CN115813402A - 一种基于ecg心电图物联网的心电贴监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，属于物联网监测诊断技术领域。本发明包括心电贴贴片、及与心电贴贴片通讯连接的后台管理中心，心电贴贴片包括数据采集单元、数据计算分析处理单元、物联网自动连接单元、及定位与通信单元；后台管理中心包括分析检测与诊断确诊中心单元、网络通信处理单元、VPN路由器单元、物联网网络平台单元、管理服务器单元、Web服务器单元、操作电脑单元、及智能手机单元。本发明最大限度的提升了心电贴自身本地化识别、分析、处理、诊断心血管病症的能力和病症检测范围，摆脱了以往分析诊断病症完全依赖云端云计算给出诊断结果的被动局面，可以完成19种以上心血管病症的诊断。

Description

一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统及方法

技术领域

本发明属于物联网监测诊断技术领域，具体是涉及一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统及方法。

背景技术

目前，心血管疾病(CVD)已成为威胁人类健康的“头号杀手”。据统计全球心血管患者超过15亿，而我国有心血管病患者3亿人，2020年全国心脏病死亡人数超过1000万人。随着心血管疾病发生率逐年上升，心血管疾病实时预警和诊断面临前所未有的挑战，发展前景非常广阔。目前，传统采集心血管疾病数据的设备通常采用穿戴式动态ECG(Electrocardiogram；心电图)设备，也称为Holter。目前，医疗机构通常采用动态心电图(Holter)对心血管病患者进行监测和诊断，如图1所示，要求患者穿戴好Holter并在医院病房里使用，且要求监测时间通常需要24-48小时。户外或回家也可使用，但由于受到各种突发事件和外部环境条件等因素的影响，监测效果受干扰较多，数据往往不准确。即使患者回到家，由于必须穿戴好Holter，不能多走动，也无法洗澡，睡觉也要保持一定的姿势，不能乱动，因此对正常的生活质量限制太多。

为了解决上述问题，近几年来家用心电图心电贴产品开始问世，如图2所示，由于功能简单和欠缺，目前还只能用于民用和家用，无法获得临床应用，但是为推动ECG小型化以及Holter芯片化发展做出了很大的贡献。虽然还没有正式进入正规的医疗体系应用，但作为民用和家用医护设备产品，对潜在的心血管病患者进行心电图心电贴在线监测护理，起到了一定的辅助诊断与预警作用，解决了目前使用Holter产品的某些弊端，对改善心血管病患者的生活质量起到了一定的提升作用。但是，这类产品由于存在与Holter产品功能上的差别比较明显，自身病症诊断分析能力较弱，检测范围较窄，分析诊断的稳定性与可靠性都较低，只能起到简单的辅助参考作用，目前还无法在临床上得到广泛的应用，无法在临床医用方面，对心血管病患者的病情进行精准、实时的远程监测，也无法对病症进行正确的检测、诊断治疗，也无法进行准确的预警和救助，与医疗机构规范的治疗与救助要求还相差甚远。

如图3所示，为现有心电贴远程监测系统的结构构架框图；如图4所示，为现有心电贴远程监测系统的组网应用场景。目前，现有心电贴远程监测系统在使用时，存在如下弊端和缺陷：

1、结构设计简单，心电贴自我分析能力弱，处理容量小，无法进行本地化病症诊断，全部依赖于云端分析诊断：

现有心电贴远程监测系统只是用于采集人体心电与体温数据，并发送到后台进行数据分析处理与诊断，自身不具备病症分析处理与诊断的能力。心电贴的结构与构架包括电极Ⅰ模块8、电极Ⅱ模块9、皮肤温度监测模块10、A/D转化模块11、数据处理与输出模块34、蓝牙模块35、以及供电模块36(高密度纽扣电池)，结构设计简单，导致心电贴只能采集人体心电与体温信号，并发送到云端，完全依赖于云端云计算进行病症的分析、处理、诊断，无法自身实现本地化病症分析、处理、诊断，处理病症效率低，能力较弱，且在无线传输过程中，会受到信道噪声干扰等不确定因素，影响云端病症分析诊断结果，同时检测范围较窄，导致分析诊断的稳定性与可靠性较低，该设计只能作为辅助的民用预防与家用参考使用，心电监测的准确性、高效性大打折扣，远程监测的成功率较低，同时由于全部依赖于云端云计算分析处理，有可能造成云服务器宕机，整个监测网络停止运行，影响正常的监测工作顺利进行；

2、心电贴自身不具有网络资源，不能主动上网，网络通信效率低，数据传输可靠性差，只能被动上网，无法自动联网和组网，需要后台管理中心及外界网关支持；

现有心电贴贴片虽然有内置蓝牙模块，开机后，数据必须先通过蓝牙模块发送到智能手机上或WiFi无线局域网上，再通过智能手机将数据发送传输到后台管理中心，导致心电贴贴片采集到的所有数据上网联网都要通过外界网络资源支撑，传输的中间环境太多，导致数据传输产生大量延时，网络质量也无法保证，网络稳定性、可靠性与安全性非常低，导致病症无法做到实时分析处理。蓝牙无线通信信道噪声干扰比较大，网络的稳定性、可靠性和安全性都存在断网或延时风险，对心血管病患者的心电监测效果影响较大，诊断误差比较大，导致诊断结果会产生较大的误差，不利于病患者的有效监测，无法进入临床应用；

