專利名稱：無(wú)線多參數(shù)近遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于無(wú)線心電或和其它參數(shù)采集節(jié)點(diǎn)及體域網(wǎng)的無(wú)線多參數(shù)近遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，屬于無(wú)線傳感器、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、體域網(wǎng)和心電及其它多個(gè)參數(shù)近遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
人體生理病理信息的采集是醫(yī)院內(nèi)醫(yī)生診療工作的重要一環(huán)，關(guān)乎生命體征的參數(shù)，如心電、血壓、呼吸、脈搏、體溫、血氧飽和度則是KU\(XU及其它病房病人的重要監(jiān)控指標(biāo)，也是院外高危人群的主要監(jiān)控指標(biāo)。一.醫(yī)院外的需求1.猝死的原因以心血管疾病占首位，約占一半以上。目前，由于缺乏有效的監(jiān)護(hù)， 心臟驟停絕大部分死于醫(yī)院之外，約占60% -70%，其中1/2-3/4死于家中、8-12%死于工作崗位、6%死于公共場(chǎng)所。2.其它非猝死性心血管事件的發(fā)生，也有很強(qiáng)隨機(jī)性，數(shù)次/日一數(shù)次/年不等， 發(fā)生的頻率、場(chǎng)合、時(shí)間均無(wú)法預(yù)先確定，事件的持續(xù)時(shí)間數(shù)秒到數(shù)小時(shí)不等，發(fā)生的原因也由于沒(méi)有留下發(fā)作當(dāng)時(shí)的心電信息而無(wú)法確定，事件結(jié)束后來(lái)醫(yī)院檢查獲得的資料，未必可以幫助確定病因。二.醫(yī)院內(nèi)的需求醫(yī)院內(nèi)心血管病人多為急、危、重癥患者，包括心內(nèi)科和其他各科需要監(jiān)測(cè)生命體征的病人，需要實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)各種生理參數(shù)，如心電、呼吸、脈搏、體溫、血氧飽和度。三.需要監(jiān)護(hù)對(duì)象1. 一般對(duì)象a.高危心腦血管疾病患者我國(guó)每年新發(fā)心肌梗死50萬(wàn)人，現(xiàn)患心肌梗死200萬(wàn)人，心力衰竭400萬(wàn)人，心房顫動(dòng)800萬(wàn)人，由于嚴(yán)重心律失常而猝死大約50 萬(wàn)人；現(xiàn)有高血壓患者2億，血脂異?；颊?億，糖尿病患者3000多萬(wàn)；超重者2. 4億，肥胖者7000萬(wàn)，吸煙者3. 5億。b.其它疾病的高危病患。c.超過(guò)60歲的老年人2.特殊監(jiān)護(hù)對(duì)象宇航員、飛行員、運(yùn)動(dòng)員、軍人等特殊人群或需要保護(hù)或研究觀測(cè)的動(dòng)物。四.由于以上需求，近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)被極為廣泛地應(yīng)用，但傳統(tǒng)的監(jiān)護(hù)設(shè)備均有許多管線相連，即從傳感器到信號(hào)采集器均有導(dǎo)聯(lián)線或其它管線，設(shè)備過(guò)于笨重，能耗較高，導(dǎo)致監(jiān)護(hù)對(duì)象難于長(zhǎng)期、舒適地接受近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)。為了解決以上問(wèn)題，目前近遠(yuǎn)程多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀做了很大的改進(jìn)，但心電傳感器到信號(hào)采集器前(或到非移動(dòng)設(shè)備前)均有導(dǎo)聯(lián)線聯(lián)接， 其它生理參數(shù)采集到信號(hào)處理也有管線，且多數(shù)便攜式的心電監(jiān)護(hù)儀導(dǎo)聯(lián)數(shù)有限，如1.心電導(dǎo)聯(lián)線多的設(shè)備，如專利CN200977158Y公開(kāi)的遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，用于院內(nèi)外，實(shí)現(xiàn)了心電采集模塊(心電監(jiān)護(hù)儀)與系統(tǒng)其它組件的遠(yuǎn)程通訊，有12導(dǎo)聯(lián)心電采集能力，但心電采集模塊與電極間仍為有線，造成(1)院內(nèi)病人，尤其是I⑶或C⑶的病人，渾身連接了許多管線，70%以上是連接到多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的電極線或管線，影響了監(jiān)護(hù)對(duì)象基本生命活動(dòng)和舒適度，如病情允許情況下的室內(nèi)外活動(dòng)翻身、坐起、大小便、床旁活動(dòng)，影響了病員的心理狀態(tài)，打擊了其康復(fù)的信心，從心理到生理均影響病員的康復(fù)，也是病人難以接受長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)護(hù)的重要原因。(2)院外病人或其他有特殊需要者(包括室內(nèi)外、野外的高危人群)在工作、生活、 學(xué)習(xí)等活動(dòng)中由于較多的導(dǎo)聯(lián)線而無(wú)法長(zhǎng)時(shí)、不受影響地、實(shí)時(shí)、全面地監(jiān)控心電及其它生理參數(shù)。2.心電導(dǎo)聯(lián)線少的便攜式設(shè)備，如CN201005693Y、CN101474068A、《基于無(wú)線傳感器特制佩戴監(jiān)護(hù)系統(tǒng)研究》及《基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)研究》，缺點(diǎn)如下(1)僅胸前3-6導(dǎo)聯(lián)，此心電圖也不是標(biāo)準(zhǔn)心電圖，無(wú)重要的肢體導(dǎo)聯(lián)，信號(hào)采集不全面，僅可以對(duì)簡(jiǎn)單心律失常監(jiān)護(hù)，無(wú)法對(duì)包括常見(jiàn)的心梗、心絞痛、心律失常定位診斷，診斷價(jià)值大打折扣，達(dá)不到世界衛(wèi)生組織和美國(guó)心臟學(xué)會(huì)主張的——使用12導(dǎo)聯(lián)實(shí)時(shí)連續(xù)性同步心電圖監(jiān)控心臟，即及時(shí)地測(cè)定心臟病發(fā)作前的心電變化，早期地預(yù)防心臟病發(fā)作而造成的嚴(yán)重后果。如增加肢體導(dǎo)聯(lián)線，則監(jiān)控對(duì)象行走也很困難，勢(shì)必出現(xiàn)與專利 CN200977158Y 一樣的問(wèn)題。(2)集成度不高，心電采集、分析模塊是由集成電路板(PCB)做成，大小約手機(jī)T-F 卡的20-40倍，裝置仍較大，有縮小的余地。(3)功耗大，監(jiān)護(hù)時(shí)間短，多小于M小時(shí)。例如(1)專利CN200920089699公開(kāi)的帶數(shù)據(jù)記錄裝置的穿戴式心電電極背心，將普通的Holter微型化，無(wú)監(jiān)護(hù)的功能，數(shù)據(jù)記錄裝置放在口袋里，6個(gè)電極在背心上由電極線與數(shù)據(jù)采集裝置相連，背心型號(hào)與用戶身材相適應(yīng)，背心是緊身的，以利電極與身體的緊密接觸；由于電極和電極線與背心縫制在一起，背心無(wú)法常規(guī)拆洗，只可以輕洗，最多用30次， 也無(wú)法給第二個(gè)人用；由于無(wú)法預(yù)料一個(gè)病人使用多少次，那么可能出現(xiàn)使用遠(yuǎn)小于30次時(shí)即將其廢棄的可能；胸前有3-6個(gè)導(dǎo)聯(lián)，無(wú)很關(guān)鍵的6個(gè)肢體導(dǎo)聯(lián)，心電圖顯示的不是標(biāo)準(zhǔn)心電圖，診斷價(jià)值大為降低；緊身背心也由于緊身難言舒適。(2)專利CN201005693Y公開(kāi)的無(wú)線心電采集及GPS定位裝置，用于院外及室外。 實(shí)現(xiàn)了心電采集和病人定位通訊，可做遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)，但心電采集模塊與電極間仍有線，監(jiān)護(hù)局限于胸部，無(wú)很關(guān)鍵6個(gè)肢體導(dǎo)聯(lián)。(3)專利CN101474068A公開(kāi)的便攜式無(wú)線心電監(jiān)護(hù)裝置，院內(nèi)外使用，實(shí)現(xiàn)了便攜式監(jiān)護(hù)，但由于其使用Zigbee無(wú)線傳輸模塊，傳輸距離有限(約100m)，通過(guò)USB模塊與醫(yī)院外圍監(jiān)護(hù)設(shè)備相連，然后接入Internet，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控；但由于無(wú)遠(yuǎn)程通訊模塊(如 GPRS)使得其無(wú)法在離醫(yī)院、病區(qū)或家中較遠(yuǎn)的室外、超出Zigbee無(wú)線傳輸范圍的地方使用；其電極為有線連接，僅胸前3導(dǎo)聯(lián)。(4)《基于無(wú)線傳感器特制佩戴監(jiān)護(hù)系統(tǒng)研究》及《基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)研究》提出了心電、血壓、呼吸、脈搏、體溫、血氧飽和度等監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)的無(wú)線傳輸辦法， 減少了許多管線，但其中的心電監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)是引用了《用S3C2410實(shí)現(xiàn)三導(dǎo)聯(lián)遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)》一文的辦法，即用三個(gè)有線胸前電極連接心電監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，不是基于“完全無(wú)線”的傳感器網(wǎng)絡(luò)的體域網(wǎng)，可以遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)，缺點(diǎn)是心電電極仍然有線、局限于胸部3個(gè)導(dǎo)聯(lián)，無(wú)標(biāo)準(zhǔn)的心電圖機(jī)及Holter的功能。
總之，目前沒(méi)有一個(gè)可以不影響監(jiān)護(hù)對(duì)象病理或生理活動(dòng)的、完全無(wú)導(dǎo)聯(lián)線、微型化、低功耗、可以長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的，熔近遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)、便攜式心電圖機(jī)、M小時(shí)動(dòng)態(tài)心電圖機(jī)及其它參數(shù)監(jiān)護(hù)等功能為一體的基于無(wú)線心電或和其它生理參數(shù)采集節(jié)點(diǎn)和無(wú)線體域網(wǎng)的 3-18導(dǎo)聯(lián)心電及其它生理參數(shù)的實(shí)時(shí)近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決以上問(wèn)題，提出一種基于無(wú)線心電或和其它生理參數(shù)采集節(jié)點(diǎn)及體域網(wǎng)的無(wú)線多參數(shù)近遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，使監(jiān)護(hù)對(duì)象在病情允許的情況下獲得更多的活動(dòng)空間和舒適度，同時(shí)獲得較準(zhǔn)確、全面的病理生理參數(shù)。本系統(tǒng)核心部件包括采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線體域網(wǎng)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、無(wú)線\或和有線局域網(wǎng) \移動(dòng)網(wǎng)、射頻通訊模塊、人機(jī)接口模塊、USB模塊、主服務(wù)器、監(jiān)控終端及互聯(lián)網(wǎng)。其中監(jiān)護(hù)系統(tǒng)包括近程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)和遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)；其通訊包括監(jiān)護(hù)對(duì)象佩戴同組采集節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)經(jīng)無(wú)線體域網(wǎng)無(wú)線交互通訊，系統(tǒng)其它部分的交互通訊包括網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的通訊包括近程監(jiān)護(hù)監(jiān)護(hù)對(duì)象與監(jiān)控終端\主服務(wù)器在同一個(gè)醫(yī)院內(nèi)時(shí)，a.短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\便攜式短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器通過(guò)同一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)近程監(jiān)護(hù)，該節(jié)點(diǎn)佩戴于監(jiān)護(hù)對(duì)象身上b.短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)插入非便攜式計(jì)算機(jī)形成非便攜式多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀，后者與監(jiān)控終端\主服務(wù)器的通過(guò)同一有線局域網(wǎng)相連，實(shí)現(xiàn)近程監(jiān)護(hù)，該節(jié)點(diǎn)不佩戴于監(jiān)護(hù)對(duì)象身上；遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)監(jiān)護(hù)對(duì)象與監(jiān)控終端\主服務(wù)器不在同一個(gè)醫(yī)院內(nèi)時(shí)，a.