本實(shí)用新型涉及一種低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，屬于智能醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著近幾年科技水平的突飛猛進(jìn)，智能醫(yī)療也逐漸興起，各種智能醫(yī)療手段和設(shè)備正不斷改變著傳統(tǒng)醫(yī)療領(lǐng)域，尤其是各種傳感器等智能設(shè)備的加入，使得傳統(tǒng)醫(yī)療逐漸走向精準(zhǔn)醫(yī)療，各式醫(yī)療設(shè)備層出不窮，諸如現(xiàn)有技術(shù)將傳感器技術(shù)引入醫(yī)療領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了針對人們各方面生理參數(shù)的檢測，擺脫了傳統(tǒng)繁瑣的手段，但是現(xiàn)有的傳感器應(yīng)用還停留在單功能機(jī)器上，采集、處理、輸出全部集中在單一的機(jī)器上，實(shí)際應(yīng)用中，一方面缺乏更多功能的集成性，另一方面缺乏數(shù)據(jù)的傳輸性，這就大大影響了實(shí)際得工作效率，若在上述兩方面進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新，將有效提高傳感器的應(yīng)用時(shí)效性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用全新智能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，集成多種測量模塊，針對人體生理參數(shù)進(jìn)行測量，并結(jié)合具體設(shè)計(jì)濾波電路，以時(shí)間為參考尺度，在保證功能實(shí)用性的同時(shí)，能夠有效保證數(shù)據(jù)傳輸時(shí)效性的低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)。

本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，包括采集終端和監(jiān)控終端，其中，采集終端包括身高測量模塊、體重測量模塊、肺活量測量模塊、心率測量模塊和第一控制模塊，以及分別與第一控制模塊相連接的第一電源模塊、日歷時(shí)間模塊、第一無線通信模塊、四個(gè)濾波電路；其中，身高測量模塊、體重測量模塊、肺活量測量模塊、心率測量模塊分別各個(gè)濾波電路一一對應(yīng)，各個(gè)測量模塊分別經(jīng)過對應(yīng)濾波電路與第一控制模塊相連接；第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊分別為日歷時(shí)間模塊、第一無線通信模塊進(jìn)行供電；同時(shí)，第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊后，分別經(jīng)各個(gè)濾波電路為對應(yīng)連接的測量模塊進(jìn)行供電；各個(gè)濾波電路的結(jié)構(gòu)相同，各個(gè)濾波電路分別包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容C1和第二電容C2；其中，濾波電路的輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第一電容C1至運(yùn)放器A1的反向輸入端，同時(shí)，濾波電路的輸入端連接對應(yīng)的測量模塊；運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間并聯(lián)連接第二電阻R2和第二電容C2，運(yùn)放器A1的正向輸入端接地，運(yùn)放器A1的輸出端與濾波電路的輸出端相連接，同時(shí)，濾波電路的輸出端與第一控制模塊相連接；日歷時(shí)間模塊包括DS1302時(shí)鐘芯片、石英晶體濾波器和備用電源；其中，DS1302時(shí)鐘芯片的主電源接入端與經(jīng)由第一控制模塊的供電端相連接；DS1302時(shí)鐘芯片的振蕩源端X1與振蕩源端X1分別與石英晶體濾波器的兩端相連接，DS1302時(shí)鐘芯片的備用電源接入端串聯(lián)備用電源后接地，DS1302時(shí)鐘芯片的復(fù)位端、輸入/輸出端、時(shí)鐘輸出端分別與第一控制模塊相連接；監(jiān)控終端包括第二控制模塊，以及分別與第二控制模塊相連接的第二電源模塊、信息輸出模塊、服務(wù)器模塊、第二無線通信模塊；其中第二電源模塊經(jīng)過第二控制模塊分別為信息輸出模塊、服務(wù)器模塊、第二無線通信模塊進(jìn)行供電；采集終端中的第一無線通信模塊與監(jiān)控終端中的第二無線通信模塊進(jìn)行無線通信。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案：所述采集終端還包括與所述第一控制模塊相連接的無線信號測量模塊、存儲(chǔ)模塊，所述第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊分別為存儲(chǔ)模塊、無線信號測量模塊進(jìn)行供電。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案：所述體重測量模塊為HX—Z系列雙孔懸梁形式壓力傳感器。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案：所述身高測量模塊為WF20D電阻式位移傳感器。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案：所述肺活量測量模塊為MPX5010硅壓力傳感器。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案：所述心率測量模塊為HKG—07心率測量模塊。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案：所述第一控制模塊為第一MSP430F5529單片機(jī)，所述第二控制模塊為第二MSP430F5529單片機(jī)。

