專利名稱：一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及人體生物學(xué)檢測領(lǐng)域，特別是涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
心臟是循環(huán)系統(tǒng)中重要的器官，由大量心肌細(xì)胞組成。整個心臟的退極化與復(fù)極化是許多心肌細(xì)胞退極化和復(fù)極化的結(jié)果。心肌細(xì)胞除極和復(fù)極的電生理現(xiàn)象是心臟運(yùn)動的基礎(chǔ)。這種除極一復(fù)極的周期性規(guī)律，形成心電周期。一塊心肌由于心臟不斷地進(jìn)行有節(jié)奏的收縮和舒張活動，血液才能在閉鎖的循環(huán)系統(tǒng)中不停地流動。心臟在機(jī)械性收縮之前，首先由心肌產(chǎn)生電激動，激動所產(chǎn)生的微小電流可經(jīng)過身體組織傳導(dǎo)到體表，使體表不 同部位產(chǎn)生不同的電位。每個心動周期內(nèi)，心臟各部分興奮過程中出現(xiàn)的電位變化的方向、途徑、次序和時間都有一定的規(guī)律。這種生物電變化通過心臟周圍的導(dǎo)電組織和體液反映到身體表面，使身體各部位在每一個心動周期中也都發(fā)生有規(guī)律的電變化。它反映心臟從興奮的產(chǎn)生、傳導(dǎo)到心臟的恢復(fù)過程中的生物電變化規(guī)律。目前市場上的心電監(jiān)護(hù)設(shè)備價格昂貴、體積龐大，存在不便于移動、攜帶的缺點(diǎn)，同時使用需要特定專業(yè)醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行操作等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，能夠通過在人體手腕上放置無線傳感器節(jié)點(diǎn)，24小時對人體的心電進(jìn)行監(jiān)測，通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，自動查找異常數(shù)據(jù)，達(dá)到實(shí)時了解心臟功能，輔助醫(yī)護(hù)人員實(shí)時了解人體生命體征及整個身體健康狀況。更為便捷為臨床診斷疾病提供更準(zhǔn)確、有效的參考數(shù)據(jù)；其具有便攜性，收集信息時保值精度高，體積??；功耗低。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的一個技術(shù)方案是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，該基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)包括可進(jìn)行無線通訊的便攜式無線采集發(fā)射端和無線接收處理端；所述無線接收處理端包括Zigbee無線接收模塊連接到MCU處理單元，MCU處理單元還連接有顯示單元和存儲單元；優(yōu)選的是，所述便攜式無線采集發(fā)射端包括心電信號采集模塊連接到信號調(diào)整模塊，信號調(diào)整模塊連接到Zigbee無線發(fā)射模塊；優(yōu)選的是，所述Zigbee無線接收模塊采用自帶片內(nèi)存256K的可編程Flash和8K的 RAM 的 ZigBee2007/PR0 標(biāo)準(zhǔn)晶片 CC2530F256 ；本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，系統(tǒng)具有便攜性、收集信息時保值精度；采用標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)的Zigbee無線通信方式，無需外擴(kuò)芯片即可完成心電信號的采集、存儲和數(shù)據(jù)通信。使得整個心電圖儀具有體積小、功耗低的特點(diǎn)，滿足了便攜式設(shè)備的要求；心電信號在嵌入式MCU中進(jìn)行處理完成，不需要經(jīng)過傳輸把心電信號上傳到PC機(jī)進(jìn)行完成，真正滿足了便攜式嵌入式心電設(shè)備的要求。
圖I是本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的工作原理圖；圖3是本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)流程圖；圖4是本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的程序中斷流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界 定。請參閱圖I、圖2、圖3和圖4，本實(shí)用新型實(shí)施例包括一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，該基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)包括可進(jìn)行無線通訊的便攜式無線采集發(fā)射端I和無線接收處理端2 ;所述無線接收處理端2包括Zigbee無線接收模塊21連接到MCU處理單元22，MCU處理單元22還連接有顯示單元23和存儲單元24 ；所述便攜式無線采集發(fā)射端I包括心電信號采集模塊11連接到信號調(diào)整模塊12，信號調(diào)整模塊12連接到Zigbee無線發(fā)射模塊13 ；所述Zigbee無線接收模塊采用自帶片內(nèi)存256K的可編程Flash和8K的RAM的ZigBee2007/PR0 標(biāo)準(zhǔn)晶片 CC2530F256 ；所述MCU處理單元為集成有ARM Cortex_A8內(nèi)核、TMS320C64x+ DSP內(nèi)核、圖形引擎、視頻加速器和多媒體外設(shè)的0MAP3530芯片。