3、现有心电贴不能直接连接物联网，目前都是非标产品，导致现有心电贴价格较贵；

现有心电贴贴片主要依靠蓝牙通信方式，先把数据发送智能手机，再通过智能手机WiFi(室内环境)方式或4G/5G无线通信方式(室外环境)传输发送采集到的心电等数据，而采用的都是通用型通信芯片，比如蓝牙通信芯片模块和智能手机通信芯片模块，虽然也可以部分解决数据传输的问题，但芯片的功耗、性能等等很难匹配，导致现有心电贴贴片功能设计针对性不强，导致分析诊断病症的能力较弱。同时，由于贴片终端产品采用非标设计与生产，导致目前物联网芯片使用规模和应用数量都比较少，芯片成本相对较高，不利于物联网(Web SCADA)芯片的发展，无法满足物联网产业的高速发展。

我们知道互联网是人与人连接的网络，而物联网是物与物连接的网络。如果通过人与人连接的网络再去连接物与物连接的网联网，就需要进行通信网与物联网协议转换，导致网络质量、效率、监测的准确性等会大大降低。因此，物联网芯片的标准化、规范化、统一化设计与生产更适合于新型心电贴产品的推广与发展，物联网智能芯片发展势在必行，形成良性循环，从而为物联网芯片规模化发展、普及和应用，减低物联网芯片成本，以及物联网智能芯片心电贴产品的发展，都会起到巨大的推动作用；

4、现有心电贴对病症突发事件的应急处理能力比较弱，完全依赖云端进行分析与诊断，很容易发生误诊断现象；

现有心电贴贴片由于没有病症分析诊断功能，完全依赖云端进行日常心血管病症的远程监测，以及完全依赖蓝牙与智能手机进行采集数据的传输与发送，两者所产生的网络延时和不确定性是非常巨大的，云端计算压力也会导致网络阻塞和宕机，网络的传输质量、稳定性、可靠性及安全性都会大大降低，尤其不利于心血管病症突然发作的病患者的救治，经常会发生误判、误诊断事件。因此，由于无法实施紧急报警，也就无法对突然发病的病患者进行实时救治和救助；

5、现有心电贴贴片更换能力弱，一旦损坏、丢失或失效，只能采购新的心电贴贴片，新的心电贴贴片没有任何的记忆功能；

现有心电贴贴片由于只有数据采集功能，没有自我分析诊断的功能，所有分析诊断工作量全部依赖云端解决，同时数据传输全部依赖智能手机完成。因此，一旦心电贴贴片遭受到意外损坏、丢失或失效，只能重新购买，以往的监测数据清零，为后续远程监测工作带来很大的困难与麻烦；

6、现有心电贴贴片由于自身缺乏计算能力，对心血管病症检测范围相对较窄；

现有心电贴贴片由于自身缺乏计算能力和存储能力，无法向云端提供更多的病患者数据，导致云端无法更多的检测病症结果，检测范围相对较窄，导致病症的诊断结果相对较少，无法满足大部分心血管病患者的需求，因此无法进入临床，但可以对普通正常人心血管病症的预防起到一定预防参考作用。

发明内容

本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统及方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，包括心电贴贴片、及与心电贴贴片通讯连接的后台管理中心，所述心电贴贴片包括数据采集单元、数据计算分析处理单元、物联网自动连接单元、及定位与通信单元；所述后台管理中心包括分析检测与诊断确诊中心单元；

所述数据采集单元用于采集人体心电和体温数据，并输出数字信号；

所述数据计算分析处理单元用于对数据采集单元提供的数字信号进行自动识别和检测，经模型对比分析后，初步判断出心血管病症种类，并传输至后台管理中心；

所述物联网自动连接单元用于心电贴贴片开机后自动连接物联网并自动组网；

所述定位与通信单元用于心电贴贴片定位、及连接互联网并自动组网；

所述分析检测与诊断确诊中心单元用于对数据计算分析处理单元提供的检测报告数据进行分析比对处理，并给出诊断结果。

作为优选，所述数据采集单元包括用于采集人体心电数据的电极Ⅰ模块和电极Ⅱ模块、用于采集人体体温数据的皮肤温度监测模块、及用于将心电和体温数据输出数字信号的A/D转化模块。

作为优选，所述数据计算分析处理单元包括数据初分析诊断模块、移动边缘计算模块、及CPU计算模块；所述数据初分析诊断模块用于对数据采集单元提供的数字信号进行自动识别和检测，经模型对比分析后，初步判断出心血管病症种类，并传输至后台管理中心；所述移动边缘计算模块用于给数据初分析诊断模块提供本地化算力；所述CPU计算模块用于给移动边缘计算模块提供计算资源。

作为优选，所述物联网自动连接单元包括物联网芯片模块、及代理服务器模块，所述物联网芯片模块用于心电贴贴片开机后自动连接物联网并自动组网；所述代理服务器模块用于存储与备份心电贴贴片日常采集的人体心电数据及相关心血管病症分析、检测、诊断数据的所有历史数据，用于心电贴贴片与物联网、互联网的连接和互动。