本實(shí)用新型所述一種低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

（1）本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，采用全新智能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，集成多種測量模塊，通過所設(shè)計(jì)引入的身高測量模塊、體重測量模塊、肺活量測量模塊、心率測量模塊，針對人體生理參數(shù)進(jìn)行測量，并分別針對各個(gè)測量模塊，對應(yīng)引入具體所設(shè)計(jì)的各個(gè)濾波電路，再結(jié)合具體所設(shè)計(jì)的日歷時(shí)間模塊，以時(shí)間作為數(shù)據(jù)參考尺度，進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，最終通過建立的無線通信結(jié)構(gòu)，將數(shù)據(jù)信號實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)控終端，再由監(jiān)控終端中的信息輸出模塊實(shí)現(xiàn)信息輸出；由此，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，一方面實(shí)現(xiàn)了多種信息的采集，具有功能的集成性，另一方面，在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息采集的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)傳輸，保證了數(shù)據(jù)信息的時(shí)效性；

（2）本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)中，針對采集終端，還進(jìn)一步設(shè)計(jì)包括與所述第一控制模塊相連接的無線信號測量模塊、存儲(chǔ)模塊，在針對人體生理參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集的同時(shí)，通過所設(shè)計(jì)的無線信號測量模塊，實(shí)時(shí)針對采集終端與監(jiān)控終端之間的無線信號質(zhì)量進(jìn)行檢測，并視無線信號質(zhì)量情況，智能控制實(shí)現(xiàn)采集終端與監(jiān)控終端之間的無線通信，并且在暫停采集終端、監(jiān)控終端之間通信的同時(shí)，將所采集的人體生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息緩存在存儲(chǔ)模塊當(dāng)中，等待發(fā)送，針對數(shù)據(jù)信息的發(fā)送實(shí)現(xiàn)了智能選擇與控制操作，能夠有效保證所接收到數(shù)據(jù)的完整性與準(zhǔn)確性；

（3）本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)中，針對第一控制模塊，進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用第一MSP430F5529單片機(jī)，以及針對第二控制模塊，進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用第二MSP430F5529單片機(jī)；一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計(jì)低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的擴(kuò)展需求，另一方面，簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)；除此之外，能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中的低功耗工作。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的功能模塊示意圖；

圖2是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)中濾波電路的示意圖；

圖3是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)中日歷時(shí)間模塊的電路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，包括采集終端和監(jiān)控終端，其中，采集終端包括身高測量模塊、體重測量模塊、肺活量測量模塊、心率測量模塊和第一控制模塊，以及分別與第一控制模塊相連接的第一電源模塊、日歷時(shí)間模塊、第一無線通信模塊、四個(gè)濾波電路；其中，身高測量模塊、體重測量模塊、肺活量測量模塊、心率測量模塊分別各個(gè)濾波電路一一對應(yīng)，各個(gè)測量模塊分別經(jīng)過對應(yīng)濾波電路與第一控制模塊相連接；第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊分別為日歷時(shí)間模塊、第一無線通信模塊進(jìn)行供電；同時(shí)，第一電源模塊經(jīng)過第一控制模塊后，分別經(jīng)各個(gè)濾波電路為對應(yīng)連接的測量模塊進(jìn)行供電；各個(gè)濾波電路的結(jié)構(gòu)相同，如圖2所示，各個(gè)濾波電路分別包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容C1和第二電容C2；其中，濾波電路的輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第一電容C1至運(yùn)放器A1的反向輸入端，同時(shí)，濾波電路的輸入端連接對應(yīng)的測量模塊；運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間并聯(lián)連接第二電阻R2和第二電容C2，運(yùn)放器A1的正向輸入端接地，運(yùn)放器A1的輸出端與濾波電路的輸出端相連接，同時(shí)，濾波電路的輸出端與第一控制模塊相連接；如圖3所示，日歷時(shí)間模塊包括DS1302時(shí)鐘芯片、石英晶體濾波器和備用電源；其中，DS1302時(shí)鐘芯片的主電源接入端（VCC2）與經(jīng)由第一控制模塊的供電端（VCC）相連接；DS1302時(shí)鐘芯片的振蕩源端X1與振蕩源端X1分別與石英晶體濾波器的兩端相連接，DS1302時(shí)鐘芯片的備用電源接入端（VCC1）串聯(lián)備用電源（BATTERY）后接地，DS1302時(shí)鐘芯片的復(fù)位端（RST）、輸入/輸出端（I/O）、時(shí)鐘輸出端（SCLK）分別與第一控制模塊相連接；監(jiān)控終端包括第二控制模塊，以及分別與第二控制模塊相連接的第二電源模塊、信息輸出模塊、服務(wù)器模塊、第二無線通信模塊；其中第二電源模塊經(jīng)過第二控制模塊分別為信息輸出模塊、服務(wù)器模塊、第二無線通信模塊進(jìn)行供電；采集終端中的第一無線通信模塊與監(jiān)控終端中的第二無線通信模塊進(jìn)行無線通信。上述技術(shù)方案所設(shè)計(jì)的低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，采用全新智能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，集成多種測量模塊，通過所設(shè)計(jì)引入的身高測量模塊、體重測量模塊、肺活量測量模塊、心率測量模塊，針對人體生理參數(shù)進(jìn)行測量，并分別針對各個(gè)測量模塊，對應(yīng)引入具體所設(shè)計(jì)的各個(gè)濾波電路，再結(jié)合具體所設(shè)計(jì)的日歷時(shí)間模塊，以時(shí)間作為數(shù)據(jù)參考尺度，進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，最終通過建立的無線通信結(jié)構(gòu)，將數(shù)據(jù)信號實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)控終端，再由監(jiān)控終端中的信息輸出模塊實(shí)現(xiàn)信息輸出；由此，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，一方面實(shí)現(xiàn)了多種信息的采集，具有功能的集成性，另一方面，在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息采集的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)傳輸，保證了數(shù)據(jù)信息的時(shí)效性。

