CN102764118A - 一种基于物联网的心电监护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网的心电监护系统，该基于物联网的心电监护系统包括可进行无线通讯的便携式无线采集发射端和无线接收处理端；所述无线接收处理端包括Zigbee无线接收模块连接到MCU处理单元，MCU处理单元还连接有显示单元和存储单元。通过上述方式，本发明能够通过在人体手腕上放置无线传感器节点，24小时对人体的心电进行监测，通过无线网络实现数据传输，进行数据分析，自动查找异常数据，达到实时了解心脏功能，辅助医护人员实时了解人体生命体征及整个身体健康状况。更为便捷为临床诊断疾病提供更准确、有效的参考数据；其具有便携性，收集信息时保值精度高，体积小；功耗低。
Description
技术领域
本发明涉及人体生物学检测领域，特别是涉及一种基于物联网的心电监护系统。
背景技术
心脏是循环系统中重要的器官，由大量心肌细胞组成。整个心脏的退极化与复极化是许多心肌细胞退极化和复极化的结果。心肌细胞除极和复极的电生理现象是心脏运动的基础。这种除极—复极的周期性规律，形成心电周期。一块心肌由于心脏不断地进行有节奏的收缩和舒张活动，血液才能在闭锁的循环系统中不停地流动。心脏在机械性收缩之前，首先由心肌产生电激动，激动所产生的微小电流可经过身体组织传导到体表，使体表不同部位产生不同的电位。每个心动周期内，心脏各部分兴奋过程中出现的电位变化的方向、途径、次序和时间都有一定的规律。这种生物电变化通过心脏周围的导电组织和体液反映到身体表面，使身体各部位在每一个心动周期中也都发生有规律的电变化。它反映心脏从兴奋的产生、传导到心脏的恢复过程中的生物电变化规律。
目前市场上的心电监护设备价格昂贵、体积庞大，存在不便于移动、携带的缺点，同时使用需要特定专业医护人员进行操作等缺点。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种基于物联网的心电监护系统，能够通过在人体手腕上放置无线传感器节点，24小时对人体的心电进行监测，通过无线网络实现数据传输，进行数据分析，自动查找异常数据，达到实时了解心脏功能，辅助医护人员实时了解人体生命体征及整个身体健康状况。更为便捷为临床诊断疾病提供更准确、有效的参考数据；其具有便携性，收集信息时保值精度高，体积小；功耗低。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于物联网的心电监护系统，该基于物联网的心电监护系统包括可进行无线通讯的便携式无线采集发射端和无线接收处理端；所述无线接收处理端包括Zigbee无线接收模块连接到MCU处理单元，MCU处理单元还连接有显示单元和存储单元；
优选的是，所述便携式无线采集发射端包括心电信号采集模块连接到信号调整模块，信号调整模块连接到Zigbee无线发射模块；
优选的是，所述Zigbee无线接收模块采用自带片内存256K的可编程Flash和8K的RAM 的ZigBee2007/PRO标准晶片CC2530F256；
本发明的有益效果是：本发明一种基于物联网的心电监护系统，系统具有便携性、收集信息时保值精度；采用标准和先进的Zigbee无线通信方式，无需外扩芯片即可完成心电信号的采集、存储和数据通信。使得整个心电图仪具有体积小、功耗低的特点，满足了便携式设备的要求；心电信号在嵌入式MCU中进行处理完成，不需要经过传输把心电信号上传到PC机进行完成，真正满足了便携式嵌入式心电设备的要求。
附图说明
图1是本发明一种基于物联网的心电监护系统的一较佳实施例的结构示意图；
图2是本发明一种基于物联网的心电监护系统的工作原理图；
图3是本发明一种基于物联网的心电监护系统的程序设计流程图；
图4是本发明一种基于物联网的心电监护系统的程序中断流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明较佳实施例进行详细阐述，以使发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1、图2、图3和图4，本发明实施例包括：
一种基于物联网的心电监护系统，该基于物联网的心电监护系统包括可进行无线通讯的便携式无线采集发射端1和无线接收处理端2；所述无线接收处理端2包括Zigbee无线接收模块21连接到MCU处理单元22，MCU处理单元22还连接有显示单元23和存储单元24；
所述便携式无线采集发射端1包括心电信号采集模块11连接到信号调整模块12，信号调整模块12连接到Zigbee无线发射模块13；
所述Zigbee无线接收模块采用自带片内存256K的可编程Flash和8K的RAM 的ZigBee2007/PRO标准晶片CC2530F256；
所述MCU处理单元为集成有ARM Cortex-A8内核、TMS320C64x+ DSP内核、图形引擎、视频加速器和多媒体外设的OMAP3530芯片。
本发明一种基于物联网的心电监护系统的工作原理是：系统主要由传感器信号输入电路、前置放大电路、带通滤波电路、50Hz滤波电路、电平抬升电路组成，心电信号由电极获取后送入心电信号调理电路进行调理。
系统心电传感器采用十二导联电极，把电极片夹在左右脉搏及右腿，通过金属电极检测获取人体心电信号，检测信号的强弱信息；金属电极和前端采集电路的连接，把输出信号输送到处理电路，处理电路通过AD 采集把模拟信号转换为数字信号并进行后续一系列处理。
