthesedevicesplusothertypesofdevicesonthesame802.15.4channel.

ScalabilityTheventilator,havingthemostparametersofthedevicesstudied,requiresthemostbandwidth.ExperimentscarriedoutonaCSIVitalSignsMonitor[15]showthat44bytesofdatawillproducealltheinformationweareinterestedin.ABraunInfusionPump[16]exports24bytesofdatatoproducethe4parametersweneed.Foranyofthemedicaldevicesweareconcernedwith,thereadingsaretypicallyonlyrequiredonceaminuteinahospitalenvironment.Allthesedeviceshavetheirownalarmmechanismsbuiltin;wearepurelyprovidingameansofexportingthedataautomatically.TheoreticallyasingleZigbeenetworkcouldhaveaboveandbeyond600Ventilatorsaseachdeviceonlyrequireslessthan1KBofbandwidthperminute.Thefrequencyatwhichwecapturethedataisdecideduponbytheclinicalstaffthemselves.A1minuteintervalisatypicalvalue,howevereveniftheyweretorequirethedataeveryfewsecondsitisclearthenetworkcouldstillsupportalargenumberofdevices.

IV.SYSTEMARCHITECTURE

A.High-LevelArchitecture

TheoverallSystemArchitectureconsistsofaWirelessPersonalAreaNetwork(WPAN)andaLocalAreaNetwork.TheWPANimplementedasaZigbeenetworkcommunicateswiththeLANviaagateway.ThisgatewayalsoservesastheWPANcoordinatorwhichisresponsibleforformingthenetwork.EachmedicaldevicehasaZigbeenodeattached(MDI)whichenablesdatatobetransmittedwirelesslytotheGatewayandthenontoaServerexistingontheLAN.SeeFig.1belowforagraphicalrepresentationofthis.WhenanMDIispoweredonitautomaticallyjoinsthenetworkandmakesitselfknowntotheServer.AusercanthenassociatethisdevicewithapatientusingaGUIclient.OnceanassociationhasbeencompletedtheMDIwillbenotifiedtobegintransmittingdata.DatareceivedbytheserverwillbestoredintheElectronicHealthRecord(EHR)forthatpatientanddisplayedonanyGUIClientthatissubscribed.Figure1.High-LevelArchitectureB.MedicalDeviceInterfaceThediagraminFig.2belowshowsthekeycomponentsoftheMDI.ThehardwarecomprisesofaZigbeemodule,amicrocontrollerandanRS232Interface.ThemicrocontrollerisresponsibleforinterfacingwithboththeRS232InterfaceandtheZigbeemodule.Figure2.MDIBlockDiagramWhentheMDIispoweredon,theZigbeestackwillautomaticallyjoinaZigbeenetworkwithinrange.NexttheMDIwillannounceanIDwhichisalsovisibleontheexternalsurfaceofthedevice.Thisisdoneusingaprotocolwedesignedforthisproject.Theprotocolsupportsthesetypesofstatusmessagesinadditiontosupportingtheactualrealdataweareinterestedin.AtthispointitispossibletomakeanassociationwiththeMDI.Toachievethis,theadministratorselectstheIDfromanautomaticallygeneratedlistonscreen,apatientdemographicandatypeofmedicaldevicewhichissupportedinthesystem.ThisprocessresultsintheserversendingthecorrectRS232settingstotheMDIforthemedicaldevicethatitisconnectedto.Nowthatthesystemcancommunicatedirectlywiththemedicaldevicetheserverwillsendanynecessarycommandstoinitiateadatastreamfromthedevice.

C.ServerFunctionality

Theserverisresponsiblefordecodingspecificmedicaldevicedata.ThisfunctionalityisimplementedinaDLL(DynamicLinkLibrary)thatisrunontheserver.ThereisoneDLLforeachtypeofmedicaldevicethesystemsupportswhichallowsforfuturemedicaldevicestobesupportedwithoutupgradingtheserversoftware.AnyfuturedevicecaneasilybesupportedwithintheDLLframeworkbysimplyinheritingfromtheappropriateclassforthatparticulartypeofdevice.TheseDLLsareloadedatrun-timeandhaveastandardinterfacethateachdesignermustadheretoinordertointeroperatewiththesystem.AdesignermustalsocompleteanXMLfilefromatemplatetoindicatewhichfeaturesthenewmedicaldevicesupports.TheDLLonly

handlesdevicespecificinformation;themainserverapplicationdecodesthisinformationfromourprojectprotocol.

Figure3.NewDataRequest

WhentheDLLisloadedbytheserverapplicationitwillreceiveavaluetorepresenthowfrequentlytheserverwantsGUIdata.ThisvalueisusedtocreatetheintervaltimerrepresentedintheaboveUMLdiagram.WhenthistimerexpirestheDLLwillcheckthecurrentstateithasfortheventilator.Fig.3aboveshowsanactivitydiagramrepresentingasequenceofeventssurroundingthistimerexpirationinaDLLforaventilator.WhenthetimerexpirestheDLLretrievesthecommandintheformofabytearrayofASCIIcharacters.NexttheDLLraisesaneventcontainingthebytearray.Theserverapplicationacceptsthiseventthroughitseventhandler,encodesitinourprotocolandsendsittothemedicaldevice.