短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\便攜式短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器不在同一個(gè)局域網(wǎng)，短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及便攜式短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀通過(guò)本地?zé)o線局域網(wǎng)無(wú)線連接到插有射頻通訊模塊的非便攜式人機(jī)接口模塊，后者通過(guò)有線局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連，接入異地的監(jiān)控終端\主服務(wù)器所處的局域網(wǎng)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)，b.短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)插入非便攜式人機(jī)接口模塊形成非便攜式多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀，后者接入本地有線局域網(wǎng)，與互聯(lián)網(wǎng)相連，繼之接入異地的監(jiān)控終端 \主服務(wù)器所處的有線或無(wú)線局域網(wǎng)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)；長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器間超出本地?zé)o線局域網(wǎng)通訊范圍，需經(jīng)移動(dòng)網(wǎng)連接互聯(lián)網(wǎng)，在同一個(gè)醫(yī)院內(nèi)時(shí)，完成近程監(jiān)護(hù)；不在同一醫(yī)院內(nèi)時(shí)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)；長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器間在本地?zé)o線局域網(wǎng)通訊范圍時(shí)，其近遠(yuǎn)程通訊方式同短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\便攜式短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀；監(jiān)控終端的通訊包括便攜式短距離監(jiān)控終端，近程通過(guò)醫(yī)院內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)，與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)或主服務(wù)器通訊；遠(yuǎn)程經(jīng)異地?zé)o線局域網(wǎng)接入主服務(wù)器，主服務(wù)器聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)\經(jīng)異地局域網(wǎng)無(wú)線連入互聯(lián)網(wǎng)，繼之進(jìn)入監(jiān)護(hù)對(duì)象所在的局域網(wǎng)，與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程通訊；非便攜式短距離監(jiān)控終端，近程通過(guò)醫(yī)院內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)\有線局域網(wǎng)，與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)\主服務(wù)器通訊；遠(yuǎn)程經(jīng)異地局域網(wǎng)與主服務(wù)器相連，主服務(wù)器聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)\可經(jīng)異地局域網(wǎng)連入互聯(lián)網(wǎng)，繼之進(jìn)入監(jiān)護(hù)對(duì)象所在的局域網(wǎng)，與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)通訊；長(zhǎng)短距離兩用監(jiān)控終端包括通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng)與主服務(wù)器\網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)通訊，主要用于位于無(wú)線局域網(wǎng)通訊范圍以外的專家；也包括通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)與主服務(wù)器\監(jiān)控終端\網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)通訊；在與監(jiān)護(hù)對(duì)象同在醫(yī)院內(nèi)時(shí)完成近程監(jiān)護(hù)，不在同一醫(yī)院內(nèi)時(shí)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)；無(wú)線體域網(wǎng)包括同組的采集節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，在采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的射頻通訊距離內(nèi)通訊，遵守射頻通訊協(xié)議，包括Zigbee\Simplici\藍(lán)牙，可以程控節(jié)點(diǎn)的通訊距離。局域網(wǎng)包括無(wú)線局域網(wǎng)近程監(jiān)護(hù)由在同一醫(yī)院的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控終端、主服務(wù)器構(gòu)成，遵守射頻通訊協(xié)議，包括 Zigbee、Simplici、藍(lán)牙；遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)遠(yuǎn)端由在同一居民小區(qū)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與插有射頻通訊模塊的非便攜式人機(jī)接口模塊組成，近端由在異地的監(jiān)控終端\主服務(wù)器與插有射頻通訊模塊的非便攜式人機(jī)接口模塊構(gòu)成，遵守射頻通訊協(xié)議，包括Zigbee、Simplici、監(jiān)牙；有線局域網(wǎng)近程監(jiān)護(hù)由在同一醫(yī)院的非便攜式監(jiān)護(hù)儀、非便攜式監(jiān)控終端、主服務(wù)器與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成，遵守前述的有線通訊協(xié)議；遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)遠(yuǎn)端由在同一居民小區(qū)的非便攜式人機(jī)接口模塊與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成； 近端由在同一醫(yī)院的非便攜監(jiān)控終端\主服務(wù)器與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成，遵守前述的有線通訊協(xié)議。主服務(wù)器的通訊包括主服務(wù)器經(jīng)當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)或和互聯(lián)網(wǎng)與監(jiān)控終端及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、采集節(jié)點(diǎn)相連。采集節(jié)點(diǎn)包括無(wú)線心電采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線血壓采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線呼吸采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線脈搏采集節(jié)點(diǎn)、 無(wú)線體溫采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線血氧飽和度采集節(jié)點(diǎn)以及這些采集節(jié)點(diǎn)的組合；心電采集節(jié)點(diǎn)為 3-18導(dǎo)聯(lián)無(wú)線心電采集節(jié)點(diǎn)，可以做3到18導(dǎo)聯(lián)心電監(jiān)護(hù)；心電采集節(jié)點(diǎn)或其它微型無(wú)線生理參數(shù)傳感器可以按常規(guī)方式粘貼或別的任何方式固定，由無(wú)線心電傳感器或其它無(wú)線生理參數(shù)傳感器采集心電或其它生理參數(shù)，輸入采集節(jié)點(diǎn)中加工，包括放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換、壓縮、加密、標(biāo)記地址及時(shí)間，并與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)無(wú)線通訊，形成無(wú)線體域網(wǎng)，其通訊距離可以在一定范圍內(nèi)程控；提供網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)生成3-18 導(dǎo)聯(lián)心電圖的心電數(shù)據(jù)或其它參數(shù)的數(shù)據(jù)；結(jié)構(gòu)包含無(wú)線心電傳感器或其它生理參數(shù)微型傳感器；用于微弱參數(shù)的放大電路和濾波電路；模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；用于儲(chǔ)存心電數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)的存儲(chǔ)器；中央處理器對(duì)收發(fā)信號(hào)進(jìn)行處理，管理整個(gè)節(jié)點(diǎn)各部分；用于與系統(tǒng)對(duì)時(shí)的時(shí)間同步電路和分配地址的電路；用于標(biāo)記心電數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)采集時(shí)間和地址的標(biāo)識(shí)電路；所述的采集節(jié)點(diǎn)的地址含有同組別網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)記、心電電極及其它生理參數(shù)采集節(jié)點(diǎn)的名稱；壓縮心電數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)的軟件；用于提供中央處理器單元正常工作的時(shí)鐘電路；用于與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通訊的射頻通訊模塊，包含用于控制射頻通訊模塊接口的控制電路；用于控制采集節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式的電路；用于控制通訊距離的電路；供電單元用于提供節(jié)點(diǎn)正常工作的電源；以上電路均采用微封裝技術(shù)；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括與本組的采集節(jié)點(diǎn)構(gòu)成無(wú)線體域網(wǎng)，可以連入本地局域網(wǎng)\移動(dòng)網(wǎng)，對(duì)來(lái)自采集節(jié)點(diǎn)的心電數(shù)據(jù)識(shí)別地址，對(duì)有本組標(biāo)記的心電數(shù)據(jù)解壓縮、解密，提取同一時(shí)間的各采集節(jié)點(diǎn)的心電數(shù)據(jù)、分析、加工，并完成心電的整合，形成各導(dǎo)聯(lián)心電圖數(shù)據(jù)，將心電數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于節(jié)點(diǎn)自身或外擴(kuò)的Flash;或與人機(jī)接口模塊構(gòu)成監(jiān)護(hù)儀，顯示心電圖于人機(jī)接口模塊， 并通過(guò)人機(jī)接口模塊接打印機(jī)打印心電圖；傳輸實(shí)時(shí)或歷史的心電圖數(shù)據(jù)到監(jiān)控終端或主服務(wù)器，接收監(jiān)控終端或主服務(wù)器的指令，并傳輸給相關(guān)采集節(jié)點(diǎn)；工作模式和通訊距離均可程控；用于與系統(tǒng)對(duì)時(shí)的時(shí)間同步電路和接受所分配地址的電路；對(duì)來(lái)自采集節(jié)點(diǎn)的其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)識(shí)別、解壓縮、解密，儲(chǔ)存于節(jié)點(diǎn)自身或外擴(kuò)的Flash\顯示于人機(jī)接口模塊\傳輸實(shí)時(shí)或歷史的其它的生理參數(shù)數(shù)據(jù)到監(jiān)控終端或主服務(wù)器；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)類型包括短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與采集節(jié)點(diǎn)形成無(wú)線體域網(wǎng)，與監(jiān)控終端\主服務(wù)器\插有射頻通訊模塊的人機(jī)接口模塊形成無(wú)線局域網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；可以插入\嵌入人機(jī)接口模塊，也可以貼附于人體或放入袋中；多用于室內(nèi)；結(jié)構(gòu)包含射頻通訊模塊用于與接入無(wú)線體域網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)；微處理器 (MCU)用于與系統(tǒng)對(duì)時(shí)的時(shí)間同步電路和接受所分配地址的電路；用于解壓縮、解密的電路；用于識(shí)別標(biāo)記采集時(shí)間和地址心電數(shù)據(jù)的識(shí)別電路；用于3-18導(dǎo)聯(lián)心電信號(hào)提取、放大、分析、計(jì)算，完成各導(dǎo)聯(lián)心電圖的生成，顯示心電特征參數(shù)及其它生理參數(shù)的微處理器； 壓縮合成的心電圖數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)的軟件；用于儲(chǔ)存合成的心電圖數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)的存儲(chǔ)器；心電圖及其它生理參數(shù)管理軟件；用于給心電圖及其它生理參數(shù)標(biāo)記發(fā)生的時(shí)間及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)地址的標(biāo)識(shí)電路；用于提供中央處理器單元正常工作的時(shí)鐘電路；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式的電路；用于控制通訊距離的電路； 