作为优选，所述定位与通信单元包括内置的GPS模块、WIFI模块、移动通信发射模块、及路由器模块，所述GPS模块用于心电贴贴片定位和组网管理；所述WIFI模块用于通过WIFI网络连接物联网；所述移动通信发射模块用于通过移动通信接口连接物联网；所述路由器模块用于与外接移动网络对接。

作为优选，所述心电贴贴片还包括用于心电贴贴片供电的供电单元。

作为优选，所述分析检测与诊断确诊中心单元包括数据分析处理模块、数据检测模块、病症诊断模块、预警报警模块、及术后分析模块，所述数据分析处理模块用于对数据计算分析处理单元提供的检测报告数据进行分析比对处理；数据检测模块用于对数据分析处理模块提供的数据进行检测，确定病状的种类与发病原因；所述病症诊断模块用于根据症状种类和发病原因进行病情诊断，给出诊断结果；所述预警报警模块用于对诊断结果进行评估；所述术后分析模块用于对心血管手术患者进行术后身体状况监测。

作为优选，所述后台管理中心还包括网络通信处理单元、VPN路由器单元、物联网网络平台单元、管理服务器单元、Web服务器单元、操作电脑单元、及智能手机单元，所述网络通信处理单元用于对心电贴贴片发送与传输的数据、及移动通信信号进行处理，处理后发送相关指令给心电贴贴片、及将诊断结果发送给智能手机单元；所述VPN路由器为后台管理中心接收到的心电贴贴片发送的数据提供VPN专网络由功能；所述物联网网络平台单元用于接收、恢复与控制心电贴贴片发送的物联网网络数据；所述管理服务器单元用于保存用户病症、诊断报告、监测数据、及权限管理；所述Web服务器单元用于用户浏览网站信息、及下载网站相关文件；操作电脑单元用于管理人员对心电贴贴片监测网络的管理、及信息的查询。

本发明还提供了一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统的方法，方法为：

步骤1，数据采集：

将心电贴贴片粘贴在人体胸前，以确保心电贴贴片与皮肤紧密粘贴，不留缝隙；心电贴贴片开机后，电极Ⅰ模块和电极Ⅱ模块采集人体心电数据，皮肤温度检测模块采集人体体温数据，并将数据传送至A/D转化模块；通过A/D转化模块输出数字信号至数据计算分析处理单元；

步骤2，数据计算分析处理：

数据初分析诊断模块对A/D转化模块提供的数字信号进行自动识别和检测，经模型对比分析后，初步判断出心血管病症种类，并传输至后台管理中心；当病患者生命体征出现危急或危险状况，心电贴贴片发出报警信息，通知病患者本人及病患者的监护人，通知后台管理中心及相关监管人员；

步骤3，采集数据发送与传输：

数据初分析诊断模块提供的病患者心血管有关的病症报告与诊断结果，通过物联网芯片模块、移动通信发射模块和路由器模块发送至WIFI局域网或4G/5G移动通信网，再发送至后台管理中心；

步骤4，后台管理中心数据接收处理：

通过通信处理单元、VPN路由器单元、物联网网络平台单元将接收到的数据送到分析检测与诊断确诊中心单元进行病症复核与确诊；数据分析处理模块对病患者检测报告数据进行分析比对处理；数据检测模块用于对数据分析处理模块提供的数据进行检测，确定病状的种类与发病原因；病症诊断模块用于根据症状种类和发病原因进行病情诊断，给出诊断结果；

步骤5，应急救治与紧急救助：

预警报警模块对诊断结果进行评估；术后分析模块对心血管手术患者进行术后身体心电状况监测；

步骤6，数据存储与备份：

在上述步骤执行过程中，后台管理中心同步将所有接收、分析处理、检测诊断、及报警的数据和信息全部在管理服务器单元进行存储与备份，作为病患者的历史病例记录，建立病患者的数据库，以便后期查询与查证；

步骤7，数据管理与服务：

病患者相关的病症监测诊断资料与数据可通过Web服务器单元支持管理的网站，通过权限管理，供需求人员下载查询研究；

步骤8，心电贴贴片更换：

通过将物联网芯片转移至新的心电贴贴片上，并从后台管理中心下载用户数据和用户信息后，继续使用。

本发明具有的有益效果：

1、本发明改变了现有心电贴的设计理念和方法，在现有心电贴内部增加了数据初分析诊断模块、移动边缘计算模块、CPU计算模块、物联网(Web SCADA)芯片模块、代理服务器模块、GPS定位模块、WiFi模块、移动通信发射模块、以及路由器模块，最大限度的提升了心电贴自身本地化识别、分析、处理、诊断心血管病症的能力和病症检测范围，摆脱了以往分析诊断病症完全依赖云端云计算给出诊断结果的被动局面，可以完成19种以上心血管病症的诊断。同时实现了主动直接连接物联网，大大提高了网络稳定性、可靠性和安全性，最大限度的保证了对心血管病患者的及时救治与救助，改善了心血管病患者的日常生活品质。

