CN101669821A - 一种人体健康随访监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种人体健康随访监测装置，包括生理信号传感器和微处理器，所述生理信号传感器连接生理信号采集处理模块并经A/D转换器与所述微处理器的输入端连接，微处理器还与无线通讯模块交互连接，在微处理器的应用程序控制下采集心脏生理数据，通过网络将数据发送到安装在医院的数据接收中心。本发明可自动完成心脏监测传感器识别、检测数据存储、无线传输检测数据，用户在无线网络覆盖的环境中，可以连接远端的数据监测服务器进行数据交互传输。
Description
技术领域
本发明是涉及电子信息、软件技术和无线通讯技术等多个学科的一种医疗检测装置，特别是涉及对个人心脏生理参数能够实现多种通讯方式、能够和医疗机构通讯的一种人体健康随访监测装置。
技术背景
心血管疾病是危害世界各国人群的流行性疾病，死亡患者中大部分是在医院之外突然发生急性事件，失去了宝贵的早期诊断和救治导致死亡。心脏疾病属于慢性突发性疾病，如果能够把心脏疾病的救治改变为患者日常生活中的监测，将大大降低心脏疾病的死亡率。因此，急需一种能够方便检测心脏疾病的心脏检测装置，能够随时检测和观察患者的心脏生理情况，从而及时发现患者的心脏异常。
心电图诞生100多年来，心脏检测设备取得了巨大的发展，但由于心电图信息专业性很强，难以识读，所以到目前为止，仍然没有一款合适的产品能够真正的走入患者家庭。主要原因是：传统的心电检查设备体积较大，导联较多，操作复杂，一般均需要专业医生操作，检测结果需要通过专业医生识图分析，只能在医院内部使用。
发明内容
为了适应现代人群健康需求，解决现有产品设计的不足，本发明的目的在于提供一种操作简单、携带方便、可以方便进行数据传输的人体健康随访监测装置，该装置能够完成传感器自动识别、数据采集、数据存储、网络数据通信，满足用户在公共场所和家庭环境中心脏数据监测的需求。
本发明采用的技术方案是：人体健康随访监测装置，包括生理信号传感器和微处理器，所述生理信号传感器连接生理信号采集处理模块并经A/D转换器与所述微处理器的输入端连接，微处理器还与无线通讯模块交互连接，在微处理器的应用程序控制下采集心脏生理数据、数字通信、数据存储，通过网络将数据发送到安装在医院的数据接收中心，所述应用程序包括如下主要步骤：
a)打开装置开关电源，初始化自检，判断装置使用的生理信号传感器并检测其状态；
b)启动生理信号采集处理模块(2)，生理信号采集处理模块(2)将采集的信号转换成为数字信号，微处理器(4)接收信号并进行信号处理，同时判断当前装置ID号，把采集的数据根据ID号进行分项存储；
c)微处理器对接收的心电和血压信号进行分析处理，同时把数据送显LCD显示，显示信息包括心电图波形、心率和血压的舒张压、收缩压、平均压；
d)微处理器接收数据发送按键信号，自动选择通讯网络，优先选择无线网络，把存储的检测数据通过网络传送到医院接收中心；
e)接收远端数据接收服务器发来的监测分析信息并把该信息存储到装置的存储器(6)中；
f)接收升级服务器发送的信息更新命令和数据包，自动对装置配置信息进行更新。
所述微处理器采用TI公司MSP430单片机，所述无线通讯模块由移动通信电路和无线网络通讯802.11b协议电路组成，所述移动通信电路采用3G、GPRS或CDMA。
所述生理信号采集处理模块由四路信号采集通道组成，包括三路心电信号采集通道和一路血压信号采集通道。
所述微处理器还分别连接数据存储器、显示模块、时钟模块、工作电源管理模块和USB通讯接口。
所述ID号为二级ID编码，一级编码用来唯一识别设备、二级编码用来识别设备使用人员。一级编码13位，二级编码2位，其中一级编码有4位代表设备使用地区号、2位代表某地区医院编号、2位代表机器型号、5位代表机器编码；
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