用于控制報(bào)警裝置的發(fā)聲報(bào)警電路；USB接口 用于和USB模塊電連接，通過(guò)USB模塊，插入人機(jī)接口模塊；該節(jié)點(diǎn)也可以嵌入人機(jī)接口模塊；供電單元電源電路加電池\或舊8接口供電，用于提供節(jié)點(diǎn)正常工作的電源；長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與采集節(jié)點(diǎn)形成無(wú)線體域網(wǎng)，通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)與監(jiān)控終端\主服務(wù)器相連的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；可以插入\嵌入人機(jī)接口模塊，也可以貼附于人體或放入袋中；多用于室外；結(jié)構(gòu)包含射頻通訊模塊用于與采集節(jié)點(diǎn)\及監(jiān)控終端\主服務(wù)器通訊的射頻通訊模塊；遠(yuǎn)程通訊及定位模塊包括GSM\GPRS\CDMA\W-CDMA\CDMA2000\TD-SCDMA及GPS 模塊；余結(jié)構(gòu)同短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)射頻通訊模塊以外的結(jié)構(gòu)；多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀為含短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊， 也屬網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)除含相應(yīng)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的功能，可以被動(dòng)或主動(dòng)讀取受監(jiān)控對(duì)象實(shí)時(shí)或歷史心電或和其它生理參數(shù)，實(shí)現(xiàn)本機(jī)及與監(jiān)控終端\主服務(wù)器的交互人機(jī)對(duì)話；多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀類型包括短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，包括便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及無(wú)線局域網(wǎng)；非便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，包括連入互聯(lián)網(wǎng)的任何形式的非便攜式計(jì)算機(jī)，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及無(wú)線局域網(wǎng)\有線局域網(wǎng)；長(zhǎng)短距離兩用多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入長(zhǎng)短距離監(jiān)護(hù)兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，包括便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及移動(dòng)網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)；監(jiān)控終端包括對(duì)本系統(tǒng)心電及其它參數(shù)的數(shù)據(jù)和通訊進(jìn)行管理，可以用于醫(yī)院內(nèi)外，監(jiān)控終端軟件包括心電及其它生理參數(shù)管理軟件從心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中主動(dòng)或被動(dòng)讀取監(jiān)控對(duì)象的心電及其它生理參數(shù)的實(shí)時(shí)或者歷史數(shù)據(jù)，顯示并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理；心電及其它生理參數(shù)監(jiān)控終端可根據(jù)LCD的大小同時(shí)顯示多個(gè)病人的數(shù)據(jù)或單個(gè)病人的數(shù)據(jù)，根據(jù)監(jiān)控的需要可自由選擇需要監(jiān)控的數(shù)據(jù)；在監(jiān)護(hù)對(duì)象的心電及其它生理參數(shù)出現(xiàn)異常的時(shí)候，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)主動(dòng)向監(jiān)控終端發(fā)起連接，并發(fā)送該患者的實(shí)時(shí)心電數(shù)據(jù)；心電及其它生理參數(shù)監(jiān)控終端通過(guò)短信、語(yǔ)音、視頻向監(jiān)控人員發(fā)送警報(bào)信息及診療意見(jiàn)；通訊管理軟件包括通信控制軟件管理采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控終端與主服務(wù)器的接入控制、權(quán)限控制、通信等，維護(hù)心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式的電路；用于控制采集及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通訊距離的電路；對(duì)采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行地址分配、分組、命名、對(duì)時(shí)發(fā)出指令；通過(guò)主服務(wù)器讀取監(jiān)控對(duì)象的實(shí)時(shí)或歷史心電圖及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)，顯示并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理；管理采集節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的電量和采集節(jié)點(diǎn)粘貼狀態(tài)的電路；監(jiān)控終端結(jié)構(gòu)包括人機(jī)接口模塊用于顯示心電特征參數(shù)及其它參數(shù)的液晶顯示屏、鍵盤、聲音、視頻多媒體組件；用于控制報(bào)警裝置的發(fā)聲報(bào)警電路；通訊模塊射頻通訊模塊\遠(yuǎn)程通訊模塊\有線通訊模塊，包括以太網(wǎng)、RJ-485 及ADSL，或遠(yuǎn)程通訊模塊包括GSM\GraS\CDMA\W-CDMA\CDMA2000\TD-SCDMA模塊；供電單元電源電路加電池或其它電源，用于提供整個(gè)人機(jī)接口模塊的電源；監(jiān)控終端可以是含以上組件的可用于室內(nèi)\室外便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA及多用于室內(nèi)的非便攜式的平板電腦、臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦；監(jiān)控終端類型包括短距離監(jiān)控終端便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)控終端插入\嵌入射頻通訊模塊人機(jī)接口模塊，包括便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入無(wú)線局域網(wǎng)；非便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)控終端插入\嵌入射頻通訊模塊\有線通訊模塊的人機(jī)接口模塊，包括連入互聯(lián)網(wǎng)的任何形式的非便攜式計(jì)算機(jī)，可以接入無(wú)線局域網(wǎng)\有線局域網(wǎng)；長(zhǎng)短距離兩用多參數(shù)監(jiān)控終端插入\嵌入射頻通訊模塊\遠(yuǎn)程通訊模塊\的人機(jī)接口模塊，包括便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入移動(dòng)網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)；主服務(wù)器用于醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)，包括可以是滿足需要的任何一種計(jì)算機(jī)，心電及其它生理參數(shù)服務(wù)器包含心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)、通信控制軟件及通訊模塊。心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)包括存儲(chǔ)的病人心電及其它生理信息，以及病人、護(hù)士和醫(yī)生的個(gè)人資料；通信控制軟件包括管理采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控終端與主服務(wù)器的接入控制、權(quán)限控制、通信等，維護(hù)心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)；對(duì)采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行地址分配、分組、命名、對(duì)時(shí)；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式的電路；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通訊距離的電路。通訊模塊射頻通訊模塊\有線通訊模塊包括以太網(wǎng)、RJ-485及ADSL，可與有線\無(wú)線局域網(wǎng)相連，繼之與互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)網(wǎng)相連。人機(jī)接口模塊包括用于顯示心電特征參數(shù)及其它參數(shù)的液晶顯示屏、鍵盤、聲音、視頻多媒體組件； 供電單元電源電路加AC或DC電源，用于提供整個(gè)人機(jī)接口模塊的電源；該人機(jī)接口模塊可以是含以上組件的、可用于便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA及非便攜式的平板電腦、臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦，含有線通信模塊，包括以太網(wǎng)、RJ-485及ADSL。射頻通訊模塊包括用于無(wú)線體域網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)的通訊，集成于采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；或單獨(dú)嵌入或插入人機(jī)接口模塊，如計(jì)算機(jī)、監(jiān)護(hù)儀、監(jiān)控終端、主服務(wù)器；在醫(yī)院內(nèi)多將其嵌入人機(jī)接口模塊，在醫(yī)院外可將其通過(guò)USB模塊插入人機(jī)接口模塊。USB模塊包括用于連接短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\射頻通訊模塊與人機(jī)接口模塊的USB接口，用于數(shù)據(jù)的傳輸及該節(jié)點(diǎn)的供電。網(wǎng)絡(luò)的通訊協(xié)議均采用標(biāo)準(zhǔn)的公開(kāi)化協(xié)議，包括采集節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)間的通訊采用Zigbee\Simplic\i牙協(xié)議；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與監(jiān)控終端\主服務(wù)器\插有射頻通訊模塊的人機(jī)接口模塊間的無(wú)線通訊采用Zigbee\ simplici\藍(lán)牙協(xié)議；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與監(jiān)控終端\主服務(wù)器間的有線通訊，使用有線通訊模塊， 包括以太網(wǎng)、RJ-485及ADSL，并遵守相關(guān)協(xié)議；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)在醫(yī)院內(nèi)\外經(jīng)移動(dòng)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)連接監(jiān)控終端\主服務(wù)器的遠(yuǎn)程無(wú)線通訊采用相關(guān)協(xié)議，如由MCU控制GPRS采用IP overPPP及TCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)；有益效果1.采集節(jié)點(diǎn)或和便攜式網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的無(wú)導(dǎo)聯(lián)線化，監(jiān)控對(duì)象活動(dòng)度、舒適度增加監(jiān)護(hù)對(duì)象僅攜采集節(jié)點(diǎn)或和便攜式網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)即可完成近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)，節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸無(wú)線化，解除了管線對(duì)監(jiān)護(hù)對(duì)象的約束；醫(yī)院內(nèi)監(jiān)護(hù)對(duì)象，如KU\(XU:至少可以減少 ICU\CCU病人身上80%的管線；減少了病人的心理壓力，也可以使病人在病情允許的情況下完成各種康復(fù)訓(xùn)練，利于病情的恢復(fù)；醫(yī)院外監(jiān)護(hù)對(duì)象，也可以很方便地固定于需要采集心電信息及其它生理參數(shù)的對(duì)象-普通病患及其他特殊監(jiān)護(hù)對(duì)象。2.節(jié)點(diǎn)高集成度、微型化、便攜化采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)里使用的芯片是基于CMOS技術(shù)合成，已經(jīng)很微小，3mm到7mm 不等，然后貼片式芯片采用微封裝技術(shù)封裝(不用PCB，如專利CN101474068A便攜式模塊的整體大小為3cm(寬度長(zhǎng)度)*lcm(厚度))，采集節(jié)點(diǎn)封裝后僅10x10x5mm， 僅一枚一角硬幣大?。