CN111182045B - 一种心电采集模块的数据传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种心电采集模块的数据传输方法，所述方法包括：获取第一命令帧；当第一命令帧起始符为帧起始标识且第一命令帧类别符为命令帧类别标识时对第一命令帧进行命令帧校验操作；命令帧校验操作成功后进行命令帧连续状态检验；命令帧连续状态检验成功后对第一命令帧数据段进行数据段解密处理生成第一命令；根据第一命令集对第一命令头进行类型判断生成第一命令类型；第一命令类型为设置类命令标识时，执行心电采集功能设置生成设置执行结果，拼装第一命令响应帧，向主机发送第一命令响应帧；第一命令类型为采集类命令标识时，执行心电数据采集生成心电采集数据并拼装第一数据响应帧，向主机发送第一数据响应帧。

Description

一种心电采集模块的数据传输方法

技术领域

本发明涉及心电检测技术领域，特别涉及一种心电采集模块的数据传输方法。

背景技术

智能心电图设备包括心电采集模块和主机两部分。心电采集模块负责采集心电导联数据并通过外部连接将导联数据传输到主机进行识别和进一步处理。日常使用过程中，因为心电采集模块与主机间应用层数据传输协议过于简单，仅用于向主机发送心电采集数据，导致对于心电采集模块的功能设置需要主机或者外设对心电采集模块另行连线才能完成。另外，心电采集模块与主机间应用层数据传输协议未做密文与校验保护，当由设备老旧或接口松动而导致发送数据出错时，主机也没有很好的方法对数据进行验证。

发明内容

本发明的目的，就是针对现有技术的缺陷，提供一种心电采集模块的数据传输方法，根据本方法中对心电采集应用层的传输数据帧增加帧数据校验字段可以保障每一帧传输的有效性，同时也为上位机进一步判断是否需要启动帧重传提供判断机制；对心电采集应用层的传输数据帧增加帧数据加密手段可以保障每一帧传输的安全性；通过将对采集模块的功能设置指令嵌套进心电采集应用层的传输数据帧中，使得主机对心电采集模块的操控性得到提高。

为实现上述目的，本发明提供了一种心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：

主机向心电采集模块发送第一命令帧；所述第一命令帧包括：第一命令帧起始符、第一命令帧类别符、第一命令帧序号符、第一命令帧数据段和第一命令帧校验数据；所述第一命令帧序号符包括：第一命令帧加密密钥索引和第一命令帧顺序编号；

当所述第一命令帧起始符为预置的帧起始标识，且所述第一命令帧类别符为预置的命令帧类别标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧校验数据对所述第一命令帧进行命令帧校验操作；

当所述命令帧校验操作成功时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧顺序编号进行命令帧连续状态检验生成第一命令帧连续状态；当所述第一命令帧连续状态为预定的连续帧标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引对所述第一命令帧数据段进行数据段解密处理生成第一命令；所述第一命令包括第一命令头和第一命令参数；

所述心电采集模块根据预置的第一命令集对所述第一命令头进行类型判断，生成第一命令类型；

当所述第一命令类型为预定的设置类命令标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令参数执行与所述第一命令头对应的心电采集功能设置处理流程生成设置执行结果；所述心电采集模块根据所述设置执行结果进行命令响应帧拼装处理生成第一命令响应帧；所述心电采集模块向所述主机发送所述第一命令响应帧；

当所述第一命令类型为预定的采集类命令标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令参数执行与所述第一命令头对应的心电数据采集处理流程生成心电采集数据；所述心电采集模块根据所述心电采集数据进行数据响应帧拼装处理生成第一数据响应帧；所述心电采集模块向所述主机发送所述第一数据响应帧。

进一步的，所述方法还包括：

所述主机接收到发送自所述心电采集模块的所述第一命令响应帧；所述第一命令响应帧包括：第一命令响应帧起始符、第一命令响应帧类别符、第一命令响应帧序号符、第一命令响应帧数据段和第一命令响应帧校验数据；所述第一命令响应帧序号符包括第一命令响应帧加密密钥索引和第一命令响应帧顺序编号；

当所述第一命令响应帧起始符为所述帧起始标识，且所述第一命令响应帧类别符为预置的命令响应帧类别标识时，所述主机根据所述第一命令响应帧校验数据对所述第一命令响应帧进行命令响应帧校验操作；