Figure4.HandlingNewData

WhenthemedicaldevicereturnsaresponsetotheserverapplicationthisdataispassedtotheDLLasshowninFig.4above.IftheDLLdoesnotreceiveanydatawithinaspecifiedtimeoutperiodtheDLLwillre-initiatecommunicationwiththemedicaldevice.DatathatisreceivedbytheDLLischeckedtoseeifitisconsistentwiththeformatexpectedandthatthechecksumisvalidifapplicable.Oncethedataisproventobevalid,agenericdatastructurethatissharedbetweentheserverapplicationandclientsispopulated.FinallytheDLLwillraiseanotherevent,thistimetoindicatethatGUIdataisavailable.Theserverthenmulticaststhenewdatatoany

clientthatissubscribedtothataddress.TheServercouldbeextendedtointegratewithexistinghospitalsystemsusingHL7[17]oranotheruniforminterfacethatisdesignedspecificallyforwirelesssensornetworkscouldbeusedsuchasthatdevelopedbyDERI[18].

V.LABORATORYRESULTS

Thearchitecturedescribedherehasbeenimplementedandtestedsuccessfullyinalaboratoryenvironment.ForthispurposeweconnectedtheMDItoaPCsimulatordesignedtoactasaMaquetServo-iventilator.TheMaquetventilatorcanreturnbreathreadingsandsettings.Tocapturethese,theSDADBandSDADSMaquetcommandsaresenttospecifywhichbreathreadingsandsettingswewishtoretrieve.ThenbysendingtheRADABandRADAScommandsperiodicallywecancaptureuptodateinformationfromtheventilator.Fig.6showsthesimulatorhandlingthesecommandsatruntime.

Figure6.VentilatorSimulator

AsdescribedintheArchitecturetheServerDLLmaintainsastateforeachenddevicesoitknowswhatinformationtoexpectinreturn.Inourexperimentswesuccessfullyretrievedventilatordataat5secondintervals.WehavedesignedaGUIclientwhichwesuccessfullysubscribedtoreceivethisventilatordata.WearecollaboratingwithalocalhospitalthatusetheMaquetventilatorandtheirrequirementisdatacollectionat1minuteintervals.Theseresultsareverypositivepriortousabilitytestsinthehospitalwiththeactualventilator.Wealsoperformedalimitedamountofrangetestinginthelaboratory.Weachievedarangeof20mwithintheconfinesofthelaboratorywhichwouldequatetothemaximumdistancebetweenanenddeviceandarouterinthehospital.InadditionwecarriedoutsomemobilitytestingbymovingtheMDIduringoperationwhichdidnotresultinanypacketloss.Initialresultsarepositivebutfurtherextensivetestingisneededwhichwillbeperformedinthehospitalenvironment.

VI.CONCLUSIONInthispaperwehaveshownthataWirelessSensorNetworkisasuitablemeansforcapturingdatafromamedicaldevice.WehavediscussedhowZigbeemeetsourrequirementsintermsofdatathroughput,powerandmobility.Moreover,usingthistechnologywecandevelopalowcost,scalablesolutionforawiderangeofmedicaldevices.Inadditionwehaveaninfrastructurethatallowsustoeasilysupportnewdeviceswithinthesystemasneeded.ThisarchitecturefacilitatesmovingthedevicedatatothirdpartysystemsandtoourownUserInterface.Wehopethatourfieldtrialswillresultinpositivefeedbackfromtheclinicalstaff.

第29屆IEEEEMIEE國際程序會議城市法國里昂

2016年8月23日至27日應用紫蜂技術(shù)將醫(yī)療器械一體化摘要：無線電技術(shù)能夠使醫(yī)療設備，例如生命體征監(jiān)視器，呼吸設備以及輸液泵做到重要數(shù)據(jù)的收集。這篇論文討論了使用無線電傳感器聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使數(shù)據(jù)從這些形式的醫(yī)療設備中被整合到醫(yī)用系統(tǒng)中。通過集成設備，你可以保護投資和開發(fā)網(wǎng)絡技術(shù)應用到類似設備的可行性。在這樣的背景下，我們討論怎樣使“紫蜂”技術(shù)滿足我們對于寬帶，能源，安全性和移動性的要求。我們已經(jīng)檢驗了各種設備的數(shù)據(jù)總處理能力,要求的數(shù)據(jù)頻率，病人的安全性數(shù)據(jù)，以及當流動病人連接到設備后的后勤服務。這篇論文描述了一項全新的測試成果，這項成果能夠使數(shù)據(jù)被準確無誤的集成到用戶界面或者醫(yī)療信息系統(tǒng)（HIS）.這項設計支持動態(tài)的增加新的醫(yī)療設備到過去并不支持的系統(tǒng)。為了達到這樣的目的，硬件設計被保持原樣，軟件設計對于不同形式的醫(yī)療設備的代碼被很好的重新定義。這些設備還可以共享無線電資源，通過其他形式正在開發(fā)的傳感器，來結(jié)合到此項目，例如無線電心電圖和脈沖血氧測定傳感器。