痪W(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)封裝后僅12x 1 h5mm (不含GSM\GRPS\GPS，僅一枚一角硬幣大小)-26x24x5mm (含GSM\GRPS\GPS僅一枚一元硬幣大小)，側(cè)面插接紐扣電池 (11. 6x5. 4mm，605mA)，采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)微型化、人機(jī)接口模塊微型化及便攜化，易于室內(nèi)外使用，易于為需要長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)護(hù)的對(duì)象所接受，也是長(zhǎng)期監(jiān)護(hù)的前提。隨著CMOS芯片微型化及MEMS芯片的成熟，將來(lái)有望將采集節(jié)點(diǎn)做成lxlxlmm，如美國(guó)軍方使用的Smart dust,網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以小到如T-F卡一樣插入手機(jī)。3.全導(dǎo)聯(lián)監(jiān)控由于所述的采集節(jié)點(diǎn)及便攜式網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)無(wú)線化、高集成度、微型化、便攜化，使得監(jiān)護(hù)對(duì)象接受監(jiān)護(hù)的導(dǎo)聯(lián)數(shù)容易增加，尤其是肢體導(dǎo)聯(lián)，可以像常規(guī)心電圖一樣在3-18導(dǎo)聯(lián)間選配采集節(jié)點(diǎn)，使得采集的心電數(shù)據(jù)更加全面，更具有診斷價(jià)值。4.單個(gè)節(jié)點(diǎn)低功耗、生命力強(qiáng)(1)采集節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的芯片均選用超低功耗、高集成度、可以程控的芯片，此類芯片有多種工作模式，休眠狀態(tài)僅耗電數(shù)微安，一個(gè)鈕扣電池即可給采集節(jié)點(diǎn)和室內(nèi)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)供電達(dá)一天到數(shù)十天，單個(gè)節(jié)點(diǎn)的耗電量很低，一個(gè)手機(jī)大容量電池可以給室外室內(nèi)兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)供電數(shù)天，是長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)控的關(guān)鍵之一；(2)另外有多種通訊模式使得功耗可以大為節(jié)省，包括A采集節(jié)點(diǎn)與短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)同時(shí)在監(jiān)控對(duì)象上時(shí)，可以程控采集節(jié)點(diǎn)的傳輸距離為5m，使采集節(jié)點(diǎn)的功耗最低，主要由短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)在5m范圍內(nèi)接收采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，在IOOm范圍內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)到監(jiān)控終端或插有\(zhòng)嵌有射頻通訊模塊的人機(jī)接口模塊(非便攜式計(jì)算機(jī)，如家用PC)。B采集節(jié)點(diǎn)在監(jiān)控對(duì)象上，短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)在人機(jī)接口模塊上時(shí)，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)USB接口獲得人機(jī)接口模塊的供電，尤其是插入或嵌入非便攜式計(jì)算機(jī)上時(shí)，供電可以是無(wú)限長(zhǎng)的時(shí)間，如監(jiān)控對(duì)象在ICU\CCU\或家中時(shí)，佩戴收發(fā)距離僅5m的采集節(jié)點(diǎn)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞覂?nèi)多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀(家用PC+室內(nèi)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)即可組成)，是最低功耗的組合之一。C如以后Smart dust這一具有利用太陽(yáng)能自充電的MEMS芯片市場(chǎng)化、民用化，也將大大延長(zhǎng)生命力。5.系統(tǒng)組件及通訊費(fèi)用低廉(1)基于CMOS的芯片化的模塊組成的采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)成本低廉；(2)本系統(tǒng)的人機(jī)接口模塊目前多已普及使用；短距離及長(zhǎng)短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)接入 USB模塊很容易接入家用的或單位用的人機(jī)接口模塊，可以增加其利用率；C3)本系統(tǒng)的近、遠(yuǎn)程傳輸使用公開(kāi)化的協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)，如遠(yuǎn)程IP over PPP及 TCP/IP ；近程Zigbee\Simplici\it ；遠(yuǎn)程傳輸不需要再重新布網(wǎng)，有線傳輸費(fèi)用日漸低廉，移動(dòng)網(wǎng)免費(fèi)覆蓋(北京北四環(huán)及南二環(huán)內(nèi)可以免費(fèi)無(wú)線上網(wǎng)，國(guó)內(nèi)其它地方也將無(wú)線覆蓋，3G及4G通訊的到來(lái)也為提高通訊效率打下了基礎(chǔ)，近程傳輸采用Zigbee\ Simplici\藍(lán)牙射頻通訊模塊，組成無(wú)線體域網(wǎng)和無(wú)線局域網(wǎng)，節(jié)約了傳輸?shù)某杀尽?.監(jiān)護(hù)或采集的心電信息或其它生理參數(shù)時(shí)間更長(zhǎng)采集節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的芯片微小、低能耗、耐用，可隨時(shí)更換，加之采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)是無(wú)線的，系統(tǒng)組件及通訊的低成本，監(jiān)護(hù)對(duì)象易于接受長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)護(hù)，數(shù)據(jù)可以儲(chǔ)存于便攜式專用嵌入式終端\手機(jī)\PDA的拓展卡\或隨時(shí)發(fā)送到主服務(wù)器上，因拓展卡(拓展卡的存儲(chǔ)能力日益強(qiáng)大，有的已達(dá)36G)和計(jì)算機(jī)的便盤可以無(wú)限制地交換，理論上心電信息的采集可以是無(wú)限長(zhǎng)時(shí)間，也就是說(shuō)監(jiān)護(hù)時(shí)間幾乎是無(wú)限的長(zhǎng)。7.軟硬件均高精模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣精度高(ΙΟΟΟΗζ-ΙΟΟΟΟΗζ可控)，信號(hào)為數(shù)字式技術(shù)，微處理器高性能(處理速度達(dá)125ns)及軟件的高數(shù)據(jù)處理能力，可有穩(wěn)定的基線和較高的信號(hào)噪音比率，EKG質(zhì)量較穩(wěn)定可靠；8.操作平民化、多種組合、多場(chǎng)合、隨時(shí)、靈活使用(1)專業(yè)和非專業(yè)人員均易掌握使用采集和顯示均可很簡(jiǎn)單地完成，用戶僅需要根據(jù)說(shuō)明書粘貼采集節(jié)點(diǎn)，短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以很靈活的嵌入或插入人機(jī)接口模塊，尤其是插入U(xiǎn)SB接口，很易為非專業(yè)人士掌握；監(jiān)護(hù)儀、監(jiān)控終端的人機(jī)接口模塊多種多樣，便攜式或非便攜式供醫(yī)院內(nèi)或醫(yī)院外使用，監(jiān)控對(duì)象僅佩戴采集節(jié)點(diǎn)或和攜帶便攜式網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，使用手機(jī)的一鍵OK模式即可進(jìn)行心電采集分析顯示發(fā)送； 可大眾化使用，比目前的同類產(chǎn)品更有用、更方便。(2)如用手機(jī)做監(jiān)控終端或監(jiān)護(hù)儀將非常方便，手機(jī)為人人目前隨身攜帶、密不可分的必需品，可以隨時(shí)取用，也不再占用監(jiān)控對(duì)象的額外空間；9.多功能，一機(jī)多用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以將心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于節(jié)點(diǎn)自身或儲(chǔ)存于外擴(kuò)的 Flash，并通過(guò)人機(jī)接口模塊接打印機(jī)打印心電圖，故除具有以上“心電監(jiān)護(hù)”功能外，還有心電圖機(jī)、M小時(shí)動(dòng)態(tài)心電圖機(jī)的功能；專業(yè)或非專業(yè)人員可以采集心電圖后的即刻或以后的某個(gè)時(shí)間進(jìn)行分析，尤其是非專業(yè)人員可以在醫(yī)療事件發(fā)生的當(dāng)時(shí)采集心電數(shù)據(jù)后， 實(shí)時(shí)傳送或事后交專業(yè)人員分析，為診療提供了依據(jù)。10.整個(gè)系統(tǒng)的易維護(hù)性所采用的芯片是成熟的CMOS生產(chǎn)技術(shù)制成，該類產(chǎn)品的性能和耐用性均很好，人機(jī)接口模塊也是常用的，故不需要專門的使用維護(hù)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，也使其易于為用戶接受。11.技術(shù)獨(dú)特新穎，該系統(tǒng)可以連入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全球共享近程監(jiān)護(hù)采集節(jié)點(diǎn)+無(wú)線體域網(wǎng)+網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)(有\(zhòng)無(wú)人機(jī)接口模塊)+局域網(wǎng) (有線\無(wú)線)\移動(dòng)網(wǎng)+心電監(jiān)控終端及主服務(wù)器+互聯(lián)網(wǎng)；和遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)采集節(jié)點(diǎn)+無(wú)線體域網(wǎng)+網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)(有\(zhòng)無(wú)人機(jī)接口模塊)+局域網(wǎng) (無(wú)線\有線)\移動(dòng)網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)+局域網(wǎng)+心電監(jiān)控終端及主服務(wù)器從目前的技術(shù)條件看，此數(shù)據(jù)傳輸方式最經(jīng)濟(jì)、及時(shí)、方便、且可以全球無(wú)障礙覆蓋，近遠(yuǎn)程皆宜，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，有利于醫(yī)學(xué)專家無(wú)時(shí)空障礙的會(huì)診，對(duì)用戶提出醫(yī)學(xué)建議和用戶提出請(qǐng)求，均可用手機(jī)短信和通話完成；病人只需按一下鍵鈕，心電圖及其它生理參數(shù)的數(shù)據(jù)就會(huì)傳送到監(jiān)控中心或者為醫(yī)生的電腦上，醫(yī)生可根據(jù)心電圖及其它生理參數(shù)的
15資料，為監(jiān)護(hù)對(duì)象提出診療建議。監(jiān)護(hù)對(duì)象佩戴的采集節(jié)點(diǎn)或和便攜式網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)均為無(wú)線傳輸，加之微型化、低功耗、實(shí)時(shí)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的功能，最大限度增加了監(jiān)護(hù)對(duì)象的活動(dòng)度、舒適度，是可以滿足室內(nèi)、室外的近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)使用的、無(wú)縫隙連接的、全天候的、全導(dǎo)聯(lián)的心電及其它生理參數(shù)采集、分析、發(fā)射、顯示、儲(chǔ)存系統(tǒng)。


圖1 是本發(fā)明的系統(tǒng)框架圖，其中的 I，II，III，avR，avL，AVF，Vl，V2，V3，V4，V5， V6是心電采集節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成的導(dǎo)聯(lián)名稱，所處位置是采集節(jié)點(diǎn)的粘貼處，聯(lián)線是有線或無(wú)線通訊示意線，無(wú)箭頭的聯(lián)線是近程通訊的聯(lián)線，有雙箭頭是遠(yuǎn)程通訊的聯(lián)線。圖2是系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控部分框圖
圖3是系統(tǒng)近程監(jiān)控部分框圖
圖4是采集節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖。
圖5是短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖。
圖6是長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖。
圖7是放大電路INA333框圖
圖8是模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADS1251框圖
圖9是Zigbee射頻通訊模塊CC2531框圖。
圖10是微處理器MSP430FG461X框圖。
圖11 是 GPS HX8211 框圖
圖12是GSM/GPRS模塊框圖.
