一種睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，包括脈搏傳感器、信號(hào)采集電路、信號(hào)調(diào)理電路、對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行診斷及控制報(bào)警的MCU控制模塊、存儲(chǔ)脈搏信號(hào)的存儲(chǔ)模塊以及聲音報(bào)警裝置，MCU控制模塊通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊控制聲音報(bào)警裝置的開(kāi)啟，以及向機(jī)頂盒發(fā)送報(bào)警信號(hào)，機(jī)頂盒通過(guò)INTERNET網(wǎng)與WEB服務(wù)器通信，WEB服務(wù)器與報(bào)警中心通信。本發(fā)明提供一個(gè)通過(guò)報(bào)警中心與數(shù)字機(jī)頂盒、電視的有機(jī)結(jié)合形成的面向家庭的現(xiàn)代服務(wù)平臺(tái)；無(wú)線發(fā)射模塊采用ZigBee技術(shù)的低功耗芯片設(shè)計(jì)，一方面是為了節(jié)能，另一方面是為了減少無(wú)線電信號(hào)對(duì)人體或者人體植入的其他醫(yī)療器械的影響。
【專利說(shuō)明】一種睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及自動(dòng)控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]在睡眠過(guò)程中，人體生理功能會(huì)發(fā)生一系列變化，如感覺(jué)功能減退，呼吸、心律減慢，血壓降低，血液中二氧化碳結(jié)合力上升，呼吸中樞對(duì)二氧化碳敏感性減弱，肺通氣量減少等。這種變化，正常人能很快適應(yīng)，而對(duì)病人、老年者則具有一定的危害性，因此突發(fā)疾病多發(fā)生在夜間。
[0005]在突發(fā)疾病中，心血管疾病是人類健康的頭號(hào)大敵。據(jù)世界衛(wèi)生組織估計(jì)，目前全球每年死于心血管疾病的人數(shù)占全部疾病死亡人數(shù)的三分之一以上，而且這一趨勢(shì)還在進(jìn)一步擴(kuò)大。有數(shù)據(jù)顯示，71%的心臟病發(fā)作在家中或工作場(chǎng)所，其中60%~70%的人因失去搶救時(shí)間死于醫(yī)院外。中國(guó)人口約占世界人口的22%，而醫(yī)療衛(wèi)生資源卻僅占2%，而且大多集中在城市的大醫(yī)院里，醫(yī)療資源十分有限。此外，目前大部分醫(yī)療設(shè)備價(jià)格昂貴、操作復(fù)雜、僅限于在醫(yī)院病房使用。因此，很難實(shí)現(xiàn)在人們?nèi)粘Ｉ?、工作的同時(shí)對(duì)其身體狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。若突發(fā)疾病不能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，就會(huì)耽誤最佳搶救時(shí)間。
[0006]目前有線電視的普及率最高，數(shù)字機(jī)頂盒是電視與網(wǎng)絡(luò)連接的橋梁，其通用的功能是將網(wǎng)絡(luò)上的流媒體數(shù)據(jù)通過(guò)解碼器解碼處理，將解碼的數(shù)據(jù)輸入到電視機(jī)進(jìn)行音視頻的重現(xiàn)。隨著有限電視及網(wǎng)絡(luò)普及率的提高，同時(shí)使用機(jī)頂盒及家庭網(wǎng)關(guān)的用戶逐漸增多。如何在低成本的前提下，充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)更多的功能，成為迫切需要解決的問(wèn)題。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問(wèn)題為提供一種睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:包括檢測(cè)脈搏信號(hào)的脈搏傳感器、采集脈搏信號(hào)的信號(hào)采集電路、對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行調(diào)理的信號(hào)調(diào)理電路、對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行診斷及控制報(bào)警的MCU控制模塊、存儲(chǔ)脈搏信號(hào)的存儲(chǔ)模塊以及聲音報(bào)警裝置，所述脈搏傳感器的輸出端與所述信號(hào)采集電路的輸入端電連接，所述信號(hào)采集電路的輸出端與所述信號(hào)調(diào)理電路的輸入端電連接，所述信號(hào)調(diào)理電路的輸出端、存儲(chǔ)模塊的輸入端與所述MCU控制模塊電連接，所述MCU控制模塊通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊控制聲音報(bào)警裝置的開(kāi)啟；所述睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)還包括機(jī)頂盒、WEB服務(wù)器、報(bào)警中心，所述MCU控制模塊通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊向機(jī)頂盒發(fā)送報(bào)警信號(hào)，所述機(jī)頂盒通過(guò)INTERNET網(wǎng)與WEB服務(wù)器通信，所述WEB服務(wù)器與報(bào)警中心通信。