基于上述設(shè)計(jì)低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上，本實(shí)用新型還進(jìn)一步設(shè)計(jì)了如下優(yōu)選技術(shù)方案：針對采集終端，還進(jìn)一步設(shè)計(jì)包括與所述第一控制模塊相連接的無線信號測量模塊、存儲(chǔ)模塊，在針對人體生理參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集的同時(shí)，通過所設(shè)計(jì)的無線信號測量模塊，實(shí)時(shí)針對采集終端與監(jiān)控終端之間的無線信號質(zhì)量進(jìn)行檢測，并視無線信號質(zhì)量情況，智能控制實(shí)現(xiàn)采集終端與監(jiān)控終端之間的無線通信，并且在暫停采集終端、監(jiān)控終端之間通信的同時(shí)，將所采集的人體生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息緩存在存儲(chǔ)模塊當(dāng)中，等待發(fā)送，針對數(shù)據(jù)信息的發(fā)送實(shí)現(xiàn)了智能選擇與控制操作，能夠有效保證所接收到數(shù)據(jù)的完整性與準(zhǔn)確性；并且針對第一控制模塊，進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用第一MSP430F5529單片機(jī)，以及針對第二控制模塊，進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用第二MSP430F5529單片機(jī)；一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計(jì)低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的擴(kuò)展需求，另一方面，簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)；除此之外，能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中的低功耗工作。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了低功耗人體生理參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中，具體包括采集終端和監(jiān)控終端，其中，采集終端包括身高測量模塊、體重測量模塊、肺活量測量模塊、心率測量模塊和第一MSP430F5529單片機(jī)，以及分別與第一MSP430F5529單片機(jī)相連接的第一電源模塊、日歷時(shí)間模塊、第一無線通信模塊、無線信號測量模塊、存儲(chǔ)模塊、四個(gè)濾波電路；其中，身高測量模塊、體重測量模塊、肺活量測量模塊、心率測量模塊分別各個(gè)濾波電路一一對應(yīng)，各個(gè)測量模塊分別經(jīng)過對應(yīng)濾波電路與第一MSP430F5529單片機(jī)相連接；第一電源模塊經(jīng)過第一MSP430F5529單片機(jī)分別為日歷時(shí)間模塊、第一無線通信模塊、無線信號測量模塊、存儲(chǔ)模塊進(jìn)行供電；同時(shí)，第一電源模塊經(jīng)過第一MSP430F5529單片機(jī)后，分別經(jīng)各個(gè)濾波電路為對應(yīng)連接的測量模塊進(jìn)行供電；各個(gè)濾波電路的結(jié)構(gòu)相同，各個(gè)濾波電路分別包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容C1和第二電容C2；其中，濾波電路的輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第一電容C1至運(yùn)放器A1的反向輸入端，同時(shí)，濾波電路的輸入端連接對應(yīng)的測量模塊；運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間并聯(lián)連接第二電阻R2和第二電容C2，運(yùn)放器A1的正向輸入端接地，運(yùn)放器A1的輸出端與濾波電路的輸出端相連接，同時(shí)，濾波電路的輸出端與第一MSP430F5529單片機(jī)相連接；日歷時(shí)間模塊包括DS1302時(shí)鐘芯片、石英晶體濾波器和備用電源；其中，DS1302時(shí)鐘芯片的主電源接入端（VCC2）與經(jīng)由第一MSP430F5529單片機(jī)的供電端（VCC）相連接；DS1302時(shí)鐘芯片的振蕩源端X1與振蕩源端X1分別與石英晶體濾波器的兩端相連接，DS1302時(shí)鐘芯片的備用電源接入端（VCC1）串聯(lián)備用電源（BATTERY）后接地，DS1302時(shí)鐘芯片的復(fù)位端（RST）、輸入/輸出端（I/O）、時(shí)鐘輸出端（SCLK）分別與第一MSP430F5529單片機(jī)相連接；監(jiān)控終端包括第二MSP430F5529單片機(jī)，以及分別與第二MSP430F5529單片機(jī)相連接的第二電源模塊、信息輸出模塊、服務(wù)器模塊、第二無線通信模塊；其中第二電源模塊經(jīng)過第二MSP430F5529單片機(jī)分別為信息輸出模塊、服務(wù)器模塊、第二無線通信模塊進(jìn)行供電；采集終端中的第一無線通信模塊與監(jiān)控終端中的第二無線通信模塊進(jìn)行無線通信。