当所述命令响应帧校验操作成功时，所述主机根据所述第一命令响应帧顺序编号进行命令响应帧连续状态检验生成第一命令响应帧连续状态；当所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一命令响应帧加密密钥索引对所述第一命令响应帧数据段进行数据段解密处理生成设置命令响应数据；所述设置命令响应数据包括设置命令头、设置结果参数；

当所述设置命令头为所述第一命令头时，所述主机根据所述设置结果参数执行与所述第一命令头对应的心电采集功能设置结果处理流程。

优选的，所述主机根据所述第一命令响应帧顺序编号进行命令响应帧连续状态检验生成第一命令响应帧连续状态；当所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一命令响应帧加密密钥索引对所述第一命令响应帧数据段进行数据段解密处理生成设置命令响应数据，具体包括：

当所述第一命令响应帧顺序编号为预定的命令响应帧起始编号标识时，所述主机设置上一条命令响应帧编号为所述第一命令响应帧顺序编号，设置所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一命令响应帧顺序编号不为所述命令响应帧起始编号标识时，在所述第一命令响应帧顺序编号为所述上一条命令响应帧编号加1的和时，所述主机设置所述上一条命令响应帧编号为所述第一命令响应帧顺序编号，设置所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一命令响应帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令响应帧解密密钥，使用所述命令响应帧解密密钥对所述第一命令响应帧数据段进行数据解密处理，生成所述设置命令响应数据。

进一步的，所述方法还包括：

所述主机接收到发送自所述心电采集模块的所述第一数据响应帧；所述第一数据响应帧包括：第一数据响应帧起始符、第一数据响应帧类别符、第一数据响应帧序号符、第一数据响应帧数据段和第一数据响应帧校验数据；所述第一数据响应帧序号符包括第一数据响应帧加密密钥索引和第一数据响应帧顺序编号；

当所述第一数据响应帧起始符为所述帧起始标识，且所述第一数据响应帧类别符为预置的数据响应帧类别标识时，所述主机根据所述第一数据响应帧校验数据对所述第一数据响应帧进行数据响应帧校验操作；

当所述数据响应帧校验操作成功时，所述主机根据所述第一数据响应帧顺序编号进行数据响应帧连续状态检验生成第一数据响应帧连续状态；当所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一数据响应帧加密密钥索引对所述第一数据响应帧数据段进行数据段解密处理生成采集命令响应数据；所述采集命令响应数据包括采集命令头、采集结果参数；

当所述采集命令头为所述第一命令头时，所述主机根据所述采集结果参数执行与所述第一命令头对应的心电数据采集结果处理流程。

优选的，所述采集结果参数包括多个心电导联数据。

优选的，所述主机根据所述第一数据响应帧顺序编号进行数据响应帧连续状态检验生成第一数据响应帧连续状态；当所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一数据响应帧加密密钥索引对所述第一数据响应帧数据段进行数据段解密处理生成采集命令响应数据，具体包括：

当所述第一数据响应帧顺序编号为预定的数据响应帧起始编号标识时，所述主机设置上一条数据响应帧编号为所述第一数据响应帧顺序编号，设置所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一数据响应帧顺序编号不为所述数据响应帧起始编号标识时，在所述第一数据响应帧顺序编号为所述上一条数据响应帧编号加1的和时，所述主机设置所述上一条数据响应帧编号为所述第一数据响应帧顺序编号，设置所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一数据响应帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成数据响应帧解密密钥，使用所述数据响应帧解密密钥对所述第一数据响应帧数据段进行数据解密处理，生成所述采集命令响应数据。

进一步的，所述心电采集模块根据所述第一命令帧校验数据对所述第一命令帧进行命令帧校验操作，具体包括：

所述心电采集模块从所述第一命令帧中删除所述第一命令帧校验数据，生成第一临时命令帧数据；

所述心电采集模块从所述第一临时命令帧数据中提取所有无符号字节，生成第二临时命令帧数据；

所述心电采集模块对所述第二临时命令帧数据的所有字节数据进行字节数据累加操作生成第一字节累加和；

所述心电采集模块对所述第一字节累加和进行十六进制转换并提取最低字节的值生成第一临时校验数据；

当所述第一命令帧校验数据等于所述第一临时校验数据时，所述命令帧校验操作成功。

进一步的，所述心电采集模块根据所述第一命令帧顺序编号进行命令帧连续状态检验生成第一命令帧连续状态；当所述第一命令帧连续状态为预定的连续帧标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引对所述第一命令帧数据段进行数据段解密处理生成第一命令，具体包括：