2、本发明对企业而言，不仅简化了工艺流程和生产流程，实现了产品的标准化和模块化设计、生产与销售，大大降低了生产与销售成本；对行业而言，大幅度催生和提高了物联网(Web SCADA)芯片的应用范围和使用数量，大大降低了物联网(Web SCADA)芯片的生产成本和销售成本，对物联网产业的快速发展以及对物联网(Web SCADA)芯片的普及应用扫清了一大隐患；对用户而言，产品配置和使用方式更加灵活方便，节约了使用成本，提高了ECG芯片心电贴的工作效率和组网监测的灵活性、便捷性、可靠性和安全性，为实时监测与救助广大心血管病患者的生命、延长病患者的生命周期、保障病患者日常的生活质量都做出了极大的贡献。

附图说明

图1是现有技术穿戴式动态ECG设备的一种使用状态图；

图2是现有技术心电贴贴片的一种产品示意图；

图3是现有技术心电贴远程监测系统的一种结构构架示意框图；

图4是现有技术心电贴远程监测系统的一种组网应用场景图；

图5是本发明的一种结构构架示意框图；

图6是本发明心电贴贴片的一种结构钢构架示意图；

图7是本发明后台管理中心的一种结构构架示意图；

图8是本发明心血管病患者健康状态远程监测系统的一种使用示意图；

图9是本发明心血管病患者健康状态远程监测系统的一种流程构架图；

图10是本发明心血管病患者健康状态远程监测系统机构终端的一种心电分析报告显示示意图；

图11是本发明孕妇婴儿健康状态远程监测系统的一种使用示意图；

图12是本发明马拉松运动员健康状态远程监测系统的一种使用示意图。

图中：1、心电贴贴片；2、后台管理中心；3、数据采集单元；4、数据计算分析处理单元；5、物联网自动连接单元；6、定位与通信单元；7、供电单元；8、电极Ⅰ模块；9、电极Ⅱ模块；10、皮肤温度监测模块；11、A/D转化模块；12、数据初分析诊断模块；13、移动边缘计算模块；14、CPU计算模块；15、物联网芯片模块；16、代理服务器模块；17、GPS模块；18、WIFI模块；19、移动通信发射模块；20、路由器模块；21、数据分析处理模块；22、数据检测模块；23、病症诊断模块；24、预警报警模块；25、术后分析模块；26、分析检测与诊断确诊中心单元；27、网络通信处理单元；28、VPN路由器单元；29、物联网网络平台单元；30、管理服务器单元；31、Web服务器单元；32、操作电脑单元；33、智能手机单元；34、数据处理与输出模块；35、蓝牙模块；36、供电模块。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，如图5-图7所示，包括心电贴贴片1、及与心电贴贴片1通讯连接的后台管理中心2，所述心电贴贴片1重量为10多克，粘贴于人体胸部的任一位置，并与人体皮肤紧密粘贴；所述心电贴贴片1包括数据采集单元3、数据计算分析处理单元4、物联网自动连接单元5、定位与通信单元6、以及供电单元7；所述后台管理中心2包括分析检测与诊断确诊中心单元26、网络通信处理单元27、VPN路由器单元28、物联网网络平台单元29、管理服务器单元30、Web服务器单元31、操作电脑单元32、及智能手机单元33。

所述数据采集单元3用于采集人体心电和体温数据，并输出标准数字信号；所述数据采集单元3包括用于采集人体心电数据的电极Ⅰ模块8和电极Ⅱ模块9、用于采集人体体温数据的皮肤温度监测模块10、及用于将心电和体温数据输出数字信号的A/D转化模块11。

所述数据计算分析处理单元4用于对数据采集单元3提供的数字信号进行自动识别和检测，经模型对比分析后，初步判断出心血管病症种类，并传输至后台管理中心2。所述数据计算分析处理单元4包括数据初分析诊断模块12、移动边缘计算模块13、及CPU计算模块14。

其中，数据初分析诊断模块12包含数据自动识别、检测、分析、诊断、以及报警功能，主要用于对数据采集单元3提供的数字信号进行自动识别和检测，确定是人体发出的标准心电与体温信号，而不是外界的噪声信号；确定之后再对心电信号进行模型对比分析，初步分析、检测、诊断出属于哪一类的心血管病症，并上报后台管理中心2。如果病患者生命体征出现危急或危险状况，心电贴立刻发出报警信息，对病患者第一时间进行救助和救治。

移动边缘计算模块13为数据初分析诊断模块12提供强大的本地化算力；有了移动边缘计算模块13，心电贴自身的计算能力大大加强，心电贴自身分析处理与检测诊断病症的容量和能力都大大增强，心电贴自身就可以完成现有心血管等病症的检测，找出病症原因，不再依赖以往必须通过云计算来检测诊断病症的局面；本地化监测检测诊断病症的能力大大加强，检测诊断后，只需将病症检测诊断结果上报到后台管理中心2即可，大幅度降低了云计算的工作量，减轻了云端服务器的工作压力，避免云服务器宕机，影响日常远程实时监测病患者的工作。