1、自动完成心脏监测传感器识别、检测数据存储、无线传输检测数据，用户在无线网络覆盖的环境中，可以连接远端的数据监测服务器进行数据交互传输，能够在网络间漫游。
2、能够适合多人交叉使用的检测方法，监测数据传输到医院，医院软件系统能够自动对监测数据进行按人归档。
3、可以方便的通过电脑或无线网络对设备重要信息进行修改。
4、提供了无线数据传输的数据完整性校验方法，能够确保数据无误差传输。
5、本发明对装置设计了唯一产品编码，产品编码由一级序列号和二级序列号组成，一级序列号13位，二级序列号2位，其中一级序列号有4位代表设备使用地区号、2位代表医院某地区医院编号、2位代表机器型号、5位代表机器编码，二级序列号代表本机器不同的使用者。
6、装置在向医院传送检测数据时能够同时把设备编码、使用者档案一同传送到医院。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细说明。
图1为本发明装置的结构框图；
图2为本发明信号传输示意图；
图3为主程序流程图；
图4为监护子程序流程图；
图5为发送子程序流程图；
图6为信息修改子程序流程图。
具体实施方式
图1为本发明装置的结构框图，包括生理信号传感器1和微处理器4，所述生理信号传感器1连接生理信号采集处理模块2并经A/D转换器3与所述微处理器4的输入端连接，微处理器4还与无线通讯模块5交互连接。微处理器4还分别连接数据存储器6、显示模块7、时钟模块9、工作电源管理模块10和USB通讯接口8。微处理器4采用TI公司MSP430单片机，所述无线通讯模块5由移动通信电路和无线网络通讯802.11b协议电路组成，所述移动通信电路采用3G、GPRS或CDMA。生理信号采集处理模块2由四路信号采集通道组成，包括三路心电信号采集通道和一路血压信号采集通道。数据存储采用固态Flash芯片及外围辅助电路，应用程序使用C语言和汇编语言编写，所述应用程序用于控制所述人体健康随访监测装置采集心脏生理数据、数字通信、数据存储。
图2为为本发明信号传输示意图。本发明装置通过网络将数据发送到安装在医院的数据接收中心工作站。
微处理器4中内置的应用程序包括主程序、监护子程序、发送子程序和信息修改子程序，用于采集心脏生理数据、数字通信、数据存储，通过网络将数据发送到安装在医院的数据接收中心，其主要步骤如下：
a)打开装置开关电源，初始化自检，判断装置使用的生理信号传感器并检测其状态；
b)启动生理信号采集处理模块(2)，生理信号采集处理模块(2)将采集的信号转换成为数字信号，微处理器(4)接收信号并进行信号处理，同时判断当前装置ID号，把采集的数据根据ID号进行分项存储；
c)微处理器对接收的心电和血压信号进行分析处理，同时把数据送显LCD显示，显示信息包括心电图波形、心率和血压的舒张压、收缩压、平均压；
d)微处理器接收数据发送按键信号，自动选择通讯网络，优先选择无线网络，把存储的检测数据通过网络传送到医院接收中心；
e)接收远端数据接收服务器发来的监测分析信息并把该信息存储到装置的存储器(6)中；
f)接收升级服务器发送的信息更新命令和数据包，自动对装置配置信息进行更新。
主程序、监护子程序、发送子程序和信息修改子程序的流程框图描述如下：
图3为主程序流程图；打开装置开关电源，在步骤S410中系统初始化，在步骤S411、S412、S413中对时钟、存储器和无线通讯模块自检，在步骤S414中，I/O口监听。判断装置使用的生理信号传感器并检测其状态
图4为监护子程序流程图；在步骤420中，系统初始化；在步骤S421中，判断装置使用的生理信号传感器并检测其状态；在步骤S422中，打开数据接收端口；在步骤S423、S424中，启动生理信号采集处理模块(2)，生理信号采集处理模块(2)将采集的信号转换成为数字信号，微处理器(4)接收信号并进行信号处理，同时判断当前装置ID号；步骤S425、S426中，把采集的数据根据ID号进行分项存储；同时把数据送显LCD显示，显示信息包括心电图波形、心率和血压的舒张压、收缩压、平均压。