本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的工作原理是系統(tǒng)主要由傳感器信號輸入電路、前置放大電路、帶通濾波電路、50Hz濾波電路、電平抬升電路組成，心電信號由電極獲取后送入心電信號調(diào)理電路進(jìn)行調(diào)理。系統(tǒng)心電傳感器采用十二導(dǎo)聯(lián)電極，把電極片夾在左右脈搏及右腿，通過金屬電極檢測獲取人體心電信號，檢測信號的強(qiáng)弱信息；金屬電極和前端采集電路的連接，把輸出信號輸送到處理電路，處理電路通過AD采集把模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并進(jìn)行后續(xù)一系列處理。前置放大實(shí)現(xiàn)信號的差分放大，該電路在整個采集電路中至關(guān)重要，因?yàn)楹罄m(xù)信號的處理都是以此為基礎(chǔ)。本系統(tǒng)采用雙運(yùn)放0PA2604，具有超低諧波失真、低噪聲、高增益帶寬等特點(diǎn)。帶通濾波基于小波變換的心電信號QRS波的檢測，在心電信號的自動分析中，QRS波檢測是首要問題，QRS波不僅是診斷心律失常的最重要依據(jù)，而且只有在QRS波確定后才能分析心電信號的其他細(xì)節(jié)信息。小波變換方法對QRS波的檢測算法，擁有抗干擾性的優(yōu)越性。電平抬升電路心電信號經(jīng)前置放大，信號放大了約10倍，要滿足后級處理電路的要求需要對于心電信號進(jìn)行約1000倍的放大，電平抬升電路需將其放大100倍左右。系統(tǒng)采用一片運(yùn)放和兩個電阻組成的同向放大電路構(gòu)成完成。心電輸出經(jīng)不失真放大100倍的完整心電信號輸出給Zigbee無線模塊進(jìn)行處理和傳輸。本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，能夠通過在人體手腕上放置無線傳感器節(jié)點(diǎn)，24小時對人體的心電進(jìn)行監(jiān)測，通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，自動查找異常數(shù)據(jù)，達(dá)到實(shí)時了解心臟功能，輔助醫(yī)護(hù)人員實(shí)時了解人體生命體征及整個身體健康狀況。更為便捷為臨床診斷疾病提供更準(zhǔn)確、有效的參考數(shù)據(jù)；其具有便攜性，收集信息時保值精度高，體積小；功耗低。 以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于該基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)包括可進(jìn)行無線通訊的便攜式無線采集發(fā)射端和無線接收處理端；所述無線接收處理端包括Zigbee無線接收模塊連接到MCU處理單元，MCU處理單元還連接有顯示單元和存儲單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述便攜式無線采集發(fā)射端包括心電信號采集模塊連接到信號調(diào)整模塊，信號調(diào)整模塊連接到Zigbee無線發(fā)射模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述Zigbee無線接收模塊采用自帶片內(nèi)存256K的可編程Flash和8K的RAM的ZigBee2007/PR0標(biāo)準(zhǔn)晶片 CC2530F256。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，該基于物聯(lián)網(wǎng)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)包括可進(jìn)行無線通訊的便攜式無線采集發(fā)射端和無線接收處理端；所述無線接收處理端包括Zigbee無線接收模塊連接到MCU處理單元，MCU處理單元還連接有顯示單元和存儲單元。通過上述方式，本實(shí)用新型能夠通過在人體手腕上放置無線傳感器節(jié)點(diǎn)，24小時對人體的心電進(jìn)行監(jiān)測，通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，自動查找異常數(shù)據(jù)，達(dá)到實(shí)時了解心臟功能，輔助醫(yī)護(hù)人員實(shí)時了解人體生命體征及整個身體健康狀況。更為便捷為臨床診斷疾病提供更準(zhǔn)確、有效的參考數(shù)據(jù)；其具有便攜性，收集信息時保值精度高，體積小；功耗低。
文檔編號A61B5/0402GK202699128SQ20122032945
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者劉韜, 劉明亮, 周燕 申請人:蘇州市職業(yè)大學(xué)