当所述第一命令帧顺序编号为预定的命令帧起始编号标识时，所述心电采集模块设置上一条命令帧编号为所述第一命令帧顺序编号，设置所述第一命令帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一命令帧顺序编号不为所述命令帧起始编号标识时，在所述第一命令帧顺序编号为所述上一条命令帧编号加1的和时，所述心电采集模块设置所述上一条命令帧编号为所述第一命令帧顺序编号，设置所述第一命令帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一命令帧连续状态为所述连续帧标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令帧解密密钥，使用所述命令帧解密密钥对所述第一命令帧数据段进行数据解密处理，生成所述第一命令。

优选的，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令帧解密密钥，使用所述命令帧解密密钥对所述第一命令帧数据段进行数据解密处理，生成所述第一命令，具体包括：

当所述第一命令帧加密密钥索引为预置的明文状态标识时，所述心电采集模块设置所述命令帧解密密钥为空，设置所述第一命令为所述第一命令帧数据段；

当所述第一命令帧加密密钥索引不为所述明文状态标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令帧解密密钥；所述心电采集模块使用所述命令帧解密密钥对所述第一命令帧数据段进行数据解密处理，生成所述第一命令。

进一步的，所述心电采集模块根据预置的第一命令集对所述第一命令头进行类型判断，生成第一命令类型，具体包括：

所述心电采集模块获取所述第一命令集；所述第一命令集包括多条命令记录；所述命令记录包括命令指令码，命令类型码；所述命令类型码至少包括：所述设置类命令标识、所述采集类命令标识；

所述心电采集模块使用所述第一命令头对所述第一命令集进行命令记录轮询，在当前轮询的命令记录的所述命令指令码等于所述第一命令头时，设置所述第一命令类型为当前轮询的命令记录的所述命令类型码。

本发明提供的一种心电采集模块的数据传输方法，根据本方法当心电采集模块接收到来自主机的采集类指令时，启动对心电数据的采集并将采集到的导联数据上传至主机；当心电采集模块接收到来自主机的设置类指令时，对心电采集模块自身进行相应设置并将设置结果上传至主机。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种心电采集模块的数据传输方法示意图；

图2A为发明实施例提供的帧数据结构示意图；

图2B为发明实施例提供的命令帧数据结构示意图；

图2C为发明实施例提供的命令响应帧数据结构示意图；

图2D为发明实施例提供的数据响应帧数据结构示意图；

图3为本发明实施例二提供的一种心电采集模块的数据传输方法示意图；

图4为本发明实施例三提供的一种心电采集模块的数据传输方法示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在进行实施例说明之前，下文先对本发明方法中提及的帧数据做一下简要介绍。如图2A为发明实施例提供的帧数据结构示意图所示，帧数据包括：帧起始符、帧类别符、帧序号符、帧数据段和帧校验数据；其中，帧序号符包括：帧加密密钥索引和帧顺序编号。

帧起始符，本发明方法涉及的所有帧数据的帧起始符都是一致的：帧起始标识。一般为提高数据传输效率，常见的都采用单字节长度，例如设置为0x7F、0xAF等等。

帧类别符，本发明方法涉及的所有帧数据中帧类别符至少包括三类：命令帧、命令响应帧和数据响应帧；对应的参数分别为：命令帧类别标识、命令响应帧类别标识和数据响应帧类别标识。其中，主机向采集模块发送的帧只能是命令帧；当命令帧中的具体数据要求采集模块完成本地设置时，采集模块在完成功能设置之后将命令执行结果通过命令响应帧向主机发回；当命令帧中的具体数据要求采集模块完成心电数据采集并上传时，采集模块在进行心电数据采集时将采集的心电数据通过数据响应帧向主机发回。