圖13是電源電路TPS61(^9DRC框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖1所示，以12導(dǎo)聯(lián)心電監(jiān)護(hù)為例本實(shí)施例包括無(wú)線心電采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線體域網(wǎng)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、無(wú)線\有線局域網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)、射頻通訊模塊、人機(jī)接口模塊、USB模塊、主服務(wù)器、監(jiān)控終端、互聯(lián)網(wǎng)。其中，監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的通訊如圖1、圖2、圖3所示采集節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線傳感器(心電貼片式電極)采集信號(hào)后，經(jīng)過(guò)采集節(jié)點(diǎn)初步處理后經(jīng)過(guò)體域網(wǎng)發(fā)射到圖中網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)僅識(shí)別接收同組采集節(jié)點(diǎn)的信號(hào) (即某個(gè)監(jiān)控對(duì)象的采集節(jié)點(diǎn))，整合形成標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)心電圖，實(shí)時(shí)顯示于或儲(chǔ)存于短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的人機(jī)接口模塊上，同時(shí)如圖1、圖3通過(guò)網(wǎng)絡(luò)1發(fā)送數(shù)據(jù)到主服務(wù)器\監(jiān)控終端，完成近程監(jiān)護(hù)；或如圖1、圖2通過(guò)網(wǎng)絡(luò)1發(fā)送數(shù)據(jù)到互聯(lián)網(wǎng)，然后進(jìn)入主服務(wù)器\監(jiān)控終端所處的網(wǎng)絡(luò)2，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)；主服務(wù)器\監(jiān)控終端可以反向接入網(wǎng)絡(luò)1或網(wǎng)絡(luò)2獲得監(jiān)護(hù)對(duì)象的數(shù)據(jù)并發(fā)布指令。長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及長(zhǎng)短距離兩用監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器間超出短距離射頻無(wú)線通訊范圍，需經(jīng)移動(dòng)網(wǎng)連接互聯(lián)網(wǎng)，在同一個(gè)醫(yī)院內(nèi)時(shí)，完成近程監(jiān)護(hù)；不在同一醫(yī)院內(nèi)時(shí)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)；
無(wú)線體域網(wǎng)包括同組采集節(jié)點(diǎn)與同組的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)組成，選用如圖1、圖2、圖3中的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)中的某一個(gè)，通訊遵守Zigbee協(xié)議，本例體域網(wǎng)通訊距離在5-100m內(nèi)可以調(diào)節(jié)。局域網(wǎng)包括無(wú)線局域網(wǎng)，如圖1、圖2、圖3近程監(jiān)護(hù)由在同一醫(yī)院的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控終端、主服務(wù)器構(gòu)成，遵守射頻通訊協(xié)議，包括 Zigbee、Simplici、藍(lán)牙；遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)遠(yuǎn)端由在同一居民小區(qū)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、插有射頻通訊模塊的非便攜式人機(jī)接口模塊組成，近端由在異地的監(jiān)控終端\主服務(wù)器與插有射頻通訊模塊的非便攜式人機(jī)接口模塊構(gòu)成，遵守射頻通訊協(xié)議，包括Zigbee、Simplici、監(jiān)牙；有線局域網(wǎng)如圖1、圖2、圖3近程監(jiān)護(hù)由在同一醫(yī)院的非便攜式監(jiān)護(hù)儀、非便攜式監(jiān)控終端、主服務(wù)器與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成，遵守前述的有線通訊協(xié)議；遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)遠(yuǎn)端由在同一居民小區(qū)的非便攜式計(jì)算機(jī)與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成；近端由異地的非便攜監(jiān)控終端\主服務(wù)器與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成，遵守前述的有線通訊協(xié)議。2.無(wú)線心電采集節(jié)點(diǎn)如圖1、圖2、圖3貼附于肢體及胸部，位于圖的I、II、III、 avR、avL、avF，V1、V2、V3、V4、V5、V6 處，圖 1 中 I 及 avR，II 及 avL，III 及 avF 處各共用一個(gè)心電采集節(jié)點(diǎn)，VI、V2、V3、V4、V5、V6處各有一個(gè)采集節(jié)點(diǎn)，9個(gè)采集節(jié)點(diǎn)完成12導(dǎo)聯(lián)心電信號(hào)的采集；圖1、圖2、圖3中采集節(jié)點(diǎn)到體域網(wǎng)的聯(lián)線為無(wú)線通信虛擬線；圖1、圖2、圖3中其它各組件間的的聯(lián)線為相互間的通訊聯(lián)線，無(wú)箭頭的聯(lián)線所聯(lián)接部分是近程通訊部分， 雙箭頭聯(lián)線相連的部分是遠(yuǎn)程通訊部分。3.如圖4，采集節(jié)點(diǎn)由無(wú)線貼片式微型電極與前置放大電路模塊電連接，前置放大電路模塊與ADC模塊電連接，ADC模塊與Zigbee收發(fā)模塊電連接，供電單元給采集節(jié)點(diǎn)各模塊供電。其中心電信號(hào)前置放大模塊采用負(fù)反饋差動(dòng)放大電路，將貼片式微型電極采集到的心電信號(hào)進(jìn)行放大，放大后將信號(hào)傳輸給ADC模塊；ADC模塊對(duì)數(shù)據(jù)采集、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)和控制；數(shù)據(jù)加密、壓縮；對(duì)數(shù)據(jù)填加采集時(shí)間和含組別及電極名稱的地址標(biāo)識(shí)；ADC模塊也接受包括來(lái)自網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的指令，包括系統(tǒng)程序初始化時(shí)對(duì)時(shí)、分配ID，ID含采集節(jié)點(diǎn)的組別及電極名稱信息，如VI. 1 ；Vl代表電極Vl，“. 1”代表組別，同組的其它采集節(jié)點(diǎn)該位置均為“.1”，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)也同；工作模式的指令(可以處在關(guān)閉、休眠、激活狀態(tài))；Zigbee通訊模塊接收ADC處理好的數(shù)據(jù)，發(fā)射\存儲(chǔ)ADC處理好的數(shù)據(jù)，接收網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的指令，包括通訊距離控制的指令(數(shù)據(jù)發(fā)射距離的控制，如5-100m內(nèi)可以調(diào)控)；工作模式的指令(可以處在關(guān)閉、休眠、激活狀態(tài))；數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送\儲(chǔ)存于Zigbee通訊模塊的指令；供電單元給采集節(jié)點(diǎn)各模塊供電，本例選用松下的鈕扣電池PR675H，1.4V， 606maH，可以供本節(jié)點(diǎn)1到數(shù)天的電能，且尺寸很小，僅直徑11. 6mmX5. 4mm。4.部分網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)如圖5、圖6，短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，如圖5 由Zigbee通訊模塊與微處理器連接，供電單元給網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)各模塊供電；長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，如圖6 由Zigbee通訊模塊及遠(yuǎn)程通訊定位模塊與微處理器連接，供電單元給網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)各模塊供電；多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀由人機(jī)接口模塊與短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，也是網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，其中人機(jī)接口模塊包括用于顯示心電特征參數(shù)(及其它參數(shù))的液晶顯示屏、鍵盤、 聲音、視頻多媒體組件；供電單元電源電路加AC或DC電源，用于提供整個(gè)人機(jī)接口模塊的電源；該人機(jī)接口模塊可以是含以上組件的便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA及非便攜式的平板電腦、臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦，非便攜式的含有線通信模塊，包括以太網(wǎng)、 RJ-485 及 ADSL ；多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀類型包括短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，如便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及無(wú)線局域網(wǎng)；非便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，人機(jī)接口模塊是連入互聯(lián)網(wǎng)的任何形式的非便攜式計(jì)算機(jī)(家用PC或其它PC)，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及無(wú)線局域網(wǎng)\有線局域網(wǎng)；長(zhǎng)短距離兩用多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入長(zhǎng)短距離監(jiān)護(hù)兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，如便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及移動(dòng)網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)；圖5的Zigbee通訊模塊接收采集節(jié)點(diǎn)處理過(guò)的心電數(shù)據(jù)，輸入微處理器；也將微處理器生成的各導(dǎo)聯(lián)心電圖及經(jīng)無(wú)線局域網(wǎng)傳輸?shù)奖O(jiān)控終端或主服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控； 也接受監(jiān)控終端及主服務(wù)器的指令，包括工作模式及通訊距離的控制，有關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式，通訊距離在5-100m內(nèi)可以調(diào)控。圖6的Zigbee通訊模塊\遠(yuǎn)程通訊定位模塊，除有圖Higbee通訊模塊的功能外， 還將監(jiān)控對(duì)象的位置經(jīng)無(wú)線局域網(wǎng)\移動(dòng)網(wǎng)傳輸?shù)奖O(jiān)控終端或主服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和定位；圖5、圖6中的微處理器包括CPU、外設(shè)接口、Flash模塊、USB接口，其中CPU接收監(jiān)護(hù)終端\服務(wù)器的指令完成程序初始化，包括接受系統(tǒng)對(duì)時(shí)，以及含組別和電極名稱的地址(ID)分配；接受系統(tǒng)指令使微處理器處于三種工作模式之一(關(guān)閉、休眠、激活)；識(shí)別標(biāo)記著采集節(jié)點(diǎn)地址的心電數(shù)據(jù)，僅接收同組采集節(jié)點(diǎn)的心電數(shù)據(jù)， 解壓縮、解密數(shù)據(jù)，提取同組同一時(shí)間(精確到100微秒)的3到18導(dǎo)的心電信號(hào)，放大、 分析、計(jì)算、整合、完成各導(dǎo)聯(lián)心電圖的生成；按心電的采集時(shí)間標(biāo)記心電圖的產(chǎn)生時(shí)間及本網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的地址，以標(biāo)記心電圖的發(fā)生時(shí)間和對(duì)象；壓縮生成的各導(dǎo)聯(lián)心電圖數(shù)據(jù)，儲(chǔ)存心電圖數(shù)據(jù)；實(shí)時(shí)顯示心電特征參數(shù)及其它生理參數(shù)；Flash模塊負(fù)責(zé)存儲(chǔ)；外設(shè)接口擴(kuò)展為SPI (串行外圍設(shè)備接口)與Zigbee收發(fā)模塊和遠(yuǎn)程通訊及定位模塊相連接，外設(shè)接口將信號(hào)輸出給Zigbee射頻通訊模塊和遠(yuǎn)程通訊定位模塊；USB接口 用于和USB模塊電連接，通過(guò)USB模塊，插入人機(jī)接口模塊；供電單元電源電路加紐扣電池\手機(jī)電池\USB接口供電，用于提供節(jié)點(diǎn)正常工作的電源；例如短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)+紐扣電池(松下的？1 675扎1.4￥，606111通，直徑 ll.6mmX5.4mm)；或長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)+大容量手機(jī)電池(大于1500maH)；或網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)嵌入或插入人機(jī)接口模塊USB接口，由人機(jī)接口模塊的USB接口供電，電能包括手機(jī)電池、 市電或其它。5.