图5为发送子程序流程图；在步骤S430中，系统初始化；在步骤S431、步骤S432、步骤S433中，自动选择通讯网络，优先选择无线网络；在步骤S434、步骤S435中，把存储的检测数据打包，通过网络传送到医院接收中心，在S436中，进行数据校验，如NO则返回步骤S435，如OK，则进入步骤S437和步骤S438，数据接收和数据存储，接收远端数据接收服务器发来的监测分析信息并把该信息存储到装置的存储器(6)中。
图6为信息修改子程序流程图；在步骤S440中，系统初始化；在步骤S441中，接收升级服务器发送的信息更新命令和数据包；步骤S442，判断命令类型；在步骤S443和S444中，自动对装置配置信息进行更新，修改装置信息。
本发明装置能够手动输入用户姓名、性别、年龄等个人资料。在通过无线网络发送数据时，能够自动进行网络选择并优先选择无线网络进行数据传输；在无线发送数据时，能够把装置ID编号和用户档案基本信息一同传送到远端数据接收中心；装置内设重要信息文件，该信息文件能够通过电脑(需密码支持)修改，同时也能够通过无线网络接收修改指令修改；在无线数据传输时，能够对数据进行校验传送。
Claims (5)
1、一种人体健康随访监测装置，包括生理信号传感器(1)和微处理器(4)，其特征在于：所述生理信号传感器(1)连接生理信号采集处理模块(2)并经A/D转换器(3)与所述微处理器(4)的输入端连接，微处理器(4)还与无线通讯模块(5)交互连接；所述微处理器(4)还分别连接数据存储器(6)、显示模块(7)、时钟模块(9)、工作电源管理模块(10)和USB通讯接口(8)；在微处理器(4)的应用程序控制下采集心脏生理数据、数字通信、数据存储，通过网络将数据发送到数据接收中心。
2、根据权利要求1所述的人体健康随访监测装置，其特征在于所述微处理器(4)的应用程序执行如下主要步骤：
a)打开装置开关电源，初始化自检，判断装置使用的生理信号传感器并检测其状态；
b)启动生理信号采集处理模块(2)，生理信号采集处理模块(2)将采集的信号转换成为数字信号，微处理器(4)接收信号并进行信号处理，同时判断当前装置ID号，把采集的数据根据ID号进行分项存储；
c)微处理器对接收的心电和血压信号进行分析处理，同时把数据送显LCD显示，显示信息包括心电图波形、心率和血压的舒张压、收缩压、平均压；
d)微处理器接收数据发送按键信号，自动选择通讯网络，优先选择无线网络，把存储的检测数据通过网络传送到医院接收中心；
e)接收远端数据接收服务器发来的监测分析信息并把该信息存储到装置的存储器(6)中；
f)接收升级服务器发送的信息更新命令和数据包，自动对装置配置信息进行更新。
3、根据权利要求1或2所述的人体健康随访监测装置，其特征在于所述微处理器(4)采用MSP430单片机，所述无线通讯模块(5)由移动通信电路和无线网络通讯802.11b协议电路组成，所述移动通信电路采用3G、GPRS或CDMA。
4、根据权利要求1或2所述的人体健康随访监测装置，其特征在于：生理信号采集处理模块(2)由四路信号采集通道组成，包括三路心电信号采集通道和一路血压信号采集通道。
5、根据权利要求2所述的人体健康随访监测装置，其特征在于：所述ID号为二级ID编码，一级编码用来唯一识别设备、二级编码用来识别设备使用人员。一级编码13位，二级编码2位，其中一级编码有4位代表设备使用地区号、2位代表某地区医院编号、2位代表机器型号、5位代表机器编码。
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Publications (1)
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