帧序号符，本发明方法涉及的所有帧数据中帧序号符包括两个参数：帧加密密钥索引和帧顺序编号。其中，帧加密密钥索引如果为预置的明文状态标识则表示当前帧数据中的帧数据段就是明文；帧加密字如果不为明文状态标识则表示当前帧数据中的帧数据段是一段密文，帧加密密钥索引就是这段密文的解密密钥索引。如果由多条帧组合传输的一组信息，那么帧顺序编号应是顺序递增的。

帧数据段，本发明方法涉及的所有帧数据中的帧数据段的含义是与具体帧类别符相关的；当帧类别为命令帧时，帧数据段包含的是主机下发的设置命令和设置命令参数；当帧类别为命令响应帧时，帧数据段包含的是心电采集模块返回的设置命令头和设置结果参数，其中设置命令头与当前命令响应帧对应的命令帧中的设置命令是一致的，表示是针对该指令执行回复的设置结果；当帧类别为数据响应帧时，帧数据段包含的是心电采集模块返回的采集命令和采集结果参数，其中采集命令与当前数据响应帧对应的命令帧中的设置命令是一致的，表示是针对该指令执行心电采集而回复的采集数据。采集结果参数包括多个心电导联数据，例如常见的8导联数据、12导联数据、15导联数据、18导联数据等。另，如果由多条帧组合来传输一条完整信息(例如采集信息过大分成多条数据响应帧进行数据回传)，那么是将要上传的数据在本地整合成一个集合之后(该集合的结构也应是采集命令+采集结果参数，其中采集结果参数长度超出阈值)，再分割为多条数据段，再对分割后的数据段进行编号和总数统计，最终将编号与总数体现在多条帧的帧序号符中，将分段的数据段体现在多条帧的帧数据段中。

帧校验数据，帧校验数据是帧中不包含帧校验数据的所有无符号字节和的低8位。

如图1为本发明实施例一提供的一种心电采集模块的数据传输方法的示意图所示，本方法主要包括如下步骤：

步骤1，主机向心电采集模块发送第一命令帧；第一命令帧包括：第一命令帧起始符、第一命令帧类别符、第一命令帧序号符、第一命令帧数据段和第一命令帧校验数据；第一命令帧序号符包括：第一命令帧加密密钥索引和第一命令帧顺序编号。

此处，第一命令帧的数据结构如图2B为发明实施例提供的命令帧数据结构示意图所示。

步骤2，当第一命令帧起始符为预置的帧起始标识，且第一命令帧类别符为预置的命令帧类别标识时，心电采集模块根据第一命令帧校验数据对第一命令帧进行命令帧校验操作；

具体包括：步骤21，心电采集模块从第一命令帧中删除第一命令帧校验数据，生成第一临时命令帧数据；

步骤22，心电采集模块从第一临时命令帧数据中提取所有无符号字节，生成第二临时命令帧数据；

步骤23，心电采集模块对第二临时命令帧数据的所有字节数据进行字节数据累加操作生成第一字节累加和；

步骤24，心电采集模块对第一字节累加和进行十六进制转换并提取最低字节的值生成第一临时校验数据；

步骤25，当第一命令帧校验数据等于第一临时校验数据时，命令帧校验操作成功。

此处，第一命令帧校验数据是第一命令帧中不包含第一命令帧校验数据的其他所有无符号字节和的低8位。

步骤3，当命令帧校验操作成功时，心电采集模块根据第一命令帧顺序编号进行命令帧连续状态检验生成第一命令帧连续状态；当第一命令帧连续状态为预定的连续帧标识时，心电采集模块根据第一命令帧加密密钥索引对第一命令帧数据段进行数据段解密处理生成第一命令；第一命令包括第一命令头和第一命令参数；

具体包括：步骤31，当命令帧校验操作成功时，心电采集模块根据第一命令帧顺序编号进行命令帧连续状态检验生成第一命令帧连续状态，

具体包括：步骤311，当第一命令帧顺序编号为预定的命令帧起始编号标识时，心电采集模块设置上一条命令帧编号为第一命令帧顺序编号，设置第一命令帧连续状态为连续帧标识；