當前在醫(yī)院的病房里，重癥監(jiān)護病房，或者其他的臨床設置于病床邊的醫(yī)療設備都有數(shù)據(jù)輸出功能的串行端口和其他類型的接口，如USB接口。這些設備經(jīng)常是被認為具有重要意義的投資，而且當資金到位時經(jīng)常是被作為需求以一種特別流行的方式來購買。這樣的結(jié)果就是從不同制造商購買的設備不能夠支持任何的標準協(xié)議。這樣就會使整合這些設備到一個信號網(wǎng)絡變得困難。在醫(yī)院病房有許多不同品牌的生命體征監(jiān)視器，呼吸設備以及輸液泵，從一個病人到另一個病人通常需要有便攜性以及可移動性。通過聯(lián)網(wǎng)這些設備，醫(yī)院獲得了有所的優(yōu)點，將病人數(shù)據(jù)集中儲存在電子記錄。通過使用設備的部分無線電傳感器網(wǎng)絡，例如“紫蜂”技術(shù)網(wǎng)絡技術(shù)，可以包含更多的優(yōu)點：電纜更換，移動性和位置管理。一旦這些設備是可以聯(lián)網(wǎng)的，他們也能夠在同一環(huán)境中使用其他的基礎設施類似無線電傳感器。為了獲得這種類型的解決方案，每種設備必須被匹配到一塊硬件中，做為一個串行的無限網(wǎng)橋即醫(yī)療設備接口。mdi將會允許設備通過無線傳感器網(wǎng)絡來接受和發(fā)送數(shù)據(jù)。這種低成本的硬件將是通用的，以適用于廣泛的醫(yī)療設備。類似的固件可以保持通用而且任何特定的設備通信協(xié)議能夠在服務器上網(wǎng)絡上的后端得到執(zhí)行。本篇論文描述的工作是大項目中的一部分，其目標是提供完整的病人監(jiān)護系統(tǒng)。其他功能的整體系統(tǒng)將提供心電圖（心電圖）和脈沖血氧測定法的數(shù)據(jù)，通過創(chuàng)新的方式，在無線傳感器網(wǎng)絡知識獲得優(yōu)先的項目。一、相關(guān)工作使用無線傳感器網(wǎng)絡的醫(yī)療服務和無線病人監(jiān)測的觀念一直被別人探索著，但是將數(shù)據(jù)從其他裝置進行整合通常不被討論。目前正在進行的有關(guān)病人監(jiān)護儀的工作，例如使用無線傳感器如“CodeBlue”項目在哈佛大學[3]開展。其他人同樣也成功地使用無線傳感器網(wǎng)絡設計的醫(yī)療傳感器[4]和管理中的傳感器數(shù)據(jù)[5]。它已被確定，這是可取的，通過無線方式使現(xiàn)有的醫(yī)療設備，提供生命體征數(shù)據(jù)，使用的技術(shù)，例如ZigBee的[6][7]。本篇論文所描述的研究力圖滿足這些要求。使用無線傳感器網(wǎng)絡在醫(yī)院進行了廣泛的審查。此外，其他無線技術(shù)在相同頻段，如IEEE802.11標準[8]，已經(jīng)被在醫(yī)院一段使用時間[9]。

二、需求分析A無線技術(shù)

無線應用的既定標準，如藍牙[10]和IEEE802.11，允許高速傳輸速率，但是代價是犧牲能耗，應用復雜性和成本。ZigBee提供低成本，低功率的設備，可以互相交流和外面的世界。ZigBee的自我形成和自我調(diào)整的網(wǎng)絡架構(gòu)讓數(shù)據(jù)和控制信息從一個節(jié)點傳輸?shù)搅硪粋€多個路徑。這是在特別有用的在醫(yī)院的墻壁干擾，和一般人的阻礙下，是一個重要問題。ZigBee是基于IEEE標準802.15.4[11]無線電的硬件和軟件規(guī)范。B調(diào)動

實用ZigBee功能的設備，支持睡眠模式。離線節(jié)點可以連接到一個網(wǎng)絡中的大約30毫秒。喚醒一個沉睡的節(jié)點約需15毫秒，因為沒有進入的渠道和傳輸數(shù)據(jù)。如果要求是收集數(shù)據(jù)，那么該設備可以放置在省電模式節(jié)省大量的能源和提高電池壽命。在睡眠模式的ZigBee芯片可以承擔少1.0uA[12]。這一點尤其重要，在醫(yī)療環(huán)境中，病人往往是在輪椅上移動的時候仍然被連接到醫(yī)療設備。C角共存ZigBee和IEEE802.11工作在免許可證的工業(yè)科學醫(yī)療協(xié)會（ISM）的2.4GHz頻率頻段.IEEE802.11已經(jīng)廣泛使用在醫(yī)院，醫(yī)院將鼓勵通過ZigBee解決方案促使在同一個環(huán)境中使用。但是必須注意，以避免干擾這些本論文所描述的兩個相鄰的技術(shù)文件，題為“共存的IEEE802.15.4與其他系統(tǒng)工作在2.4GHz頻帶”[13]。通過選擇一個適當?shù)那?，在一個簡單的現(xiàn)場調(diào)查表現(xiàn)，這些問題可以很容易地避免。D器件參數(shù)

可以在呼吸機進行典型的讀數(shù)如吸氣潮氣量，呼氣潮氣量，氧氣濃度，呼吸速率，峰值壓力，過期每分通氣量和平均氣道壓。醫(yī)務人員對于儀器上的通風設備也感興趣。我們已選擇的最典型的設置是吸氣潮氣量，每分通氣量，氧氣濃度，I：E比值，呼吸時間和吸氣流量。同樣，我們選擇了一些常見的參數(shù)，生命體征監(jiān)測器。這些都是呼吸速率，無創(chuàng)血壓，血氧飽和度和溫度。第三個器件參數(shù)，我們選擇的是傳感頻率泵。我們共同最感興趣的參數(shù)是這里的工作量，時間，接線端扭和閉塞壓力。進一步參數(shù)可以很容易地在后來添加到系統(tǒng)中。