前置放大：实现信号的差分放大，该电路在整个采集电路中至关重要，因为后续信号的处理都是以此为基础。本系统采用双运放OPA2604，具有超低谐波失真、低噪声、高增益带宽等特点。
带通滤波：基于小波变换的心电信号QRS波的检测，在心电信号的自动分析中，QRS波检测是首要问题，QRS波不仅是诊断心律失常的最重要依据，而且只有在QRS波确定后才能分析心电信号的其他细节信息。小波变换方法对QRS波的检测算法，拥有抗干扰性的优越性。
电平抬升电路：心电信号经前置放大，信号放大了约10倍，要满足后级处理电路的要求需要对于心电信号进行约1000倍的放大，电平抬升电路需将其放大100倍左右。系统采用一片运放和两个电阻组成的同向放大电路构成完成。
心电输出：经不失真放大100倍的完整心电信号输出给Zigbee无线模块进行处理和传输。
本发明一种基于物联网的心电监护系统，能够通过在人体手腕上放置无线传感器节点，24小时对人体的心电进行监测，通过无线网络实现数据传输，进行数据分析，自动查找异常数据，达到实时了解心脏功能，辅助医护人员实时了解人体生命体征及整个身体健康状况。更为便捷为临床诊断疾病提供更准确、有效的参考数据；其具有便携性，收集信息时保值精度高，体积小；功耗低。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (3)
1.一种基于物联网的心电监护系统，其特征在于：该基于物联网的心电监护系统包括可进行无线通讯的便携式无线采集发射端和无线接收处理端；所述无线接收处理端包括Zigbee无线接收模块连接到MCU处理单元，MCU处理单元还连接有显示单元和存储单元。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的心电监护系统，其特征在于：所述便携式无线采集发射端包括心电信号采集模块连接到信号调整模块，信号调整模块连接到Zigbee无线发射模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的心电监护系统，其特征在于：所述Zigbee无线接收模块采用自带片内存256K的可编程Flash和8K的RAM 的ZigBee2007/PRO标准晶片CC2530F256。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN2012102356204A CN102764118A (zh) | 2012-07-09 | 2012-07-09 | 一种基于物联网的心电监护系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012102356204A CN102764118A (zh) | 2012-07-09 | 2012-07-09 | 一种基于物联网的心电监护系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102764118A true CN102764118A (zh) | 2012-11-07 |
Family
ID=47091865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012102356204A Pending CN102764118A (zh) | 2012-07-09 | 2012-07-09 | 一种基于物联网的心电监护系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102764118A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104000576A (zh) * | 2014-05-04 | 2014-08-27 | 山东中医药大学 | 一种心电信号放大器 |
| CN109381176A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-02-26 | 广州军区广州总医院 | 基于物联网的可穿戴全导心电监测系统及装置 |
| CN110601701A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-12-20 | 国网江西省电力有限公司宜春供电分公司 | 一种基于物联网的无线通讯适配器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201227272Y (zh) * | 2008-07-24 | 2009-04-29 | 华南理工大学 | 基于Zigbee的穿戴式心电和呼吸率监护仪 |
-
2012
- 2012-07-09 CN CN2012102356204A patent/CN102764118A/zh active Pending
Patent Citations (1)
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Legal Events
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Application publication date: 20121107 |