步骤312，当第一命令帧顺序编号不为命令帧起始编号标识时，在第一命令帧顺序编号为上一条命令帧编号加1的和时，心电采集模块设置上一条命令帧编号为第一命令帧顺序编号，设置第一命令帧连续状态为连续帧标识；

步骤32，当第一命令帧连续状态为连续帧标识时，心电采集模块根据第一命令帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令帧解密密钥，使用命令帧解密密钥对第一命令帧数据段进行数据解密处理，生成第一命令；

具体包括：步骤321，当第一命令帧加密密钥索引为预置的明文状态标识时，心电采集模块设置命令帧解密密钥为空，设置第一命令为第一命令帧数据段；

步骤322，当第一命令帧加密密钥索引不为明文状态标识时，心电采集模块根据第一命令帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令帧解密密钥；心电采集模块使用命令帧解密密钥对第一命令帧数据段进行数据解密处理，生成第一命令；

此处，假设明文状态标识的值为0，那么当第一命令帧加密密钥索引的值为0时，表示当前第一命令帧数据中的第一命令帧数据段是一段明文；当第一命令帧加密密钥索引的值不为0时，则表示当前第一命令帧数据中的第一命令帧数据段是一段密文，第一命令帧加密密钥索引的值就是这段密文的解密密钥索引；

步骤4，心电采集模块根据预置的第一命令集对第一命令头进行类型判断，生成第一命令类型；

具体包括：步骤41，心电采集模块获取第一命令集；第一命令集包括多条命令记录；命令记录包括命令指令码，命令类型码；命令类型码至少包括：设置类命令标识、采集类命令标识；

步骤42，心电采集模块使用第一命令头对第一命令集进行命令记录轮询，在当前轮询的命令记录的命令指令码等于第一命令头时，设置第一命令类型为当前轮询的命令记录的命令类型码。

此处，从完整的命令帧数据段中可以获得具体的设置命令指令码和设置命令参数数据。

步骤5，当第一命令类型为预定的设置类命令标识时，心电采集模块根据第一命令参数执行与第一命令头对应的心电采集功能设置处理流程生成设置执行结果；心电采集模块根据设置执行结果进行命令响应帧拼装处理生成第一命令响应帧；心电采集模块向主机发送第一命令响应帧。

此处，设置类命令常见的有：设置采集模块参数等。

步骤6，当第一命令类型为预定的采集类命令标识时，心电采集模块根据第一命令参数执行与第一命令头对应的心电数据采集处理流程生成心电采集数据；心电采集模块根据心电采集数据进行数据响应帧拼装处理生成第一数据响应帧；心电采集模块向主机发送第一数据响应帧。

此处，采集类命令常见的有：启动采集、停止采集等。

如图3为本发明实施例二提供的一种心电采集模块的数据传输方法的示意图所示，本方法主要包括如下步骤：

步骤101，主机接收到发送自心电采集模块的第一命令响应帧；第一命令响应帧包括：第一命令响应帧起始符、第一命令响应帧类别符、第一命令响应帧序号符、第一命令响应帧数据段和第一命令响应帧校验数据；第一命令响应帧序号符包括第一命令响应帧加密密钥索引和第一命令响应帧顺序编号。

此处，如图2C为发明实施例提供的命令响应帧数据结构示意图所示。

步骤102，当第一命令响应帧起始符为帧起始标识，且第一命令响应帧类别符为预置的命令响应帧类别标识时，主机根据第一命令响应帧校验数据对第一命令响应帧进行命令响应帧校验操作。

此处，第一命令响应帧校验数据是第一命令响应帧中不包含第一命令响应帧校验数据的其他所有无符号字节和的低8位。

步骤103，当命令响应帧校验操作成功时，主机根据第一命令响应帧顺序编号进行命令响应帧连续状态检验生成第一命令响应帧连续状态；当第一命令响应帧连续状态为连续帧标识时，主机根据第一命令响应帧加密密钥索引对第一命令响应帧数据段进行数据段解密处理生成设置命令响应数据；设置命令响应数据包括设置命令头、设置结果参数；

具体包括：步骤1031，当第一命令响应帧顺序编号为预定的命令响应帧起始编号标识时，主机设置上一条命令响应帧编号为第一命令响应帧顺序编号，设置第一命令响应帧连续状态为连续帧标识；