E帶寬

我們分析了支持所有上述呼吸參數(shù)的MaquetServo-I，發(fā)現(xiàn)已達到完善的目的。這種呼吸器工作在命令作反應方式。當初始配置發(fā)生改變，7字節(jié)長的兩個命令，每個生產(chǎn)2答復每個67字節(jié)。因此，即使是在一個多跳網(wǎng)狀網(wǎng)，我們預期將能夠支持一些這類設備加上其他類型的設備工作在同一802.15.4頻段。F可測量性通風設備，擁有最多的裝置參數(shù)研究，需要最多帶寬。實驗進行在CSI的生命體征監(jiān)測[15]表明，44字節(jié)數(shù)據(jù)將產(chǎn)生的所有我們感興趣的信息。ABraun輸液泵[16]出口24字節(jié)的數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生4我們需要的參數(shù)。對任何我們正關(guān)心的醫(yī)療設備，典型的數(shù)據(jù)通常只需要一分鐘一次在醫(yī)院環(huán)境。所有這些設備都自己建造的報警機制;我們完全提供了一個輸出數(shù)據(jù)自動的方法。理論上1個單一的ZigBee網(wǎng)絡可以有超越600個通風機當每個設備只需要每分鐘不到1KB的帶寬時。我們捕捉的頻率數(shù)據(jù)被臨床工作人員本身所決定。A1分鐘的間隔是一個典型的價值，然而即使他們被需要的數(shù)據(jù)每隔幾秒鐘，很明顯網(wǎng)絡仍可以支持大量的設備。

三、系統(tǒng)架構(gòu)

A.高級架構(gòu)整個系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)由一個無線個人網(wǎng)（WPAN）和局域網(wǎng)組成。該WPAN的實施作為一個ZigBee網(wǎng)絡通信用局域網(wǎng)通過一個網(wǎng)關(guān)。該網(wǎng)關(guān)還擔任WPAN的協(xié)調(diào)員，負責組建網(wǎng)絡。每個醫(yī)療設備有一個附加的ZigBee節(jié)點（磁航向指示器），使數(shù)據(jù)傳送無線網(wǎng)關(guān)，然后到一個服務器上的現(xiàn)有局域網(wǎng)?？吹綀D1所示的圖形代表了這一點。當MDI供電時，它會自動加入網(wǎng)絡和讓自己被服務器知道。用戶可以然后準這個裝置與病人使用一個GUI客戶端。一旦協(xié)會已經(jīng)被完成MDI將通知開始傳輸數(shù)據(jù)。收到的數(shù)據(jù)通過服務器為病人將被儲存在電子醫(yī)療記錄（EHR）并顯示在被預定的任何GUI客戶端。B.醫(yī)療設備接口

圖2中的表顯示MDI的關(guān)鍵組成部分。硬件由ZigBee模塊組成，一個微控制器和一個RS232接口。微控制器負責為RS232接口和ZigBee模塊接口。

圖2MDI2MDI當MDI供電時，ZigBee協(xié)議棧自動加入ZigBee網(wǎng)絡范圍內(nèi)。下一步的MDI將公布的ID這也是明顯的在裝置的外部表面上。這是我們使用的為這一項目設計的協(xié)議。該協(xié)議支持這些狀態(tài)消息的類型除了支持我們感興趣的實際的真實數(shù)據(jù)。在這一點上和MDI做一個結(jié)合是可能的。要做到這一點，管理員選擇編號從在屏幕上自動生成的列表，一個病人人口和一類在系統(tǒng)中被支持的醫(yī)療器械。這一過程的結(jié)果是服務器發(fā)送正確的RS232串口設置到MDI為被連接到的醫(yī)療設備。現(xiàn)在，該系統(tǒng)能直接與醫(yī)療設備通信服務器將發(fā)出任何必要的命令，以從裝置中啟動一個數(shù)據(jù)流。C.服務器功能服務器負責解碼具體的醫(yī)療設備數(shù)據(jù)。此功能是執(zhí)行在DLL（動態(tài)鏈接庫）中，它是在服務器上運行的。有一個DLL為每一類醫(yī)療設備系統(tǒng)支持允許今后的醫(yī)療設備以被沒有升級的服務器軟件支持。今后的任何設備可以很容易被支持在DLL框架內(nèi)通過簡單繼承相應的類為特定類型的設備。這些DLL被加載在運行時而且有一個每個設計師必須堅持的標準接口，為了和系統(tǒng)互操作。設計人員還必須完成一個XML文件從模板來說明新的醫(yī)療設備支持的功能。該DLL只處理裝置具體的信息;主要的服務器應用程序從我們的項目協(xié)議解碼本信息。

圖3新的數(shù)據(jù)請求當DLL被服務器應用程序加載它將收到一個值來代表頻率服務器想要的圖形數(shù)據(jù)。此值是用于創(chuàng)建間隔計時器代表在上述的UML圖中。當這個計時器終止DLL將檢查的現(xiàn)狀已經(jīng)為呼吸機。圖3段顯示的動態(tài)圖代表一個事件序列圍繞這一計時器到期的DLL中的呼吸機。當計時器終止DLL的檢索命令的一個字節(jié)數(shù)組的ASCII字符的形式，。下一步該DLL引起一個事件包含字節(jié)數(shù)組。服務器應用程序接受此事件通過它的事件處理，它在我們的協(xié)議中編碼且傳送它到醫(yī)療設備。當醫(yī)療設備返回一個響應服務器應用這些數(shù)據(jù)傳遞到DLL上所示。如果DLL在一個特定超時時間段內(nèi)未收到任何數(shù)據(jù)DLL將重新啟動與醫(yī)療設備的通信。被DLL接收的數(shù)據(jù)被檢查來看它是否符合預期的格式和有效的校驗和是否適用。一旦數(shù)據(jù)被證明是有效的，通用的被共享在服務器應用和客戶之間的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被填充。最后DLL會提高另一種情況，本次說明該圖形數(shù)據(jù)是可用的。然后服務器組播新的數(shù)據(jù)對任何被認購到該地址的客戶端。服務器可以擴大到與現(xiàn)有醫(yī)院系統(tǒng)使用HL7的標準[17]或其他統(tǒng)一專為無線傳感器網(wǎng)絡的接口可用于諸如制定DERI[18]。四、化驗結(jié)果此架構(gòu)所述的已被實施和測試非常成功在實驗室環(huán)境中。為此目的我們連接MDI到PC模擬器設計作為Maquet伺服系統(tǒng)呼吸器。該Maquet呼吸器可以返回呼吸讀數(shù)和設置。為了獲取這些，該SDADB和SDADSMaquet指令發(fā)送到指定的我們希望檢索的呼吸讀數(shù)和設置。然后通過定時地發(fā)送RADAB和RADAS命令我們可以捕捉最新的信息從呼吸器。圖6顯示在運行時間模擬器處理這些命令

