專利名稱：基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及便攜式心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，特別是基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著人們的生活節(jié)奏和人口老齡化程度不斷加快，心血管疾病的發(fā)病率呈 上升趨勢。最傳統(tǒng)的心電監(jiān)護(hù)儀僅應(yīng)用于病房內(nèi)對重病患者的監(jiān)護(hù)，其采集的 心電數(shù)據(jù)等需通過有線線路傳輸，限制了活動范圍，不適宜進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)控。
伴隨著無線通訊技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，為了能夠遠(yuǎn)程地、及時(shí)和有效地 防止患者隨機(jī)性和突發(fā)性的心血管疾病的發(fā)生，便攜式心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生， 并逐漸得到廣泛的使用。
中國專利02271468.5號公開了一種全天候心電預(yù)警裝置，由傳感器(采集 心電等生命特征數(shù))、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字信號處理器、通信接口 (藍(lán)牙和RS232 接口)、顯示器及儲存器等構(gòu)成。雖然上述現(xiàn)有技術(shù)解決了將患者的心電數(shù)據(jù)上 傳到醫(yī)院監(jiān)護(hù)網(wǎng)絡(luò)的問題、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)距離監(jiān)護(hù)的目的。但是現(xiàn)有技術(shù)仍有不 足之處，其中心電數(shù)據(jù)采集的精確度、數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃约罢麄€(gè)系統(tǒng)工作的穩(wěn) 定性關(guān)系到被監(jiān)護(hù)患者的生命安全，所以仍有必要對上述方面作進(jìn)一步提高。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供數(shù)據(jù)采集精確度更高、傳輸抗干擾性能更佳及工 作更穩(wěn)定的基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。 上述目的通過下述的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括監(jiān)護(hù)儀和藍(lán)牙手機(jī)，監(jiān)護(hù)儀包括 主控制器模塊及與其電連接的心電信號采集模塊、藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊；其 中，所述心電采集模塊在心電采集前端采用并聯(lián)型差分放大器，二級放大采用 通用運(yùn)放，將差分信號轉(zhuǎn)換成單端信號輸出。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果心電采集模塊在心電信號采集前端采用 并聯(lián)型差分放大器，二級放大采用通用運(yùn)放，將差分信號轉(zhuǎn)換成單端信號輸出， 能大大降低如工頻50Hz和極化電壓等干擾，提高數(shù)據(jù)采集精確度；采集的信號 通過藍(lán)牙通訊技術(shù)傳送至手機(jī)，具有很高的抗干擾能力和多點(diǎn)接入能力，使得 本實(shí)用新型具有低成本、高可靠性的特點(diǎn)；手機(jī)本身可以對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處 理，包括心電數(shù)據(jù)海量存儲、分析、波形顯示和報(bào)警等功能，并可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距 離通信，實(shí)現(xiàn)對患者隨時(shí)隨地進(jìn)行監(jiān)護(hù)；此外所述電源管理模塊采用DC-DC升 壓穩(wěn)壓芯片SP6648，負(fù)責(zé)對心電儀的恒電壓供電和低電壓報(bào)警，具有極低的靜 態(tài)電流和較寬的輸入工作電壓，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。


圖l為本實(shí)用新型的整體框圖2為本實(shí)用新型中心電儀的組成框圖3為心電儀中電源管理模塊的電路圖4為心電儀中心電信號采集模塊的電路圖5為心電儀中主控制器模塊的電路圖6為心電儀中藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊的電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)包括便攜式心電儀和藍(lán)牙手機(jī)。 本實(shí)施例中，藍(lán)牙手機(jī)采用諾基亞N72機(jī)型(當(dāng)然也可以是其它具有藍(lán)牙功能 的智能機(jī)型)，手機(jī)具有藍(lán)牙通信端口，內(nèi)部集成操作系統(tǒng)及心電信號診斷分析 顯示應(yīng)用軟件，可以完成心電數(shù)據(jù)海量存儲、分析、波形顯示和報(bào)警等功能。
如圖2所示，心電儀包括電源管理模塊，心電信號采集模塊，主控制器模 塊及藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊，下面詳細(xì)描述各模塊的功能及具體實(shí)現(xiàn)方式。
結(jié)合圖3所示，所述電源管理模塊采用DC-DC升壓穩(wěn)壓芯片SP6648，負(fù) 責(zé)對心電儀整個(gè)硬件電路的恒電壓供電和低電壓報(bào)警。SP6648是SIPEX公司產(chǎn) 品，具有極低的12uA的靜態(tài)電流，0.7-4.5V的寬輸入工作電壓，從兩節(jié)電池到3.3V輸出，效率可達(dá)96%，可編程的電池低電壓檢測。
結(jié)合圖4所示，心電信號采集模塊負(fù)責(zé)對人體心電信號的拾取，對高頻、 工頻等干擾信號進(jìn)行濾波和抑制，對采集的微弱心電信號進(jìn)行放大。由于人體 心電信號非常微弱，在檢測信號的同時(shí)存在很大的干擾，如工頻50Hz和極化電 壓等干擾。因此，心電信號采集模塊采用分離器件搭建，前級采用并聯(lián)型差分 放大器，二級放大采用普通的通用運(yùn)放，將差分信號轉(zhuǎn)換成單端信號輸出。本 實(shí)施例中心電信號采集模塊的前級放大采用一片INA321作為一級差分放大器， 二級放大采用通用運(yùn)放OPA336進(jìn)行二級放大。