實(shí)際應(yīng)用中，體重測量模塊采用HX—Z系列雙孔懸梁形式壓力傳感器；身高測量模塊采用WF20D電阻式位移傳感器；肺活量測量模塊采用MPX5010硅壓力傳感器；心率測量模塊采用HKG—07心率測量模塊；各個(gè)測量模塊實(shí)時(shí)采集人體的生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息，并分別上傳至對應(yīng)相連接的濾波電路中，各個(gè)濾波電路分別針對來自對應(yīng)測量模塊的生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行濾波處理，濾除其中的噪聲數(shù)據(jù)，然后，各個(gè)濾波電路分別將經(jīng)過濾波處理的生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息分別實(shí)時(shí)向第一MSP430F5529單片機(jī)進(jìn)行發(fā)送，第一MSP430F5529單片機(jī)根據(jù)與之相連的日歷時(shí)間模塊，以時(shí)間作為數(shù)據(jù)參考尺度，針對所實(shí)時(shí)接收到的各項(xiàng)生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，并通過第一無線通信模塊向監(jiān)控終端發(fā)送，監(jiān)控終端中的第二MSP430F5529單片機(jī)通過與之相連接的第二無線通信模塊實(shí)時(shí)接收采集終端實(shí)時(shí)發(fā)送來的各項(xiàng)生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息，并通過與之相連接的信息輸出模塊進(jìn)行信息輸出，實(shí)現(xiàn)了生理參數(shù)數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控；在上述執(zhí)行過程的同時(shí)，采集終端中的第一MSP430F5529單片機(jī)控制與之相連接的無線信號測量模塊實(shí)時(shí)工作，實(shí)時(shí)檢測采集終端與監(jiān)控終端之間無線信號的穩(wěn)定性，并實(shí)時(shí)將無線信號檢測結(jié)果上傳至第一MSP430F5529單片機(jī)當(dāng)中，MSP430F5529單片機(jī)實(shí)時(shí)針對所接收到的無線信號檢測結(jié)果進(jìn)行分析判斷，若判斷此時(shí)無線信號穩(wěn)定，則第一MSP430F5529單片機(jī)不做任何進(jìn)一步操作，實(shí)時(shí)將所接收到的各項(xiàng)生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息，經(jīng)由第一無線通信模塊進(jìn)行發(fā)送；若判斷此時(shí)無線信號不穩(wěn)定，則第一MSP430F5529單片機(jī)暫停采集終端與監(jiān)控終端之間的無線通信，同時(shí)將所接收到的各項(xiàng)生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)至與之相連接的存儲(chǔ)模塊當(dāng)中，直至采集終端與監(jiān)控終端之間的無線信號變得穩(wěn)定后，第一MSP430F5529單片機(jī)再次連通采集終端與監(jiān)控終端之間的無線通信，并首先將存儲(chǔ)于存儲(chǔ)模塊當(dāng)中的各項(xiàng)生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息按時(shí)間向監(jiān)控終端發(fā)送，同時(shí)，第一MSP430F5529單片機(jī)將所接收到的各項(xiàng)生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)至與之相連接的存儲(chǔ)模塊當(dāng)中，待存儲(chǔ)模塊中的各項(xiàng)生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息發(fā)送完畢后，第一MSP430F5529單片機(jī)再將實(shí)時(shí)接收到的各項(xiàng)生理參數(shù)數(shù)據(jù)信息，通過第一無線通信模塊實(shí)時(shí)向監(jiān)控終端進(jìn)行發(fā)送。

上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。