圖6呼吸機模擬器像架構(gòu)中描述的服務器DLL保持一種狀態(tài)為每個終端設備，以便它知道什么信息預期的回報。在我們的實驗中，我們成功地檢索呼吸機的數(shù)據(jù)在5秒的間隔。我們已經(jīng)設計了一個圖形用戶界面客戶是我們成功認購收到此呼吸機的數(shù)據(jù)。我們正與當?shù)匾患沂褂肕aquet呼吸機的醫(yī)院合作，他們的要求是數(shù)據(jù)收集在1分鐘的間隔。這些結(jié)果是非常確切的先于在醫(yī)院用實際呼吸機的可用性測試之前。我們還在實驗室進行了有限的數(shù)量范圍測試。我們?nèi)〉昧?0米內(nèi)的實驗室范圍將等于在醫(yī)院在終端設備和路由器之間的最大傳輸距離。此外，我們進行了一些流動性測試移動的MDI在操作過程中沒有造成任何包的丟失。初步結(jié)果是確切的，但進一步深入測試是需要在醫(yī)院的環(huán)境中進行的。五、結(jié)論

在本文中，我們已經(jīng)表明無線傳感器網(wǎng)絡是一個合適的從醫(yī)療設備中獲取數(shù)據(jù)的手段。我們已經(jīng)討論了從數(shù)據(jù)吞吐量、功耗和移動性方面如何使ZigBee滿足我們的要求。此外，利用這一技術(shù)我們可以制定一個為廣泛的醫(yī)療設備提供的低成本的、可擴展的解決方案。此外，我們有基礎設施使我們能夠很容易地提供新的設備系統(tǒng)內(nèi)的需要。這個架構(gòu)有利于移動設備的數(shù)據(jù)給第三方的系統(tǒng)和我們自己的用戶界面。我們希望我們的領域測試將產(chǎn)生積極的反饋從臨床工作人員那里。