[0010]進(jìn)一步地，所述脈搏傳感器為HKG-07系列。
[0011]進(jìn)一步地，所述信號(hào)調(diào)理電路包括前置放大電路、基線校正電路、50 Hz陷波器、帶通濾波器、主放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路。
[0012]進(jìn)一步地，所述MCU控制模塊采用LPC2103芯片。
[0013]進(jìn)一步地，所述存儲(chǔ)模塊引入Windows系統(tǒng)硬盤分區(qū)格式中的FAT32文件系統(tǒng)，將異常的脈搏信號(hào)儲(chǔ)存到Micro SD卡中。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
1.提供一個(gè)以數(shù)字機(jī)頂盒為中心平臺(tái)，通過(guò)報(bào)警中心與數(shù)字機(jī)頂盒、電視的有機(jī)結(jié)合，形成一個(gè)面向家庭的現(xiàn)代服務(wù)平臺(tái)，可以廣泛地應(yīng)用在普通用戶家中，具有非常廣闊的市場(chǎng)前景，有望成為應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)報(bào)警手段之一。
[0015]2.ZigBee技術(shù)具有短距離、低功耗、低成本、低復(fù)雜度以及高抗干擾性等特點(diǎn)，無(wú)線發(fā)射模塊采用ZigBee技術(shù)的低功耗芯片設(shè)計(jì)，一方面是為了節(jié)能，另一方面是為了減少無(wú)線電信號(hào)對(duì)人體或者人體植入的其他醫(yī)療器械的影響。
[0016]3.存儲(chǔ)模塊引入Windows系統(tǒng)硬盤分區(qū)格式中的FAT32文件系統(tǒng)，將異常的脈搏信號(hào)儲(chǔ)存到Micro SD卡中，數(shù)據(jù)可以在Windows操作系統(tǒng)里直接讀取。
[0017]4.本發(fā)明的睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)是在熟悉舒適的家庭環(huán)境中及睡眠狀態(tài)下實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)身體健康狀態(tài)，可減輕病人的精神壓力和體力負(fù)擔(dān)，緩解人們對(duì)健康監(jiān)護(hù)需求的不斷增長(zhǎng)與醫(yī)護(hù)人員數(shù)量不足之間的矛盾，降低心血管疾病在夜間突發(fā)帶來(lái)的嚴(yán)重危害。
[0018]
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)闡述:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
[0022]如圖1所示，一種睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，包括檢測(cè)脈搏信號(hào)的脈搏傳感器、采集脈搏信號(hào)的信號(hào)采集電路、對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行調(diào)理的信號(hào)調(diào)理電路、對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行診斷及控制報(bào)警的MCU控制模塊、存儲(chǔ)脈搏信號(hào)的存儲(chǔ)模塊以及聲音報(bào)警裝置，MCU控制模塊通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊控制聲音報(bào)警裝置的開(kāi)啟，以及向機(jī)頂盒發(fā)送報(bào)警信號(hào)，機(jī)頂盒通過(guò)INTERNET網(wǎng)與WEB服務(wù)器通信，所述WEB服務(wù)器與報(bào)警中心通信。 [0023]脈搏傳感器選擇體積小、功耗低、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)的HKG-07系列，選擇舒適、穩(wěn)固的外形及佩戴方法，設(shè)計(jì)成小巧貼身的指套型。
[0024]脈搏信號(hào)屬于低頻微弱信號(hào)，頻率范圍在0.2 Hz~45 Hz，幅度范圍在O~20 mV。在脈搏信號(hào)的采集過(guò)程中，容易受到基線漂移、人體活動(dòng)、工頻干擾等因素的影響。因此，采集到的脈搏信號(hào)必須經(jīng)過(guò)信號(hào)處理，才能滿足后期工作的要求。信號(hào)處理電路包括前置放大電路、基線校正電路、50 Hz陷波器、帶通濾波器、主放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路。[0025]MCU控制模塊采用LPC2103芯片，LPC2103芯片采用LQFP48小封裝，功耗低，32條高速GP10，可以滿足對(duì)體積、速度、功耗和實(shí)時(shí)性等方面有嚴(yán)格要求的設(shè)計(jì)，是系統(tǒng)的控制核心。MCU控制模塊將異常數(shù)據(jù)和警報(bào)信號(hào)通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊發(fā)送到機(jī)頂盒，消除因?qū)Ь€纏繞身體而干擾睡眠的可能。