CPU计算模块14为移动边缘计算模块13提供强大的计算资源。

所述物联网自动连接单元5用于心电贴贴片1开机后自动连接物联网并自动组网；所述物联网自动连接单元5包括物联网芯片模块15、及代理服务器模块16。

其中，物联网(Web SCADA)芯片模块主要实现心电贴贴片1开机后，能自动快速连接物联网并自动组网，起到“即开即用”的作用，不再需要借助其它网络，比如WIFI网、4G/5G网、有线网(光纤网)、高速宽带网等；通过与物联网相连，提高了心电贴自身的数据分析处理能力，消除了以往心电贴被动上网、被动组网的局面、完全依赖外界网络的局限性；本发明将物联网芯片置入心电贴贴片1，实现与现有物联网即时直接相连，这一设计思想催生与推动了物联网芯片大规模应用和使用的数量，大幅度降低了物联网芯片的成本，实现物联网芯片的规模化和普及化推广，推动物联网的快速普及和发展。

代理服务器模块16除了用于存储与备份心电贴贴片1自身日常采集的所有人体心电数据及相关心血管病症分析、检测、诊断数据的所有历史数据外，也用于心电贴贴片1自身与物联网、及其它网络(如互联网)的连接与互动，增强了心电贴融入物联网网络的能力与效率，提高了心电贴贴片1连接物联网的高效性、稳定性、可靠性与安全性，如防止掉线、宕机、传输延时、防火墙入侵等恶性情况发生。

所述定位与通信单元6用于心电贴贴片1定位、及连接互联网并自动组网；所述定位与通信单元6包括内置的GPS模块17、WIFI模块18、移动通信发射模块19、及路由器模块20。

其中，GPS模块17用于心电贴贴片1(病患者)自身的定位与组网管理，使监测系统可以对成千上万的心电贴按照病患者人群特征分布自动组网，实现心电贴“即开即用”、自动归属的性能。

WiFi模块具有心电贴贴片1(病患者)在室内自动上网的功能，可以快速组网，是连接物联网的一种备份工作模式。

移动通信发射模块19用于心电贴贴片1与任何移动通信接口无缝对接，便于病患者在室外使用心电贴，不再依赖于外接网关及路由器。

路由器模块20用于使心电贴通信信号与外接移动网络直接无缝对接。

所述供电单元7用于心电贴贴片1供电；所述供电单元7包括供电模块36，供电模块36主要采用高密度纽扣电池组成，一般可以维持心电贴工作6-12个月。

所述分析检测与诊断确诊中心单元26用于对数据计算分析处理单元4提供的检测报告数据进行分析比对处理，并给出诊断结果；所述分析检测与诊断确诊中心单元26包括数据分析处理模块21、数据检测模块22、病症诊断模块23、预警报警模块24、及术后分析模块25。

其中，数据分析处理模块21用于对心电贴上报的病患者检测报告数据再次进行详细分析、比对、处理，根据病患者以往的病例数据，再次确定数据的正确性与可靠性。如果有太大误差，直接邀请专家介入。

数据检测模块22对数据分析处理模块21提供的数据进行详细的检测，确定可能的几种症状与发病原因。

病症诊断模块23根据可能的几种症状与发病原因进行病情诊断，最终给出诊断结果。

预警报警模块24对于最终诊断结果进行评估。如果病情在可控范围内，监测系统直接向患者本身、监护人发出警告和建议(可在智能手机等终端显示)，并向有关医院、医疗主治医师等发出报备。如果病情超出了控制范围，监测系统立刻报警，直接向患者本身、监护人发出报警信号(可在智能手机等终端显示)，并通知120、有关医院、医疗主治医师等进行紧急救助和救治，尽早尽可能挽救病患者的生命。

术后分析模块25主要用于对做过心血管相关手术的病患者进行术后身体状况监测，以防病患者发生危险危急情况，一旦发现，即可进行救助救治。

网络通信处理单元27对心电贴贴片1发送与传输的数据、及移动通信信号进行处理，处理后发送相关指令给心电贴贴片1、及将诊断结果发送给智能手机单元33。

VPN路由器单元28为管理中心接收到的心电贴贴片1发送的数据提供VPN专网络由功能。

物联网网络平台单元29用于接收、恢复与控制心电贴贴片1发送的物联网网络数据。

管理服务器单元30主要由处理器(CPU)、硬盘、内存、系统总线等组成，包括文件服务器、数据服务器和程序服务器，用于保存用户病症、诊断报告、监测数据、及权限管理等。

Web服务器单元31属于网站服务器，用于用户浏览网站信息、及下载网站相关文件等。

操作电脑单元32用于操作管理人员对整个心电贴贴片1监测网络的管理、及病患者信息的查询。

本发明还提供了一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统的方法，方法为：

步骤1，数据采集：

将心电贴贴片1粘贴在人体胸前任一位置，以确保心电贴贴片1与皮肤紧密粘贴，不留任何缝隙；心电贴贴片1开机后，电极Ⅰ模块8和电极Ⅱ模块9采集人体心电数据，皮肤温度检测模块采集人体体温数据，并将数据传送至A/D转化模块11；通过A/D转化模块11输出数字信号至数据计算分析处理单元4；