高考語文試卷一、語言文字運用（15分）1．在下面一段話的空缺處依次填入詞語，最恰當?shù)囊唤M是（3分）提到桃花源，許多人會聯(lián)想到瓦爾登湖。真實的瓦爾登湖，早已成為▲的觀光勝地，梭羅的小木屋前也經(jīng)常聚集著▲的游客，不復有隱居之地的氣息。然而虛構(gòu)的桃花源一直就在我們的心中，哪怕▲在人潮洶涌的現(xiàn)代城市，也可以獲得心靈的寧靜。A．名聞遐邇聞風而至雜居 B．名噪一時聞風而至棲居C．名噪一時紛至沓來雜居 D．名聞遐邇紛至沓來棲居2．在下面一段文字橫線處填入語句，銜接最恰當?shù)囊豁検牵?分）在南方，芭蕉栽植容易，幾乎四季常青?！劣谠掠辰队?、雪壓殘葉，那更是詩人畫家所向往的了。①它覆蓋面積大，吸收熱量大，葉子濕度大。②古人在走廊或書房邊種上芭蕉，稱為蕉廊、蕉房，饒有詩意。③因此蕉陰之下，是最舒適的小坐閑談之處。④在旁邊配上幾竿竹，點上一塊石，真像一幅元人的小景。⑤在夏日是清涼世界，在秋天是分綠上窗。⑥小雨乍到，點滴醒人；斜陽初過，青翠照眼。A．①③②④⑥⑤ B．①④②③⑥⑤C．②①④③⑤⑥ D．②③④①⑤⑥3．下列詩句與“憫農(nóng)館”里展示的勞動場景，對應全部正確的一項是（3分）①笑歌聲里輕雷動，一夜連枷響到明②種密移疏綠毯平，行間清淺縠紋生③分疇翠浪走云陣，刺水綠針抽稻芽④陰陰阡陌桑麻暗，軋軋房櫳機杼鳴A．①織布②插秧③車水④打稻 B．①織布②車水③插秧④打稻C．①打稻②插秧③車水④織布D．①打稻②車水③插秧④織布4．閱讀下圖，對VR（即“虛擬現(xiàn)實”）技術(shù)的解說不正確的是一項是（3分）A．VR技術(shù)能提供三個維度的體驗：知覺體驗、行為體驗和精神體驗。 B．現(xiàn)有的VR技術(shù)在精神體驗上發(fā)展較快，而在知覺體驗上發(fā)展較慢。C．VR技術(shù)的未來方向是知覺體驗、行為體驗和精神體驗的均衡發(fā)展。D．期許的VR體驗將極大提高行為體驗的自由度和精神體驗的滿意度。二、文言文閱讀（20分）閱讀下面的文言文，完成5—8題。臨川湯先生傳鄒迪光先生名顯祖，字義仍，別號若士。豫章之臨川人。生而穎異不群。體玉立，眉目朗秀。見者嘖嘖曰：“湯氏寧馨兒?！蔽鍤q能屬對。試之即應，又試之又應，立課數(shù)對無難色。十三歲，就督學公試，補邑弟子員。每試必雄其曹偶。庚午舉于鄉(xiāng)，年猶弱冠耳。見者益復嘖嘖曰：“此兒汗血，可致千里，非僅僅蹀躞康莊也者?！倍〕髸?，江陵公①屬其私人啖以巍甲而不應。曰：“吾不敢從處女子失身也。”公雖一老孝廉乎，而名益鵲起，海內(nèi)之人益以得望見湯先生為幸。至癸未舉進士，而江陵物故矣。諸所為附薰炙者，骎且澌沒矣。公乃自嘆曰：“假令予以依附起，不以依附敗乎？”而時相蒲州、蘇州兩公，其子皆中進士，皆公同門友也。意欲要之入幕，酬以館選，而公率不應，亦如其所以拒江陵時者。以樂留都山川，乞得南太常博士。至則閉門距躍，絕不懷半刺津上。擲書萬卷，作蠹魚其中。每至丙夜，聲瑯瑯不輟。家人笑之：“老博士何以書為？”曰：“吾讀吾書，不問博士與不博士也?！睂ひ圆┦哭D(zhuǎn)南祠部郎。部雖無所事事，而公奉職毖慎，謂兩政府進私人而塞言者路，抗疏論之，謫粵之徐聞尉。居久之，轉(zhuǎn)遂昌令。又以礦稅事多所蹠戾②，計偕之日，便向吏部堂告歸。雖主爵留之，典選留之，御史大夫留之，而公浩然長往，神武之冠竟不可挽矣。居家，中丞惠文，郡國守令以下，干旄往往充斥巷左，而多不延接。即有時事，非公憤不及齒頰。人勸之請托，曰：“吾不能以面皮口舌博錢刀，為所不知后人計?！敝复采蠒局骸坝写瞬回氁??！惫跁鵁o所不讀，而尤攻《文選》一書，到掩卷而誦，不訛只字。于詩若文無所不比擬，而尤精西京六朝青蓮少陵氏。公又以其緒余為傳奇，若《紫簫》、《還魂》諸劇，實駕元人而上。每譜一曲，令小史當歌，而自為之和，聲振寥廓。識者謂神仙中人云。公與予約游具區(qū)靈巖虎丘諸山川，而不能辦三月糧，逡巡中輟。然不自言貧，人亦不盡知公貧。公非自信其心者耶？予雖為之執(zhí)鞭，所忻慕焉。（選自《湯顯祖詩文集》附錄，有刪節(jié)）[注]①江陵公：指時相張居正，其為江陵人。②蹠戾：乖舛，謬誤。5．對下列加點詞的解釋，不正確的一項是（3分）A．每試必雄其曹偶 雄：稱雄B．酬以館選 酬：應酬C．以樂留都山川 樂：喜愛D．為所不知后人計 計：考慮6．下列對原文有關(guān)內(nèi)容的概括和分析，不正確的一項是（3分）A．湯顯祖持身端潔，拒絕了時相張居正的利誘，海內(nèi)士人都以結(jié)識他為榮幸。B．因為上書批評當權(quán)者徇私情、塞言路，湯顯祖被貶官至廣東，做了徐聞尉。C．湯顯祖辭官回家后，當?shù)毓賳T爭相與他交往，而湯顯祖不為私事開口求人。D．湯顯祖與鄒迪光相約三月份到江南一帶游玩，但沒準備好糧食，因而作罷。7．把文中畫線的句子翻譯成現(xiàn)代漢語。（10分）（1）見者益復嘖嘖曰：“此兒汗血，可致千里，非僅僅蹀躞康莊也者?！保?）然不自言貧，人亦不盡知公貧。公非自信其心者耶？予雖為之執(zhí)鞭，所忻慕焉。8．請簡要概括湯顯祖讀書為文的特點。（4分）三、古詩詞鑒賞（11分）閱讀下面這首唐詩，完成9—10題。學諸進士作精衛(wèi)銜石填海韓愈鳥有償冤者，終年抱寸誠。口銜山石細，心望海波平。渺渺功難見，區(qū)區(qū)命已輕。