步骤1032，当第一命令响应帧顺序编号不为命令响应帧起始编号标识时，在第一命令响应帧顺序编号为上一条命令响应帧编号加1的和时，主机设置上一条命令响应帧编号为第一命令响应帧顺序编号，设置第一命令响应帧连续状态为连续帧标识；

步骤1033，当第一命令响应帧连续状态为连续帧标识时，主机根据第一命令响应帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令响应帧解密密钥，使用命令响应帧解密密钥对第一命令响应帧数据段进行数据解密处理，生成设置命令响应数据。

步骤104，当设置命令头为第一命令时，主机根据设置结果参数执行与第一命令头对应的心电采集功能设置结果处理流程。

如图4为本发明实施例三提供的一种心电采集模块的数据传输方法的示意图所示，本方法主要包括如下步骤：

步骤201，主机接收到发送自心电采集模块的第一数据响应帧；第一数据响应帧包括：第一数据响应帧起始符、第一数据响应帧类别符、第一数据响应帧序号符、第一数据响应帧数据段和第一数据响应帧校验数据；第一数据响应帧序号符包括第一数据响应帧加密密钥索引和第一数据响应帧顺序编号。

步骤202，当第一数据响应帧起始符为帧起始标识，且第一数据响应帧类别符为预置的数据响应帧类别标识时，主机根据第一数据响应帧校验数据对第一数据响应帧进行数据响应帧校验操作。

步骤203，当数据响应帧校验操作成功时，主机根据第一数据响应帧顺序编号进行数据响应帧连续状态检验生成第一数据响应帧连续状态；当第一数据响应帧连续状态为连续帧标识时，主机根据第一数据响应帧加密密钥索引对第一数据响应帧数据段进行数据段解密处理生成采集命令响应数据；采集命令响应数据包括采集命令头、采集结果参数；

具体包括：步骤2031，当第一数据响应帧顺序编号为预定的数据响应帧起始编号标识时，主机设置上一条数据响应帧编号为第一数据响应帧顺序编号，设置第一数据响应帧连续状态为连续帧标识；

步骤2032，当第一数据响应帧顺序编号不为数据响应帧起始编号标识时，在第一数据响应帧顺序编号为上一条数据响应帧编号加1的和时，主机设置上一条数据响应帧编号为第一数据响应帧顺序编号，设置第一数据响应帧连续状态为连续帧标识；

步骤2033，当第一数据响应帧连续状态为连续帧标识时，主机根据第一数据响应帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成数据响应帧解密密钥，使用数据响应帧解密密钥对第一数据响应帧数据段进行数据解密处理，生成采集命令响应数据。

此处，采集结果参数包括多个心电导联数据，例如常见的8导联数据、12导联数据、15导联数据、18导联数据等。

步骤204，当采集命令头为第一命令头时，主机根据采集结果参数执行与第一命令头对应的心电数据采集结果处理流程。

本发明提供的一种心电采集模块的数据传输方法，根据本方法当心电采集模块接收到来自主机的采集类指令时，启动对心电数据的采集并将采集到的导联数据上传至主机；当心电采集模块接收到来自主机的设置类指令时，对心电采集模块自身进行相应设置并将设置结果上传至主机。根据本方法中对心电采集应用层的传输数据帧增加帧数据校验字段可以保障每一帧传输的有效性，同时也为上位机进一步判断是否需要启动帧重传提供判断机制；对心电采集应用层的传输数据帧增加帧数据加密手段可以保障每一帧传输的安全性；通过将对采集模块的功能设置指令嵌套进心电采集应用层的传输数据帧中，使得主机对心电采集模块的操控性得到提高。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：

主机向心电采集模块发送第一命令帧；所述第一命令帧包括：第一命令帧起始符、第一命令帧类别符、第一命令帧序号符、第一命令帧数据段和第一命令帧校验数据；所述第一命令帧序号符包括：第一命令帧加密密钥索引和第一命令帧顺序编号；

当所述第一命令帧起始符为预置的帧起始标识，且所述第一命令帧类别符为预置的命令帧类别标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧校验数据对所述第一命令帧进行命令帧校验操作；