步骤2，数据计算分析处理：

数据初分析诊断模块12对A/D转化模块11提供的标准数字信号进行自动识别和检测，确定是人体发出的标准心电与体温信号，而不是外界的噪声信号；确定之后，再对心电信号进行模型对比分析，初步分析、检测、诊断出属于哪一类心血管病症，并上报后台管理中心2；如果病患者生命体征出现危急或危险状况，心电贴立刻发出报警信息，对病患者第一时间进行救助和救治；

移动边缘计算模块13为数据初分析诊断模块12提供强大的本地化算力；有了移动边缘计算模块13，心电贴自身的计算能力大大加强，心电贴自身分析处理与检测诊断病症的容量和能力都大大增强，心电贴自身就可以完成现有心血管等病症的检测，找出病症原因，不再依赖以往必须通过云计算来检测诊断病症的局面；本地化监测检测诊断病症的能力大大加强，检测诊断后，只需将病症检测诊断结果上报到后台管理中心2即可，大幅度降低了云计算的工作量，减轻了云端服务器的工作压力，避免云服务器宕机，影响日常远程实时监测病患者的工作；

CPU计算模块14为移动边缘计算模块13提供强大的计算资源；

步骤3，采集数据发送与传输：

数据初分析诊断模块12提供的病患者心血管有关的病症报告与诊断结果，通过物联网(Web SCADA)芯片模块、内置的移动通信发射模块19和路由器模块20发送至WIFI局域网或4G/5G移动通信网，再发送至后台管理中心2；

步骤4，后台管理中心2数据接收处理：

后台管理中心2通过通信处理单元、VPN路由器单元28、物联网网络平台单元29将接收到的数据送到分析检测与诊断确诊中心单元26进行病症复核与确诊；

其中，数据分析处理模块21对病患者检测报告数据再次进行详细分析、对比、处理，根据病患者以往的病例数据，再次确定数据的正确性与可靠性；如果有太大误差，直接邀请专家介入；

数据检测模块22对数据分析处理模块21提供的数据进行详细的检测，确定可能的几种症状与发病原因；

病症诊断模块23再根据可能的几种症状与发病原因进行病情诊断，最终给出诊断结果；

步骤5，应急救治与紧急救助：

预警报警模块24对诊断结果进行评估；如果病情在可控范围内，监测系统直接向患者本身、监护人发出警告和建议(可在智能手机等终端显示)，并向有关医院、医疗主治医师等发出报备；如果病情超出了控制范围，监测系统立刻报警，直接向患者本身、监护人发出报警信号(可在智能手机等终端显示)，并通知120、有关医院、医疗主治医师等进行紧急救助和救治，尽早尽可能挽救病患者的生命；

如果病患者是做过心血管心脏相关手术的，如心脏起搏器植入手术，或心脏搭桥等手术，那么术后分析模块25会对病患者进行术后身体心电状况监测，以防病患者发生危险危急情况，一旦发现，即可进行救助救治；

步骤6，数据存储与备份：

在上述步骤执行过程中，后台管理中心2同步将所有接收、分析处理、检测诊断、及报警的数据和信息全部在管理服务器单元30进行存储与备份，作为病患者的历史病例记录，建立病患者的数据库，以便后期查询与查证；

步骤7，数据管理与服务：

病患者相关病症监测诊断资料与数据可以通过WEB服务器单元31支撑管理的网站，通过权限管理，供病患者、监护人、主治医师、有关专家等下载查询研究；

步骤8，心电贴贴片1更换：

本发明心电贴贴片1的使用周期可达数月直至一年，如果心电贴贴片1遭受意外损坏、丢失或失效时，可以将物联网芯片(即物联网SIM卡)移出并替换到新的心电贴贴片1上，心电贴贴片1重新开机后，继续使用；或重新购买一个新的心电贴贴片1，并从后台管理中心2(云端)下载用户数据和用户信息，继续使用。

针对现有技术存在的问题一，本发明在心电贴贴片1内部新增了数据计算分析处理单元4，包括数据初分析诊断模块12、移动边缘计算模块13和CPU计算模块14，大幅度增加了心电贴自身的计算资源、计算能力及存储能力，从而大大增加了心电贴自身对采集的人体心电信号进行智能识别、分析、处理、检测、诊断、报警等功能，扩大了心电贴自身的分析、处理、检测、诊断的计算容量和算力，可以实时对心电贴采集的本地心电信号进行比较全面的自动识别、分析、处理、检测，大大提高了心电贴自身对病症诊断的效率和准确性，不再依赖云端云计算进行病症的分析、处理、检测与诊断，大大减轻了云计算的负荷与可能产生的误诊断，也大大减低了云端宕机或网络阻塞的情况。

本发明心电贴贴片1只需将分析诊断的结果直接上报给后台管理中心2，后台管理中心2同步将所有接收、分析处理、检测诊断、及报警的数据和信息全部保存在管理服务器单元30进行备份，作为病患者的历史病例记录，以便后期查询与查证。如果病患者生命体征出现危急或危险状况，心电贴立刻发出报警信息，通知病患者本人及病患者的监护人，并即可通知后台管理中心2及相关监管人员，对病患者第一时间进行救助和救治。