[0026]存儲(chǔ)模塊引入Windows系統(tǒng)硬盤分區(qū)格式中的FAT32文件系統(tǒng)，將異常的脈搏信號(hào)儲(chǔ)存到Micro SD卡中，數(shù)據(jù)可以在Windows操作系統(tǒng)里直接讀取。
[0027]機(jī)頂盒在運(yùn)行狀態(tài)或待機(jī)狀態(tài)均能夠接收MCU控制模塊發(fā)送的無(wú)線信號(hào)，如此，即使機(jī)頂盒不在開(kāi)機(jī)狀態(tài)，只要保持待機(jī)，仍然能實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，能夠全天候隨時(shí)待命。
[0028]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如下:
1.根據(jù)現(xiàn)有醫(yī)學(xué)研究的結(jié)果或者遵從醫(yī)囑，針對(duì)不同年齡、性別、體質(zhì)、疾病的監(jiān)護(hù)對(duì)象，預(yù)先在MCU控制模塊內(nèi)設(shè)置因人而異的異常閾值和危急閾值；
2.實(shí)時(shí)檢測(cè)用戶脈搏信號(hào)，經(jīng)調(diào)理后發(fā)送至MCU控制模塊；
3.MCU控制模塊將接收到的脈搏信號(hào)與預(yù)先設(shè)置的閾值進(jìn)行比較，若在正常范圍內(nèi)，則不作為；若出現(xiàn)異常，則通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊啟動(dòng)聲音報(bào)警裝置，以警示家人；同時(shí)，通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊將異常數(shù)據(jù)和報(bào)警信號(hào)發(fā)送至機(jī)頂盒，機(jī)頂盒通過(guò)INTERNET發(fā)送至WEB服務(wù)器，WEB服務(wù)器與報(bào)警中心建立連接，發(fā)送手機(jī)短信或計(jì)算機(jī)socket信息進(jìn)行緊急呼叫。
[0029]4.當(dāng)用戶按下復(fù)位鍵后，可以關(guān)閉聲音報(bào)警裝置。
[0030]上述實(shí)施例只是為了說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本法迷宮呢的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
的實(shí)質(zhì)所作出的等效的變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。`
【權(quán)利要求】
1.一種睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:包括檢測(cè)脈搏信號(hào)的脈搏傳感器、采集脈搏信號(hào)的信號(hào)采集電路、對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行調(diào)理的信號(hào)調(diào)理電路、對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行診斷及控制報(bào)警的MCU控制模塊、存儲(chǔ)脈搏信號(hào)的存儲(chǔ)模塊以及聲音報(bào)警裝置，所述脈搏傳感器的輸出端與所述信號(hào)采集電路的輸入端電連接，所述信號(hào)采集電路的輸出端與所述信號(hào)調(diào)理電路的輸入端電連接，所述信號(hào)調(diào)理電路的輸出端、存儲(chǔ)模塊的輸入端與所述MCU控制模塊電連接，所述MCU控制模塊通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊控制聲音報(bào)警裝置的開(kāi)啟；所述睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)還包括機(jī)頂盒、WEB服務(wù)器、報(bào)警中心，所述MCU控制模塊通過(guò)ZigBee無(wú)線通信模塊向機(jī)頂盒發(fā)送報(bào)警信號(hào)，所述機(jī)頂盒通過(guò)INTERNET網(wǎng)與WEB服務(wù)器通信，所述WEB服務(wù)器與報(bào)警中心通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:所述脈搏傳感器為HKG-07系列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)調(diào)理電路包括前置放大電路、基線校正電路、50 Hz陷波器、帶通濾波器、主放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU控制模塊采用LPC2103 芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的睡眠監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:所述存儲(chǔ)模塊引入Windows系統(tǒng)硬盤分區(qū)格式中的 FAT32文件系統(tǒng)，將異常的脈搏信號(hào)儲(chǔ)存到Micro SD卡中。
【文檔編號(hào)】A61B5/02GK103690151SQ201310642840
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】李鵬, 翟偉偉, 崔九梅, 王愛(ài)玲, 趙紅雷 申請(qǐng)人:青島海爾軟件有限公司