当所述命令帧校验操作成功时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧顺序编号进行命令帧连续状态检验生成第一命令帧连续状态；当所述第一命令帧连续状态为预定的连续帧标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引对所述第一命令帧数据段进行数据段解密处理生成第一命令；所述第一命令包括第一命令头和第一命令参数；

所述心电采集模块根据预置的第一命令集对所述第一命令头进行类型判断，生成第一命令类型；

当所述第一命令类型为预定的设置类命令标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令参数执行与所述第一命令头对应的心电采集功能设置处理流程生成设置执行结果；所述心电采集模块根据所述设置执行结果进行命令响应帧拼装处理生成第一命令响应帧；所述心电采集模块向所述主机发送所述第一命令响应帧；

当所述第一命令类型为预定的采集类命令标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令参数执行与所述第一命令头对应的心电数据采集处理流程生成心电采集数据；所述心电采集模块根据所述心电采集数据进行数据响应帧拼装处理生成第一数据响应帧；所述心电采集模块向所述主机发送所述第一数据响应帧；

所述方法还包括：

所述主机接收到发送自所述心电采集模块的所述第一命令响应帧；所述第一命令响应帧包括：第一命令响应帧起始符、第一命令响应帧类别符、第一命令响应帧序号符、第一命令响应帧数据段和第一命令响应帧校验数据；所述第一命令响应帧序号符包括第一命令响应帧加密密钥索引和第一命令响应帧顺序编号；

当所述第一命令响应帧起始符为所述帧起始标识，且所述第一命令响应帧类别符为预置的命令响应帧类别标识时，所述主机根据所述第一命令响应帧校验数据对所述第一命令响应帧进行命令响应帧校验操作；

当所述命令响应帧校验操作成功时，所述主机根据所述第一命令响应帧顺序编号进行命令响应帧连续状态检验生成第一命令响应帧连续状态；当所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一命令响应帧加密密钥索引对所述第一命令响应帧数据段进行数据段解密处理生成设置命令响应数据；所述设置命令响应数据包括设置命令头、设置结果参数；

当所述设置命令头为所述第一命令头时，所述主机根据所述设置结果参数执行与所述第一命令头对应的心电采集功能设置结果处理流程；

所述方法还包括：

所述主机接收到发送自所述心电采集模块的所述第一数据响应帧；所述第一数据响应帧包括：第一数据响应帧起始符、第一数据响应帧类别符、第一数据响应帧序号符、第一数据响应帧数据段和第一数据响应帧校验数据；所述第一数据响应帧序号符包括第一数据响应帧加密密钥索引和第一数据响应帧顺序编号；

当所述第一数据响应帧起始符为所述帧起始标识，且所述第一数据响应帧类别符为预置的数据响应帧类别标识时，所述主机根据所述第一数据响应帧校验数据对所述第一数据响应帧进行数据响应帧校验操作；

当所述数据响应帧校验操作成功时，所述主机根据所述第一数据响应帧顺序编号进行数据响应帧连续状态检验生成第一数据响应帧连续状态；当所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一数据响应帧加密密钥索引对所述第一数据响应帧数据段进行数据段解密处理生成采集命令响应数据；所述采集命令响应数据包括采集命令头、采集结果参数；

当所述采集命令头为所述第一命令头时，所述主机根据所述采集结果参数执行与所述第一命令头对应的心电数据采集结果处理流程；

其中，所有帧的帧起始符都是一致的，为所述帧起始标识。

2.根据权利要求1所述的心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述主机根据所述第一命令响应帧顺序编号进行命令响应帧连续状态检验生成第一命令响应帧连续状态；当所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一命令响应帧加密密钥索引对所述第一命令响应帧数据段进行数据段解密处理生成设置命令响应数据，具体包括：

当所述第一命令响应帧顺序编号为预定的命令响应帧起始编号标识时，所述主机设置上一条命令响应帧编号为所述第一命令响应帧顺序编号，设置所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一命令响应帧顺序编号不为所述命令响应帧起始编号标识时，在所述第一命令响应帧顺序编号为所述上一条命令响应帧编号加1的和时，所述主机设置所述上一条命令响应帧编号为所述第一命令响应帧顺序编号，设置所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一命令响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一命令响应帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令响应帧解密密钥，使用所述命令响应帧解密密钥对所述第一命令响应帧数据段进行数据解密处理，生成所述设置命令响应数据。