移动边缘计算模块13为数据初分析诊断模块12提供强大的本地化算力。有了移动边缘计算模块13，心电贴自身的计算能力大大加强，心电贴自身分析处理与检测诊断病症的容量和能力都大大增强，心电贴自身就可以完成现有心血管等病症的检测，找出病症原因，不再依赖以往必须通过云计算来检测诊断病症的局面，本地化监测检测诊断病症的能力大大加强，检测诊断后，只需将病症检测诊断结果上报到后台管理中心2即可，大幅度降低了云计算的工作量，减轻了云端服务器的工作压力，避免云服务器宕机，影响日常远程实时监测病患者的工作。

CPU计算模块14为移动边缘计算模块13提供强大的计算资源。

针对现有技术存在的问题二，本发明在心电贴贴片1内部置入了代理服务器模块16、及内置的GPS模块17、WiFi模块、移动通信发射模块19和路由器模块20。代理服务器模块16除了用于存储与备份心电贴自身日常采集的所有人体心电数据、及相关心血管病症分析、检测、诊断数据的所有历史数据，同时也用于心电贴自身与物联网或其它无线通信网络的连接与互动，增强了心电贴融入物联网或其它无线通信网络的能力与效率，提高了心电贴连接物联网或其它无线通信网络的高效性、稳定性、可靠性与安全性，比如防止掉线、宕机、传输延时、防火墙入侵等恶性情况发生，保证心电贴监测到的数据能够顺利的上传到后台管理中心2。内置的GPS模块17、WIFI模块18、移动通信发射模块19、及路由器模块20可以让智能手机一样，自动连接数据网或移动网，直接将诊断数据发送到后台管理中心2进行复查、复核以及确诊。

针对现有技术存在的问题三，本发明在心电贴贴片1内部置入了物联网(WebSCADA)芯片模块，物联网芯片模块15实现了心电贴与现有物联网即时直接相连，这一标准化设计思想催生与推动了物联网芯片大规模应用和使用的数量，大幅度降低了物联网芯片的成本，实现物联网芯片的规模化和普及化推广，推动物联网的快速普及和发展。目前，物联网芯片使用规模和应用数量还都比较少，芯片成本相对较高，不利于物联网(Web SCADA)芯片的发展，无法满足物联网产业的高速发展。我们知道互联网是人与人连接的网络，而物联网是物与物连接的网络。如果通过人与人连接的网络再去连接物与物连接的网联网，就需要进行通信网与物联网协议转换，导致网络质量、效率、监测的准确性等会大大降低。因此，大力推广物联网智能芯片广泛的应用场景势在必行，其标准化、规范化、统一化的设计与生产更适合于新型心电贴产品快速发展，反之更为物联网芯片规模化发展、普及和应用做出巨大贡献，形成良性循环。在大幅度减低物联网芯片成本之后，对物联网智能芯片心电贴产品的发展，又会起到巨大的推动作用。

针对现有技术存在的问题四，本发明进行了“双保险”设计。首先对心电贴贴片1进行重新设计，增加了数据初分析诊断模块12、移动边缘计算模块13、CPU计算模块14、物联网(Web SCADA)芯片模块、代理服务器模块16、以及内置的GPS模块17、WIFI模块18、移动通信发射模块19和路由器模块20等，使得心电贴贴片1具有了自身分析诊断病症的超强能力；其次，心电贴贴片1依靠置入的物联网芯片与代理服务器模块16的优势，保证了数据网络传输与发送质量，增加了网络与无线通信的稳定性、可靠性与安全性；最后，在后台管理中心2增加了分析检测与诊断确诊中心单元26的功能，包括数据分析处理模块21、数据检测模块22、病症诊断模块23、预警报警模块24和术后分析模块25，对心电贴贴片1发送的分析诊断数据再次进行复查、复核、验证与确诊，实现了对病症的“双保险”诊断，最大限度的保证病患者病症的正确性和可靠性，杜绝误判误诊事件的发生。

针对现有技术存在的问题五，本发明对心电贴贴片1进行了“机卡分离”理念设计。高密度纽扣电池可以让心电贴贴片1持续工作达数月直至一年。在置入物联网芯片模块15(物联网SIM卡)后，如果心电贴贴片1遭受到意外损坏、丢失或失效时，可以将物联网芯片取下，直接替换到新的心电贴贴片1里，继续使用；或重新购买一个新的心电贴贴片1，并从后台管理中心2(云端)下载以往用户数据和信息，继续使用，保留住病患者的病史与历史数据。