監(jiān)控終端通過(guò)嵌入\插入人機(jī)接口模塊的Zigbee通訊模塊\有線通訊模塊 \遠(yuǎn)程通訊模塊接入無(wú)線\有線局域網(wǎng)\移動(dòng)網(wǎng)(網(wǎng)絡(luò)1\網(wǎng)絡(luò)2)，與系統(tǒng)其余部分交互通訊；應(yīng)用通訊及心電管理軟件對(duì)進(jìn)入管轄的各種節(jié)點(diǎn)管理，包括為采集節(jié)點(diǎn)分配含組別及電極名稱的地址、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的含組別的地址分配；與采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)對(duì)時(shí)；程控各種節(jié)點(diǎn)的工作模式和通訊距離；主動(dòng)或被動(dòng)接收網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)生成實(shí)時(shí)或歷史的心電圖或和其它生理參數(shù)，與有人機(jī)接口的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)采用包括文字、語(yǔ)音、視頻等方式交換信息，如發(fā)出診療意見(jiàn)和建議，接受節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求。6.主服務(wù)器可以是滿足需要的任何一種計(jì)算機(jī)，主服務(wù)器包含心電數(shù)據(jù)庫(kù)、通信控制軟件及通訊模塊。心電數(shù)據(jù)庫(kù)包括存儲(chǔ)的病人心電等其它生理信息，以及病人、護(hù)士和醫(yī)生的個(gè)人資料，維護(hù)心電數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)；通信控制軟件包括管理采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控終端與心電服務(wù)器的接入控制、權(quán)限控制、通信等，對(duì)采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行地址分配、分組、命名、對(duì)時(shí)；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式的電路；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通訊距離的電路。通訊模塊射頻通訊模塊\有線通訊模塊包括以太網(wǎng)、RJ-485及ADSL，可與有線\無(wú)線局域網(wǎng)相連，繼之與互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)網(wǎng)相連，承擔(dān)與系統(tǒng)其余部分的交互通訊。8.人機(jī)接口模塊包括用于顯示心電特征參數(shù)及其它參數(shù)的液晶顯示屏、鍵盤、聲音、視頻多媒體組件； 供電單元電源電路加AC或DC電源，用于提供整個(gè)人機(jī)接口模塊的電源；該人機(jī)接口模塊可以是含以上組件的、可用于便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA及非便攜式的平板電腦、臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦，含有線通信模塊，包括以太網(wǎng)、RJ-485及ADSL。9.射頻通訊模塊包括用于無(wú)線體域網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)的通訊，集成于采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；或單獨(dú)嵌入或插入人機(jī)接口模塊，如計(jì)算機(jī)、監(jiān)護(hù)儀、監(jiān)控終端、主服務(wù)器；在醫(yī)院內(nèi)多將其嵌入人機(jī)接口模塊，在醫(yī)院外可將其通過(guò)USB模塊插入人機(jī)接口模塊。10. USB 模塊包括用于連接短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\Zigbee通訊模塊與人機(jī)接口模塊的USB接口，用于數(shù)據(jù)的傳輸及該節(jié)點(diǎn)的供電。11.所述心電信號(hào)前置放大模塊，如圖7，采用TI公司的微功耗儀表放大芯片， 型號(hào)是INA333，放大倍數(shù)為1000倍，由于生物電信號(hào)很微弱，故對(duì)放大電路的要求很高， INA321A芯片為低功耗儀用集成運(yùn)放，其特點(diǎn)是靜態(tài)電流??；內(nèi)部增益可通過(guò)管腳的不同連接而變化；增益精度高，且漂移小；共模抑制比高；失調(diào)電壓??；非線性失真?。皇д{(diào)電壓的漂移??；輸入電阻高。12.所述ADC模塊選用Texas Instruments公司的ADS1251，如圖8，用于將放大電路輸入的心電信號(hào)濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換，標(biāo)記數(shù)據(jù)的采樣時(shí)間和地址。該模塊有高達(dá)10，000的采樣率，不僅可以采集一般心電信號(hào)，還可以采集起搏器信號(hào)，兼有濾波功能，故不需要再配置濾波電路。13.所述射頻通訊模塊，采用iTexas Instruments公司的Chipcon系列RF射頻芯片，型號(hào)為CC2531，如圖9，射頻通訊模塊具有通訊距離遠(yuǎn)、低功耗、所述Zigbee模塊接口靈活，有USB接口，故可以嵌入或插入人機(jī)接口模塊(包含于采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)護(hù)儀、監(jiān)控終端及或主服務(wù)器、計(jì)算機(jī))。Zigbee協(xié)議具有無(wú)網(wǎng)絡(luò)使用費(fèi)，設(shè)備投入低，通信更可靠， 抗干擾性好，工作頻段靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)，能達(dá)到很好的傳輸效果。其不工作時(shí)由軟件控制處于省電模式狀態(tài)。14.所述微處理器采用Texas Instruments公司的MSP430FG4619芯片，如圖10， 其集成了 CPU、4KB RAM、120KBFlash、DAC、LCD驅(qū)動(dòng)、外設(shè)接口等功能模塊。具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，執(zhí)行速度高達(dá)125ns，寬電壓(1. 8-3. 6V)工作。15.所述GSM/GPRS模塊選用BENQ公司的GSM/GPRS模塊M22為三頻模塊，如圖12。 該模塊集成有基帶處理器、FLASH閃存、RF接口、普通I/O 口、通用異步收發(fā)器、SIM卡接口、 電池及LED接口。16.所述GPS模塊選用西安華迅微電子有線公司HX8211，如圖11。特點(diǎn)體積小， 6. 0mmx6. Ommxl. 6mm, 24GPS信號(hào)獲得通道，高敏感度，高定位精度2. 5m CEP,低功耗43mW17.所述電源電路選用 Texas hstruments 公司 RICHTEK 公司的 TPS61(^9DRC， 如圖13。用于給系統(tǒng)中的其它模塊供電，該模塊有很寬的輸入電壓(0.9-6.5V)及輸出電壓(1.8-5. ；在設(shè)計(jì)中需要電源模塊提供兩路電壓4V，3V。其中GPRS模塊需要4V電壓， 在發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)需要的電流比較大，在尖峰時(shí)刻需要2A左右的電流；前端心電信號(hào)獲取、處理電路需要3V電壓，工作時(shí)的最大電流不會(huì)超過(guò)IA電流。該電源均可滿足。如圖4所示，心電電極采集心電信號(hào)經(jīng)過(guò)INA333的VIN+和VIN-的管腳輸入片， 微弱的心電信號(hào)在INA321A完成心電信信號(hào)的放大，放大之后的心電信號(hào)，經(jīng)由INA333的 VOUT輸出。從INA333的VOUT輸出的心電信號(hào)，經(jīng)ADC模塊(此處為ADS1251)濾波、采樣、 模數(shù)轉(zhuǎn)換后，壓縮、加密，加時(shí)間及地址(組別及電極名稱)標(biāo)記，送到采集節(jié)點(diǎn)的Zigbee 射頻通訊模塊(CC2531)實(shí)時(shí)發(fā)射到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\儲(chǔ)存于采集節(jié)點(diǎn)(通訊如圖1所示)。如圖5所示，短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)Zigbee射頻通訊模塊，收到采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)后，識(shí)別同一組的心電數(shù)據(jù)，送微處理器處解壓縮、解密，將不同地址來(lái)源(不同電極)的、同一時(shí)間的心電數(shù)據(jù)提??；分析、合成處理后，生成各導(dǎo)聯(lián)心電圖，可以實(shí)時(shí)顯示\儲(chǔ)存于網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn) \傳輸?shù)奖O(jiān)控終端、主服務(wù)器實(shí)時(shí)顯示\儲(chǔ)存；監(jiān)控終端\主服務(wù)器也通過(guò)人機(jī)接口與監(jiān)護(hù)對(duì)象完成信息交互(通訊如圖1、圖2、圖3所示)?；蛉鐖D6所示，長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)Zigbee射頻通訊模塊，收到采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)后，識(shí)別同一組的心電數(shù)據(jù)，送微處理器處解壓縮、解密，將不同地址來(lái)源(不同電極) 的、同一時(shí)間的心電數(shù)據(jù)提??；分析、合成處理后，生成各導(dǎo)聯(lián)心電圖，可以實(shí)時(shí)顯示\儲(chǔ)存于網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\通過(guò)GPRS\GPS模塊將心電數(shù)據(jù)及位置信息經(jīng)移動(dòng)網(wǎng)發(fā)射到互聯(lián)網(wǎng)\通過(guò) Zigbee通訊模塊發(fā)射數(shù)據(jù)到無(wú)線局域網(wǎng)，最終到達(dá)監(jiān)控終端及主服務(wù)器，監(jiān)控終端及主服務(wù)器實(shí)時(shí)顯示\儲(chǔ)存心電數(shù)據(jù)；監(jiān)控終端及主服務(wù)器也通過(guò)人機(jī)接口與監(jiān)護(hù)對(duì)象完成信息交互(通訊如圖1、圖2、圖3所示)。
18.所述ADS、Zigbee通訊芯片、MCU、遠(yuǎn)程通訊定位模塊、微處理器，其不工作時(shí)由監(jiān)控終端\主服務(wù)器的管理軟件控制處于省電模式狀態(tài)。如(1)控制Zigbee通訊芯片的通訊距離，如采集節(jié)點(diǎn)與非便攜式監(jiān)護(hù)儀同在一室時(shí)，采集節(jié)點(diǎn)5m的通訊距離，接近最低功耗，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以由人機(jī)接口模塊的市電供給。(2)控制ADC、Zigbee射頻通訊模塊、MCU工作模式(關(guān)閉、休眠、激活)，休眠時(shí)功耗僅數(shù)微安?？梢允构?jié)點(diǎn)功耗可以降到最低，有利于長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)控。本實(shí)施例裝置可以有多種組合供選擇，尤其是網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，其中1.采集節(jié)點(diǎn)+非便攜式監(jiān)護(hù)儀(非便攜式人機(jī)接口模塊+室內(nèi)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn))模式是最方便實(shí)用、功耗最低的一種，即“采集節(jié)點(diǎn)+體域網(wǎng)+非便攜式監(jiān)護(hù)儀+有線局域網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)”，此模式時(shí)，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的供電時(shí)長(zhǎng)是無(wú)限的，采集節(jié)點(diǎn)可以方便地貼在身上，通訊距離控制在5m，通過(guò)無(wú)線方式 (無(wú)導(dǎo)聯(lián)線)把心電信號(hào)發(fā)送到非便攜式監(jiān)護(hù)儀，非常適合室內(nèi)監(jiān)護(hù)；或2. “采集節(jié)點(diǎn)+便攜式短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)+無(wú)線局域網(wǎng)”模式，采集節(jié)點(diǎn)通訊距離5m，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)100m，功耗不高， 監(jiān)護(hù)對(duì)象有較大的活動(dòng)范圍，適合IOOm范圍室內(nèi)外內(nèi)監(jiān)護(hù)；或3. “采集節(jié)點(diǎn)+長(zhǎng)短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)+無(wú)線局域網(wǎng)\移動(dòng)網(wǎng)”可以利用免費(fèi)移動(dòng)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)，監(jiān)護(hù)對(duì)象可處于室內(nèi) \外的無(wú)線局域網(wǎng)通訊范圍內(nèi)\外，全球無(wú)縫隙監(jiān)護(hù)，適合室內(nèi)外甚至野外監(jiān)護(hù)。以上方式監(jiān)護(hù)對(duì)象身體均有充分活動(dòng)度、幾乎無(wú)約束情況下，進(jìn)行連續(xù)M小時(shí)以上，3-18導(dǎo)聯(lián)實(shí)時(shí)近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)，同時(shí)監(jiān)護(hù)對(duì)象與監(jiān)控終端可以信息交互。
權(quán)利要求