結(jié)合圖5所示，主控制器模塊采用TI公司的MSP430FG439芯片， MSP430FG439芯片為具有極低功耗的16位處理器，實(shí)現(xiàn)對心電信號的A/D模 數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波，數(shù)據(jù)計(jì)算分析，同時(shí)控制和管理其它幾個(gè)模塊的工作。
結(jié)合圖6所示，藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊采用CSR公司的 BLUEC0RE3-EXTERNAL芯片，與藍(lán)牙手機(jī)上的藍(lán)牙無線端口連接實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙技 術(shù)中的微微網(wǎng)，藍(lán)牙無線技術(shù)不僅避免了電纜連接，還提供了包括網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的 寬范圍標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和通信選項(xiàng)的入口，從而實(shí)現(xiàn)心電數(shù)據(jù)的無線傳輸和藍(lán)牙無線 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。藍(lán)牙技術(shù)具有抗干擾性能好和發(fā)射的功率小的優(yōu)點(diǎn)，保證了便攜式 的要求。主控制器模塊和藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊之間采用UART接口傳遞數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型提供的基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)工作原理如下
心電信號采集模塊接收由ECG (心電圖electrocardiogram的縮寫)導(dǎo)聯(lián)電 極采集人體心臟電生理活動的心電信號，并對微弱的心電信號進(jìn)行放大，濾波 等處理；之后送入主控制器模塊；主控制器模塊負(fù)責(zé)對心電信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換， 把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將數(shù)據(jù)打包發(fā)送給藍(lán)牙無 線網(wǎng)絡(luò)連接模塊，并檢測電池電壓、提供低電壓報(bào)警；藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊 和藍(lán)牙手機(jī)上的藍(lán)牙端口建立連接網(wǎng)絡(luò)，心電信號通過藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)傳輸給藍(lán)牙手 機(jī)；藍(lán)牙手機(jī)執(zhí)行心電數(shù)據(jù)海量存儲、分析、波形顯示和報(bào)警功能；藍(lán)牙手機(jī) 進(jìn)而可以通過手機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)護(hù)中心通信。
本實(shí)用新型利用手機(jī)具有的強(qiáng)大的無線藍(lán)牙通信功能和數(shù)據(jù)處理能力，將 便攜式心電儀和智能手機(jī)功能結(jié)合在一起，組成了基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。本實(shí)用新型構(gòu)建靈活，組網(wǎng)方便，擴(kuò)展交互能力好，適用于醫(yī)院監(jiān)護(hù)和離 院監(jiān)護(hù)，同時(shí)提高數(shù)據(jù)采集精確度，具有低成本、高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括監(jiān)護(hù)儀和藍(lán)牙手機(jī)，監(jiān)護(hù)儀包括主控制器模塊及與其電連接的心電信號采集模塊、藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊；其特征在于所述心電采集模塊在心電采集前端采用并聯(lián)型差分放大器，二級放大采用通用運(yùn)放，將差分信號轉(zhuǎn)換成單端信號輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，還包括電源管理模塊，該電源管理模塊采用DC-DC升壓穩(wěn)壓芯片SP6648。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述心電信號采集模塊中，前級采用INA321型差分放大器，二級放大采用OPA336型通用運(yùn)放。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器模塊采用TI公司的MSP430FG439芯片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊采用CSR公司的BLUECORE3-EXTERNAL芯片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器模塊和藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊之間采用UART接口傳遞數(shù)據(jù)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于藍(lán)牙手機(jī)的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括監(jiān)護(hù)儀和藍(lán)牙手機(jī)，監(jiān)護(hù)儀包括主控制器模塊及與其電連接的心電信號采集模塊、藍(lán)牙無線網(wǎng)絡(luò)連接模塊。所述心電采集模塊在心電采集前端采用并聯(lián)型差分放大器，二級放大采用通用運(yùn)放，將差分信號轉(zhuǎn)換成單端信號輸出，大大降低了如工頻50Hz和極化電壓等干擾，提高數(shù)據(jù)采集精確度；采集的信號通過藍(lán)牙通訊技術(shù)傳送至手機(jī)，具有低成本、高可靠性的特點(diǎn)；手機(jī)本身可以對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信，實(shí)現(xiàn)對患者隨時(shí)隨地進(jìn)行監(jiān)護(hù)。
文檔編號A61B5/0402GK201398967SQ20092005606
公開日2010年2月10日 申請日期2009年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月6日
發(fā)明者衛(wèi) 葉, 吳世寧, 許永平 申請人:珠海康心電子科技有限公司