人皆譏造次，我獨賞專精。豈計休無日，惟應盡此生。何慚刺客傳，不著報讎名。9．本讀前六句是怎樣運用對比手法勾勒精衛(wèi)形象的？請簡要分析。(6分)10．詩歌后六句表達了作者什么樣的人生態(tài)度？（5分）四、名句名篇默寫（8分）11．補寫出下列名句名篇中的空缺部分。（1）名余曰正則兮，__________________。（屈原《離騷》）（2）__________________，善假于物也。（荀子《勸學》）（3）艱難苦恨繁霜鬢，__________________。（杜甫《登高》）（4）樹林陰翳，__________________，游人去而禽鳥樂也。（歐陽修《醉翁亭記》）（5）__________________，抱明月而長終。（蘇軾《赤壁賦》）（6）浩蕩離愁白日斜，__________________。（龔自珍《己亥雜詩》）（7）道之以德，__________________，有恥且格。（《論語·為政》）（8）蓋文章，經(jīng)國之大業(yè)，__________________。（曹丕《典論·論文》）五、現(xiàn)代文閱讀（一）（15分）閱讀下面的作品，完成12~14題。表妹林斤瀾矮凳橋街背后是溪灘，那灘上鋪滿了大的碎石，開闊到叫人覺著是不毛之地。幸好有一條溪，時寬時窄，自由自在穿過石頭灘，帶來水草野樹，帶來生命的歡喜。灘上走過來兩個女人，一前一后，前邊的挎著個竹籃子，簡直有搖籃般大，里面是衣服，很有點分量，一路拱著腰身，支撐著籃底。后邊的女人空著兩手，幾次伸手前來幫忙，前邊的不讓。前邊的女人看來四十往里，后邊的四十以外。前邊的女人不走現(xiàn)成的小路，從石頭灘上斜插過去，走到一個石頭圈起來的水潭邊，把竹籃里的東西一下子控在水里，全身輕松了，透出來一口長氣，望著后邊的。后邊的走不慣石頭灘，盯著腳下，挑著下腳的地方。前邊的說：“這里比屋里清靜，出來走走，說說話……再呢，我要把這些東西洗出來，也就不客氣了。”說著就蹲下來，抓過一團按在早鋪平好了的石板上，拿起棒槌捶打起來，真是擦把汗的工夫也節(jié)約了。看起來后邊的是客人，轉(zhuǎn)著身于看這個新鮮的地方，有一句沒一句地應著：“水倒是清的，碧清的……樹也陰涼……石頭要是走慣了，也好走……”“不好走，一到下雨天你走走看，只怕?lián)鷶嗔四_筋。哪有你們城里的馬路好走?！薄跋掠晏煲蚕匆路?”“一下天呢，二十天呢。就是三十天不洗也不行。嗐，現(xiàn)在一天是一天的事情，真是日日清，月月結(jié)。”客人隨即稱贊：“你真能干，三表妹，沒想到你有這么大本事，天天洗這么多?！敝魅宋⑽⑿χ?，手里捶捶打打，嘴里喜喜歡歡的：事情多著呢。只有晚上吃頓熱的，別的兩頓都是馬馬虎虎。本來還要帶子，現(xiàn)在托給人家。不過洗完衣服，還要踏縫紉機。”客人其實是個做活的能手，又做飯又帶孩子又洗衣服這樣的日子都過過。現(xiàn)在做客人看著人家做活，兩只手就不知道放在哪里好。把左手搭在樹杈上，右手背在背后，都要用點力才在那里閑得住。不覺感慨起來：“也難為你，也虧得是你，想想你在家里的時候，比我還自在呢。”主人放下棒槌，兩手一刻不停地揉搓起來：“做做也就習慣了。不過，真的，做慣了空起兩只手來，反倒沒有地方好放。鄉(xiāng)下地方，又沒有什么好玩的，不比城里?！笨腿诵睦镉行┟?，就學點見過世面的派頭，給人家看，也壓壓自己的煩惱：“說的是，”右手更加用力貼在后腰上，“空著兩只手不也沒地方放嘛。城里好玩是好玩，誰還成天地玩呢。城里住長久了，一下鄉(xiāng)，空氣真就好，這個新鮮空氣，千金難買?！眴慰淇諝?，好比一個姑娘沒有什么好夸的，單夸她的頭發(fā)。主人插嘴問道：“你那里工資好好吧？”提起工資，客人是有優(yōu)越感的，卻偏偏埋怨道：“餓不死吃不飽就是了，連獎金帶零碎也有七八十塊?！薄澳鞘亲龆嘧錾僬諛幽醚?！”“還吃著大鍋飯。”“不做不做也拿六七十吧？”“鐵飯碗！”客人差不多叫出來，她得意。主人不住手地揉搓，也微微笑著?？腿说勾蚱稹氨Р黄健眮恚骸澳愫闷?，要是我，氣也氣死了，做多做少什么也不拿?！薄按蟊斫?，我們也搞承包了。我們家庭婦女洗衣店，給旅店洗床單，給工廠洗工作服都洗不過來?！薄澳且粋€月能拿多少呢？”客人問得急點。主人不忙正面回答，笑道：“還要苦干個把月，洗衣機買是買來了，還沒有安裝。等安裝好了，有時間多踏點縫紉機，還可以翻一番呢！”“翻一番是多少？”客人急得不知道轉(zhuǎn)彎。主人停止揉搓，去抓棒槌，這功夫，伸了伸兩個手指頭?？腿说哪X筋飛快轉(zhuǎn)動：這兩個手指頭當然不會是二十，那么是二百……聽著都嚇得心跳，那頂哪一級干部了？廠長？……回過頭來說道：“還是你們不封頂好，多勞多得嘛?！薄安贿^也不保底呀，不要打算懶懶散散混日子。”客人兩步撲過來，蹲下來抓過一堆衣服，主人不讓，客人已經(jīng)揉搓起來了，一邊說：“懶懶散散，兩只手一懶，骨頭都要散……鄉(xiāng)下地方比城里好，空氣第一新鮮，水也碧清……三表妹，等你大侄女中學一畢業(yè)，叫她頂替我上班，我就退下來……我到鄉(xiāng)下來享幾年福，你看怎么樣？”（選自《十月》1984年第6期，有刪改）12．下列對小說相關(guān)內(nèi)容和藝術(shù)特色的賞析，不正確的一項是？A．小說開頭的景物描寫，以自由流動的溪水所帶來的“水草野樹”以級“生命的歡喜”，暗示著農(nóng)村的新氣象。