1. 一種無(wú)線多參數(shù)近遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線體域網(wǎng)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、無(wú)線\或和有線局域網(wǎng)\移動(dòng)網(wǎng)、射頻通訊模塊、人機(jī)接口模塊、USB模塊、主服務(wù)器、監(jiān)控終端及互聯(lián)網(wǎng)，其中監(jiān)護(hù)系統(tǒng)包括近程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)和遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)；其通訊包括監(jiān)護(hù)對(duì)象佩戴同組采集節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)經(jīng)無(wú)線體域網(wǎng)無(wú)線通訊，系統(tǒng)其它部分的通訊包括 網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的通訊包括近程監(jiān)護(hù)監(jiān)護(hù)對(duì)象與監(jiān)控終端\主服務(wù)器在同一個(gè)醫(yī)院內(nèi)時(shí)a.短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn) \便攜式短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器通過(guò)同一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)近程監(jiān)護(hù)，該節(jié)點(diǎn)佩戴于監(jiān)護(hù)對(duì)象身上；b.短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)插入非便攜式計(jì)算機(jī)形成非便攜式多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀，后者與監(jiān)控終端\主服務(wù)器通過(guò)同一有線局域網(wǎng)相連，實(shí)現(xiàn)近程監(jiān)護(hù)，該節(jié)點(diǎn)不佩戴于監(jiān)護(hù)對(duì)象身上；遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)監(jiān)護(hù)對(duì)象與監(jiān)控終端\主服務(wù)器不在同一個(gè)醫(yī)院內(nèi)時(shí)a.短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn) \便攜式短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器不在同一個(gè)局域網(wǎng)，短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及便攜式短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀通過(guò)本地?zé)o線局域網(wǎng)無(wú)線連接到插有射頻通訊模塊的非便攜式人機(jī)接口模塊，后者通過(guò)有線局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連，接入異地的監(jiān)控終端\主服務(wù)器所處的局域網(wǎng)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)；b.短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)插入非便攜式人機(jī)接口模塊形成非便攜式多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀，后者接入本地有線局域網(wǎng)，與互聯(lián)網(wǎng)相連，繼之接入異地的監(jiān)控終端\主服務(wù)器所處的有線或無(wú)線局域網(wǎng)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)；長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器間超出本地?zé)o線局域網(wǎng)通訊范圍，需經(jīng)移動(dòng)網(wǎng)連接互聯(lián)網(wǎng)，在同一個(gè)醫(yī)院內(nèi)時(shí)，完成近程監(jiān)護(hù)；不在同一醫(yī)院內(nèi)時(shí)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)；長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用監(jiān)護(hù)儀與監(jiān)控終端\主服務(wù)器間在本地?zé)o線局域網(wǎng)通訊范圍時(shí)，其近遠(yuǎn)程通訊方式同短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\便攜式短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀； 監(jiān)控終端的通訊包括便攜式短距離監(jiān)控終端近程通過(guò)醫(yī)院內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)，與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)或主服務(wù)器通訊；遠(yuǎn)程經(jīng)異地?zé)o線局域網(wǎng)接入主服務(wù)器，主服務(wù)器聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)\經(jīng)異地局域網(wǎng)無(wú)線連入互聯(lián)網(wǎng)，繼之進(jìn)入監(jiān)護(hù)對(duì)象所在的局域網(wǎng)，與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程通訊；非便攜式短距離監(jiān)控終端近程通過(guò)醫(yī)院內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)\有線局域網(wǎng)，與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)\主服務(wù)器通訊；遠(yuǎn)程經(jīng)異地局域網(wǎng)與主服務(wù)器相連，主服務(wù)器聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng) \可經(jīng)異地局域網(wǎng)連入互聯(lián)網(wǎng)，繼之進(jìn)入監(jiān)護(hù)對(duì)象所在的局域網(wǎng)，與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)通訊；長(zhǎng)短距離兩用監(jiān)控終端包括通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng)與主服務(wù)器\網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)通訊，主要用于位于無(wú)線局域網(wǎng)通訊范圍以外的專家；也包括通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)與主服務(wù)器\監(jiān)控終端\網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)及所屬采集節(jié)點(diǎn)通訊；在與監(jiān)護(hù)對(duì)象同在醫(yī)院內(nèi)時(shí)完成近程監(jiān)護(hù)，不在同一醫(yī)院內(nèi)時(shí)，完成遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)； 無(wú)線體域網(wǎng)包括同組的采集節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，在采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的射頻通訊距離內(nèi)通訊，遵守射頻通訊協(xié)議，可以程控節(jié)點(diǎn)的通訊距離；局域網(wǎng)包括無(wú)線局域網(wǎng)近程監(jiān)護(hù)由在同一醫(yī)院的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控終端、主服務(wù)器構(gòu)成，遵守射頻通訊協(xié)議；遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)遠(yuǎn)端由在同一居民小區(qū)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與插有射頻通訊模塊的非便攜式人機(jī)接口模塊組成，近端由在異地的監(jiān)控終端\主服務(wù)器與插有射頻通訊模塊的非便攜式人機(jī)接口模塊構(gòu)成，遵守射頻通訊協(xié)議；有線局域網(wǎng)近程監(jiān)護(hù)由在同一醫(yī)院的非便攜式監(jiān)護(hù)儀、非便攜式監(jiān)控終端、主服務(wù)器與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成；遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)遠(yuǎn)端由在同一居民小區(qū)的非便攜式人機(jī)接口模塊與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成；近端由在同一醫(yī)院的非便攜監(jiān)控終端\主服務(wù)器與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)構(gòu)成；主服務(wù)器的通訊包括主服務(wù)器經(jīng)當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)或和互聯(lián)網(wǎng)與監(jiān)控終端及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、采集節(jié)點(diǎn)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述采集節(jié)點(diǎn)包括無(wú)線心電采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線血壓采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線呼吸采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線脈搏采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線體溫采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線血氧飽和度采集節(jié)點(diǎn)以及這些采集節(jié)點(diǎn)的組合；心電采集節(jié)點(diǎn)為3-18 導(dǎo)聯(lián)無(wú)線心電采集節(jié)點(diǎn)，可以做3到18導(dǎo)聯(lián)心電監(jiān)護(hù)；心電采集節(jié)點(diǎn)或其它微型無(wú)線生理參數(shù)傳感器可以按常規(guī)方式粘貼或固定，由無(wú)線心電傳感器或其它無(wú)線生理參數(shù)傳感器采集心電或其它生理參數(shù)，輸入采集節(jié)點(diǎn)中加工，包括放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換、壓縮、加密、標(biāo)記地址及時(shí)間，并與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)無(wú)線通訊，形成無(wú)線體域網(wǎng)，其通訊距離可以在一定范圍內(nèi)程控；提供網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)生成3-18導(dǎo)聯(lián)心電圖的心電數(shù)據(jù)或其它參數(shù)的數(shù)據(jù)；結(jié)構(gòu)包括無(wú)線心電傳感器或其它生理參數(shù)微型傳感器；用于微弱參數(shù)的放大電路和濾波電路；模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；用于儲(chǔ)存心電數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)的存儲(chǔ)器；中央處理器對(duì)收發(fā)信號(hào)進(jìn)行處理，管理整個(gè)節(jié)點(diǎn)各部分；用于與系統(tǒng)對(duì)時(shí)的時(shí)間同步電路和分配地址的電路；用于標(biāo)記心電數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)采集時(shí)間和地址的標(biāo)識(shí)電路；所述的采集節(jié)點(diǎn)的地址含有同組別網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)記、心電電極及其它生理參數(shù)采集節(jié)點(diǎn)的名稱；壓縮心電數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)的軟件；用于提供中央處理器單元正常工作的時(shí)鐘電路；用于與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通訊的射頻通訊模塊，包含用于控制射頻通訊模塊接口的控制電路；用于控制采集節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式的電路；用于控制通訊距離的電路；供電單元用于提供節(jié)點(diǎn)正常工作的電源；以上電路均采用微封裝技術(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括與本組的采集節(jié)點(diǎn)構(gòu)成無(wú)線體域網(wǎng)，可以連入本地局域網(wǎng)\移動(dòng)網(wǎng)，對(duì)來(lái)自采集節(jié)點(diǎn)的心電數(shù)據(jù)識(shí)別地址，對(duì)有本組標(biāo)記的心電數(shù)據(jù)解壓縮、解密，提取同一時(shí)間的各采集節(jié)點(diǎn)的心電數(shù)據(jù)、分析、加工，并完成心電的整合，形成各導(dǎo)聯(lián)心電圖數(shù)據(jù)，將心電數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于節(jié)點(diǎn)自身或外擴(kuò)的Flash;或與人機(jī)接口模塊構(gòu)成監(jiān)護(hù)儀，顯示心電圖于人機(jī)接口模塊，并通過(guò)人機(jī)接口模塊接打印機(jī)打印心電圖；傳輸實(shí)時(shí)或歷史的心電圖數(shù)據(jù)到監(jiān)控終端或主服務(wù)器，接收監(jiān)控終端或主服務(wù)器的指令，并傳輸給相關(guān)采集節(jié)點(diǎn)；工作模式和通訊距離均可程控；用于與系統(tǒng)對(duì)時(shí)的時(shí)間同步電路和接受所分配地址的電路；對(duì)來(lái)自采集節(jié)點(diǎn)的其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)識(shí)別、解壓縮、解密，儲(chǔ)存于節(jié)點(diǎn)自身或外擴(kuò)的Flash\顯示于人機(jī)接口模塊\傳輸實(shí)時(shí)或歷史的其它的生理參數(shù)數(shù)據(jù)到監(jiān)控終端或主服務(wù)器； 網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)類型包括 短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與采集節(jié)點(diǎn)形成無(wú)線體域網(wǎng)，與監(jiān)控終端\主服務(wù)器\插有射頻通訊模塊的人機(jī)接口模塊形成無(wú)線局域網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；可以插入\嵌入人機(jī)接口模塊，也可以貼附于人體或放入袋中；多用于室內(nèi)；結(jié)構(gòu)包括射頻通訊模塊用于與接入無(wú)線體域網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)；微處理器(MCU)用于與系統(tǒng)對(duì)時(shí)的時(shí)間同步電路和接受所分配地址的電路；用于解壓縮、解密的電路；用于識(shí)別標(biāo)記采集時(shí)間和地址心電數(shù)據(jù)的識(shí)別電路；用于3-18導(dǎo)聯(lián)心電信號(hào)提取、放大、分析、 計(jì)算，完成各導(dǎo)聯(lián)心電圖的生成，顯示心電特征參數(shù)及其它生理參數(shù)的微處理器；壓縮合成的心電圖數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)的軟件；用于儲(chǔ)存合成的心電圖數(shù)據(jù)及其它生理參數(shù)的存儲(chǔ)器；心電圖及其它生理參數(shù)管理軟件；用于給心電圖及其它生理參數(shù)標(biāo)記發(fā)生的時(shí)間及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)地址的標(biāo)識(shí)電路；用于提供中央處理器單元正常工作的時(shí)鐘電路；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式的電路；用于控制通訊距離的電路；用于控制報(bào)警裝置的發(fā)聲報(bào)警電路；USB接口 