3.根据权利要求1所述的心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述采集结果参数包括多个心电导联数据。

4.根据权利要求1所述的心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述主机根据所述第一数据响应帧顺序编号进行数据响应帧连续状态检验生成第一数据响应帧连续状态；当所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一数据响应帧加密密钥索引对所述第一数据响应帧数据段进行数据段解密处理生成采集命令响应数据，具体包括：

当所述第一数据响应帧顺序编号为预定的数据响应帧起始编号标识时，所述主机设置上一条数据响应帧编号为所述第一数据响应帧顺序编号，设置所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一数据响应帧顺序编号不为所述数据响应帧起始编号标识时，在所述第一数据响应帧顺序编号为所述上一条数据响应帧编号加1的和时，所述主机设置所述上一条数据响应帧编号为所述第一数据响应帧顺序编号，设置所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一数据响应帧连续状态为所述连续帧标识时，所述主机根据所述第一数据响应帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成数据响应帧解密密钥，使用所述数据响应帧解密密钥对所述第一数据响应帧数据段进行数据解密处理，生成所述采集命令响应数据。

5.根据权利要求1所述的心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述心电采集模块根据所述第一命令帧校验数据对所述第一命令帧进行命令帧校验操作，具体包括：

所述心电采集模块从所述第一命令帧中删除所述第一命令帧校验数据，生成第一临时命令帧数据；

所述心电采集模块从所述第一临时命令帧数据中提取所有无符号字节，生成第二临时命令帧数据；

所述心电采集模块对所述第二临时命令帧数据的所有字节数据进行字节数据累加操作生成第一字节累加和；

所述心电采集模块对所述第一字节累加和进行十六进制转换并提取最低字节的值生成第一临时校验数据；

当所述第一命令帧校验数据等于所述第一临时校验数据时，所述命令帧校验操作成功。

6.根据权利要求1所述的心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述心电采集模块根据所述第一命令帧顺序编号进行命令帧连续状态检验生成第一命令帧连续状态；当所述第一命令帧连续状态为预定的连续帧标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引对所述第一命令帧数据段进行数据段解密处理生成第一命令，具体包括：

当所述第一命令帧顺序编号为预定的命令帧起始编号标识时，所述心电采集模块设置上一条命令帧编号为所述第一命令帧顺序编号，设置所述第一命令帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一命令帧顺序编号不为所述命令帧起始编号标识时，在所述第一命令帧顺序编号为所述上一条命令帧编号加1的和时，所述心电采集模块设置所述上一条命令帧编号为所述第一命令帧顺序编号，设置所述第一命令帧连续状态为所述连续帧标识；

当所述第一命令帧连续状态为所述连续帧标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令帧解密密钥，使用所述命令帧解密密钥对所述第一命令帧数据段进行数据解密处理，生成所述第一命令。

7.根据权利要求6所述的心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令帧解密密钥，使用所述命令帧解密密钥对所述第一命令帧数据段进行数据解密处理，生成所述第一命令，具体包括：

当所述第一命令帧加密密钥索引为预置的明文状态标识时，所述心电采集模块设置所述命令帧解密密钥为空，设置所述第一命令为所述第一命令帧数据段；

当所述第一命令帧加密密钥索引不为所述明文状态标识时，所述心电采集模块根据所述第一命令帧加密密钥索引获取与之对应的解密密钥数据生成命令帧解密密钥；所述心电采集模块使用所述命令帧解密密钥对所述第一命令帧数据段进行数据解密处理，生成所述第一命令。

8.根据权利要求1所述的心电采集模块的数据传输方法，其特征在于，所述心电采集模块根据预置的第一命令集对所述第一命令头进行类型判断，生成第一命令类型，具体包括：

所述心电采集模块获取所述第一命令集；所述第一命令集包括多条命令记录；所述命令记录包括命令指令码，命令类型码；所述命令类型码至少包括：所述设置类命令标识、所述采集类命令标识；

所述心电采集模块使用所述第一命令头对所述第一命令集进行命令记录轮询，在当前轮询的命令记录的所述命令指令码等于所述第一命令头时，设置所述第一命令类型为当前轮询的命令记录的所述命令类型码。

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