B．小說中“一路拱著腰身”等動作描寫，以及“真是日日清，月月結(jié)”等語言描寫，為下文表妹承包洗衣服這件事做了鋪墊。C．表姐兩次提到鄉(xiāng)下空氣“新鮮”，第一次是出于客套，第二次提到時，表姐對農(nóng)村的好已有了更多體會。D．表妹說的“不要打算懶懶散散混日子”，既表達了自己對生活的態(tài)度，也流露出對自己得不到休息的些許不滿。13．請簡要分析表姐這一人物形象。（6分）14．小說刻畫了兩個人物，作者以“表妹”為題，表達了哪些思想感情？（6分）六、現(xiàn)代文閱讀（二）（12分）閱讀下面的作品，完成15~17題。書家和善書者沈尹默“古之善書者，往往不知筆法?！鼻叭耸沁@樣說過。就寫字的初期來說，這句話，是可以理解的，正同音韻一樣，四聲清濁，是不能為晉宋以前的文人所熟悉的，他們作文，只求口吻調(diào)利而已。筆法不是某一個人憑空創(chuàng)造出來的，而是由寫字的人們逐漸地在寫字的點畫過程中，發(fā)現(xiàn)了它，因而很好地去認真利用它，彼此傳授，成為一定必守的規(guī)律。由此可知，書家和非書家的區(qū)別，在初期是不會有的。寫字發(fā)展到相當興盛之后（尤其到唐代），愛好寫字的人們，一天比一天多了起來，就產(chǎn)生出一批好奇立異、相信自己、不大愿意守法的人，各人使用各人的手法，各人創(chuàng)立各人所愿意的規(guī)則。凡是人為的規(guī)則，它本身與實際必然不能十分相切合，因而它是空洞的、缺少生命力的，因而也就不會具有普遍的、永久的活動性，因而也就不可能使人人都滿意地沿用著它而發(fā)生效力。在這里，自然而然地便有書家和非書家的分別了。有天分、有休養(yǎng)的人們，往往依他自己的手法，也可能寫出一筆可看的字，但是詳細監(jiān)察一下它的點畫，有時與筆法偶然暗合，有時則不然，尤其是不能各種皆工。既是這樣，我們自然無法以書家看待他們，至多只能稱之為善書者。講到書家，那就得精通八法，無論是端楷，或者是行草，他的點畫使轉(zhuǎn)，處處皆須合法，不能四號茍且從事，你只要看一看二王、歐、虞、褚、顏諸家遺留下來的成績，就可以明白的。如果拿書和畫來相比著看，書家的書，就好比精通六法的畫師的畫；善書者的書，就好比文人的寫意畫，也有它的風致可愛處，但不能學，只能參觀，以博其趣。其實這也是寫字發(fā)展過程中，不可避免的現(xiàn)象。六朝及唐人寫經(jīng)，風格雖不甚高，但是點畫不失法度，它自成為一種經(jīng)生體，比之后代善書者的字體，要嚴謹?shù)枚?。宋代的蘇東坡，大家都承認他是個書家，但他因天分過高，放任不羈，執(zhí)筆單鉤，已為當時所非議。他自己曾經(jīng)說過：“我書意造本無法。”黃山谷也嘗說他“往往有意到筆不到處”。就這一點來看，他又是一個道地的不拘拘于法度的善書的典型人物，因而成為后來學書人不須要講究筆法的借口。我們要知道，沒有過人的天分，就想從東坡的意造入手，那是毫無成就可期的。我嘗看見東坡畫的枯樹竹石橫幅，十分外行，但極有天趣，米元章在后邊題了一首詩，頗有相互發(fā)揮之妙。這為文人大開了一個方便之門，也因此把守法度的好習慣破壞無遺。自元以來，書畫都江河日下，到了明清兩代，可看的書畫就越來越少了。一個人一味地從心所欲做事，本來是一事無成的。但是若能做到從心所欲不逾矩（自然不是意造的矩）的程度，那卻是最高的進境。寫字的人，也需要做到這樣。（有刪改）15．根據(jù)原文內(nèi)容，下列說法不正確的一項是（3分）A．善書而不知筆法，這一現(xiàn)象出現(xiàn)在寫字初期，當時筆法還未被充分發(fā)現(xiàn)和利用。B．唐代愛好寫字的人漸多，有一批人好奇立異，自創(chuàng)規(guī)則，經(jīng)生體就是這么產(chǎn)生的。C．二王、歐、虞、褚、顏諸家都是嚴格遵守筆法的典型，他們都屬于書家的行列。D．元明清三代，書畫創(chuàng)作每況愈下，優(yōu)秀作品越來越少，與守法度的習慣被破壞有關(guān)。16．下列關(guān)于原文內(nèi)容的理解和分析，不正確的一項是（3分）A．在寫字過程中，那些與實際不能完全切合的人為的規(guī)則，不具有普遍的永久的活動性，因而不能稱之為筆法。B．書與畫相似，書家之書正如畫師之畫，謹嚴而不失法度，而善書者之書正如文人的寫意，別有風致。C．蘇東坡天分高，修養(yǎng)深，意造的書畫自有天然之趣，但率先破法，放任不羈，成為后世不守法度的借口。D．一味從心所欲做事是不可取的，但寫字的人如能做到“從心所欲不逾矩”，卻能達到最高的境界。17．書家和善書者的區(qū)別體現(xiàn)在哪些方面？請簡要概括。（6分）七、現(xiàn)代文閱讀（三）（12分）閱讀下面的作品，完成18~20題。天津的開合橋茅以升開合橋就是可開可合的橋，合時橋上走車，開時橋下行船，一開一合，水陸兩便，是一種很經(jīng)濟的橋梁結(jié)構(gòu)。但在我國，這種橋造得很少，直到現(xiàn)在，幾乎全國的開合橋都集中在天津，這不能不算是天津的一種“特產(chǎn)”。南運河上有金華橋，于牙河上有西河橋，海河上有全鋼橋、全湯橋、解放橋。這些都是開合橋。為什么天津有這樣多的開合橋呢？對陸上交通說，過河有橋，當然是再好沒有了。但是河上要行船，有了橋，不但航道