用于和USB模塊電連接，通過(guò)USB模塊，插入人機(jī)接口模塊；該節(jié)點(diǎn)也可以嵌入人機(jī)接口模塊；供電單元電源電路加電池\或舊8接口供電，用于提供節(jié)點(diǎn)正常工作的電源； 長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與采集節(jié)點(diǎn)形成無(wú)線體域網(wǎng)，通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)與監(jiān)控終端\主服務(wù)器相連的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；可以插入\嵌入人機(jī)接口模塊，也可以貼附于人體或放入袋中；多用于室外；結(jié)構(gòu)包括射頻通訊模塊用于與采集節(jié)點(diǎn)\及監(jiān)控終端\主服務(wù)器通訊的射頻通訊模塊；遠(yuǎn)程通訊及定位模塊包括:GSM\GPRS\CDMA\ff-CDMA\CDMA2000\TD-SCDMA及GPS模塊；余結(jié)構(gòu)同短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)射頻通訊模塊以外的結(jié)構(gòu)；多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀為含短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，也屬網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)除含相應(yīng)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的功能，可以被動(dòng)或主動(dòng)讀取受監(jiān)控對(duì)象實(shí)時(shí)或歷史的心電或和其它生理參數(shù)，實(shí)現(xiàn)本機(jī)及與監(jiān)控終端\主服務(wù)器的交互人機(jī)對(duì)話； 多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀類型包括 短距離多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，包括便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及無(wú)線局域網(wǎng)；非便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，包括連入互聯(lián)網(wǎng)的任何形式的非便攜式計(jì)算機(jī)，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及無(wú)線局域網(wǎng)\有線局域網(wǎng)；長(zhǎng)短距離兩用多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀插入\嵌入長(zhǎng)短距離監(jiān)護(hù)兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的人機(jī)接口模塊，包括便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入無(wú)線體域網(wǎng)及移動(dòng)網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述監(jiān)控終端包括對(duì)本系統(tǒng)心電及其它參數(shù)的數(shù)據(jù)和通訊進(jìn)行管理，可以用于醫(yī)院內(nèi)外， 監(jiān)控終端軟件包括心電及其它生理參數(shù)管理軟件從心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中主動(dòng)或被動(dòng)讀取監(jiān)控對(duì)象的心電及其它生理參數(shù)的實(shí)時(shí)或者歷史數(shù)據(jù)，顯示并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理；心電及其它生理參數(shù)監(jiān)控終端可根據(jù)LCD的大小同時(shí)顯示多個(gè)病人的數(shù)據(jù)或單個(gè)病人的數(shù)據(jù)，根據(jù)監(jiān)控的需要可自由選擇需要監(jiān)控的數(shù)據(jù)；在監(jiān)護(hù)對(duì)象的心電及其它生理參數(shù)出現(xiàn)異常的時(shí)候，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)主動(dòng)向監(jiān)控終端發(fā)起連接，并發(fā)送該患者的實(shí)時(shí)心電數(shù)據(jù)；心電及其它生理參數(shù)監(jiān)控終端通過(guò)短信、語(yǔ)音、視頻向監(jiān)控人員發(fā)送警報(bào)信息及診療意見(jiàn)； 通訊管理軟件包括通信控制軟件管理采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控終端與主服務(wù)器的接入控制、權(quán)限控制、 通信等，維護(hù)心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、 激活三種工作模式的電路；用于控制采集及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通訊距離的電路；對(duì)采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)地址分配、分組、命名、與系統(tǒng)對(duì)時(shí)的指令；通過(guò)主服務(wù)器讀取監(jiān)控對(duì)象的實(shí)時(shí)或歷史心電圖及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)，顯示并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理；管理采集節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的電量和采集節(jié)點(diǎn)粘貼狀態(tài)的電路； 監(jiān)控終端結(jié)構(gòu)包括人機(jī)接口模塊用于顯示心電特征參數(shù)及其它參數(shù)的液晶顯示屏、鍵盤、聲音、視頻多媒體組件；用于控制報(bào)警裝置的發(fā)聲報(bào)警電路；通訊模塊射頻通訊模塊\遠(yuǎn)程通訊模塊\有線通訊模塊，包括以太網(wǎng)、RJ-485及 ADSL,或遠(yuǎn)程通訊模塊包括GSM\GraS\CDMA\W-CDMA\CDMA2000\TD-SCDMA 模塊；供電單元電源電路加電池或其它電源，用于提供整個(gè)人機(jī)接口模塊的電源；監(jiān)控終端可以是含以上組件的可用于室內(nèi)\室外便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA及多用于室內(nèi)的非便攜式的平板電腦、臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦； 監(jiān)控終端類型包括 短距離監(jiān)控終端便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)控終端插入\嵌入射頻通訊模塊人機(jī)接口模塊，包括便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入無(wú)線局域網(wǎng)；非便攜式多參數(shù)短距離監(jiān)控終端插入\嵌入射頻通訊模塊\有線通訊模塊的人機(jī)接口模塊，包括連入互聯(lián)網(wǎng)的任何形式的非便攜式計(jì)算機(jī)，可以接入無(wú)線局域網(wǎng)\有線局域網(wǎng)；長(zhǎng)短距離兩用多參數(shù)監(jiān)控終端插入\嵌入射頻通訊模塊\遠(yuǎn)程通訊模塊\的人機(jī)接口模塊，包括便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA，可以接入移動(dòng)網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述主服務(wù)器主要用于醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)，包括可以是滿足需要的任何一種計(jì)算機(jī)，心電及其它生理參數(shù)服務(wù)器包括心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)、通信控制軟件及通訊模塊。心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)包括存儲(chǔ)的病人心電及其它生理信息，以及病人、護(hù)士和醫(yī)生的個(gè)人資料；通信控制軟件包括管理采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控終端與主服務(wù)器的接入控制、權(quán)限控制、通信等，維護(hù)心電及其它生理參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)；對(duì)采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行地址分配、分組、命名、與系統(tǒng)對(duì)時(shí)的指令；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)關(guān)閉、休眠、激活三種工作模式的電路；用于控制采集節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通訊距離的電路。通訊模塊射頻通訊模塊\有線通訊模塊包括以太網(wǎng)、RJ-485及 ADSL，可與有線\無(wú)線局域網(wǎng)相連，繼之與互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)網(wǎng)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述人機(jī)接口模塊包括 用于顯示心電特征參數(shù)及其它參數(shù)的液晶顯示屏、鍵盤、聲音、視頻多媒體組件；供電單元電源電路加AC或DC電源，用于提供整個(gè)人機(jī)接口模塊的電源；該人機(jī)接口模塊可以是含以上組件的、可用于便攜式專用嵌入式終端、高端手機(jī)或PDA及非便攜式的平板電腦、 臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦，含有線通信模塊，包括以太網(wǎng)、RJ-485及ADSL。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述射頻通訊模塊包括 用于無(wú)線體域網(wǎng)\無(wú)線局域網(wǎng)的通訊，集成于采集節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；或單獨(dú)嵌入或插入人機(jī)接口模塊，如計(jì)算機(jī)、監(jiān)護(hù)儀、監(jiān)控終端、主服務(wù)器；在醫(yī)院內(nèi)多將其嵌入人機(jī)接口模塊，在醫(yī)院外可將其通過(guò)USB模塊插入人機(jī)接口模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，其特征在于其中所述USB模塊包括用于連接短距離網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\長(zhǎng)短距離兩用網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)\射頻通訊模塊與人機(jī)接口模塊的 USB接口，用于數(shù)據(jù)的傳輸及該節(jié)點(diǎn)的供電。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述網(wǎng)絡(luò)的通訊協(xié)議均采用標(biāo)準(zhǔn)的公開(kāi)化協(xié)議，包括采集節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)間的通訊采用Zigbee\Simplici\藍(lán)牙協(xié)議；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可與監(jiān)控終端\主服務(wù)器\插有射頻通訊模塊的人機(jī)接口模塊間的無(wú)線通訊采用Zigbee\ simplici\藍(lán)牙協(xié)議；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可與監(jiān)控終端\主服務(wù)器間的有線通訊，使用有線通訊模塊，包括以太網(wǎng)、RJ-485及ADSL，并遵守相關(guān)協(xié)議；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)在醫(yī)院內(nèi)\外經(jīng)移動(dòng)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)連接監(jiān)控終端\主服務(wù)器的遠(yuǎn)程無(wú)線通訊采用相關(guān)協(xié)議，包括由MCU控制GPRS采用IP over PPP及TCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述有線通訊模塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于其中所述有線通訊模塊，包括以太網(wǎng)、RJ-485 及 ADSL。
全文摘要
一種基于無(wú)線采集節(jié)點(diǎn)及體域網(wǎng)的多參數(shù)近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括采集節(jié)點(diǎn)、無(wú)線體域網(wǎng)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)、無(wú)線\或和有線局域網(wǎng)\移動(dòng)網(wǎng)、射頻通訊模塊、人機(jī)接口模塊、主服務(wù)器、監(jiān)控終端及互聯(lián)網(wǎng)。采集節(jié)點(diǎn)采集監(jiān)護(hù)對(duì)象的心電或和其它生理參數(shù)，經(jīng)體域網(wǎng)無(wú)線發(fā)送到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)生成心電圖，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)儲(chǔ)存\顯示心電圖或其它生理參數(shù)或經(jīng)局域網(wǎng)\互聯(lián)網(wǎng)\移動(dòng)網(wǎng)發(fā)送心電圖或其它生理參數(shù)到主服務(wù)器\監(jiān)控終端，實(shí)現(xiàn)近遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)。本發(fā)明監(jiān)護(hù)對(duì)象僅佩戴采集節(jié)點(diǎn)或和便攜式網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，完全無(wú)線傳輸，體積小、功耗低、成本低，可以3-18導(dǎo)聯(lián)心電或和其它生理參數(shù)監(jiān)護(hù)，監(jiān)護(hù)對(duì)象佩戴方便，不影響其活動(dòng)，舒適度高，宜于長(zhǎng)時(shí)間多參數(shù)近遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102232828SQ20111000276
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月1日
發(fā)明者陳浩然 申請(qǐng)人:陳浩然