针对现有技术存在的问题六，本发明在采用上述设计理念的组网方式之后，扩大了病症检测的范围，主要包括对19种以上病症的诊断分析：

1)对心律失常及心肌缺血的定性、定量诊断；

2)对阵发性晕厥、眩晕和心悸原因及性质的确定；

可以诊断以下19种心脏方面的疾病：

1.心律不齐，心动过缓，窦性心动过速，ST段抬高(前侧)，ST段下降(前侧)，间隔长，停止；

2.室上早搏，成对的室上早搏，室上性心动过速，室上综合征，室上三联律；

3.室性早搏，成对的室性早搏，室性心动过速，室颤，室对偶律，室三联征；

4.房颤；

3)评价心脏病患者预后；针对可以诊断的19种疾病；

4)评估心脏病患者日常生活能力，为医生及医疗机构最终给出评估与诊断结果提供实时可靠的大数据分析依据；

5)抗心律失常和治疗心肌缺血药物疗效评价；

6)起搏器术后功能评定。

实施例1，如图8-图10所示，本发明还提供了一种基于ECG心电图物联网的心电贴心血管病患者健康状态远程监测系统，该系统主要由两大子系统组成，其中一个为物联网心电贴本地监测系统(心电贴贴片1)，主要包括电极模块、数据初分析诊断模块12、移动边缘计算模块13、CPU计算模块14、物联网芯片模块15、代理服务器模块16、无线通信模块；另一个为后台管理中心2，主要包括物联网接收平台、医院服务器、云端服务器、智能实施监控监测和诊断确认平台、院内医生、协作专家、及智能手机。

该系统可实现如下两大功能：

1、对心血管病患者进行全天候24小时心电病症检测，心电贴对贴片电极采集到的病患者心电数据进行本地化分析、检测、诊断，并把分析诊断报告上传医院服务器和云端服务器，供主治医生与协作专家评估确诊。主治医生与协作专家评估确诊后，再通过智能手机通知病患者和监护人。

2、应急救治与救助：心电贴日常始终对心血管病患者的健康状态(包括术后健康状态)进行实时监测与评估；当心电贴自身分析诊断结果显示病患者心电数据严重超标或病患者的健康状态处于危险危急状态，如心跳突然加速或突然放缓或骤停，心电贴第一时间会迅速向医院服务器及云端服务器发出报警警报，并同时将诊断结果上报，便于医院与专家第一时间了解、评估和确诊病患者的全部病史与发病原因，同时监测系统会第一时间通过智能手机通知病患者和监护人，有助于医院通知120急救中心对病患者进行紧急救助和救治，最大限度的挽救病患者的生命。

上述监测系统的工作方法为：

步骤一：首先将心电贴贴片1粘贴在心血管病患者胸前某个部位，必需让心电贴与病患者胸前皮肤紧密粘连，不留任何空隙；然后，心电贴开机工作；

步骤二：电极模块采集病患者心电数据及皮肤体温数据，将数据经A/D转化模块11转化后，输出标准数字信号到数据初分析诊断模块12；数据初分析诊断模块12通过移动边缘计算模块13与CPU计算模块14提供的强大计算资源，对病患者的数据进行详细的病症自动识别，判断是否属于病患者自身的心电数据，然后对心电数据进行模式分析、特征处理、可能的病症诊断，最终挑选最有可能性的病症结果并给出发病的可能原因；如果发现病患者病症严重，心电贴会立即向医院、120急救中心、协作专家、病患者本人及监护人，发出警报，便于对病患者进行紧急救治与救助；

步骤三：数据初分析诊断模块12将诊断好的数据发给物联网芯片模块15；物联网芯片模块15直接将病症数据通过无线通信模块发送到后台管理中心2的物联网接收平台，再将数据传输到医院服务器、及云端服务器供医生与专家对病症进行评估与确认；一旦发现病患者病症严重，医院医生会直接联系120急救中心，并与协作专家合作，及时对病患者进行会诊，进行紧急救治与救助；同时，监测系统会第一时间通过智能手机通知病患者和监护人；代理服务器模块16保证物联网网络工作稳定、可靠、安全，保障病症数据的正确、及时、完整的传输与发送；

步骤四：在后台管理中心2，智能实时监控监测和诊断确认平台对接收到的简单病症数据只做备案，并通过智能手机通知病患者和监护人，对复杂病症数据做进一步的复核与确诊，防止任何重大误诊发生；一旦发现有误诊可能发生，第一时间医生与专家人为介入，通知医院和主治医生对病患者进行复查并再次做出诊断；

步骤五：后台管理中心2通过医院服务器和云端服务器对所有病患者的病例、诊断结果及发病病症数据进行存储备份，便于今后复查与查询；其中，智能实时监控监测和诊断确认平台负责对病患者数据报告进行分析和诊断，具体对分析诊断报告处理的具体流程如图9所示。

本发明心电贴贴片1首先通过物联网芯片模块15直接连接上物联网，并通过WIFI网络(室内环境)，或4G/5G移动通信网络(室外环境)将诊断报告发送到后台管理中心2的医院服务器和云端服务器进行详细的病症复核与确诊，心电分析报告展现在移动终端(智能手机或Pad)，如图10所示。

实施例2，如图11所示，本发明还提供了一种基于ECG心电图物联网的心电贴心孕妇婴儿健康状态远程监测系统，用于对孕妇与婴儿心电健康状态进行全天候24小时实时监测，该系统主要由两大子系统组成，其中一个为物联网心电贴本地监测系统(心电贴贴片1)，主要包括电极模块、数据初分析诊断模块12、移动边缘计算模块13、CPU计算模块14、物联网芯片模块15、代理服务器模块16、无线通信模块；另一个为后台管理中心2，主要包括物联网接收平台、医院服务器、云端服务器、智能实施监控监测和诊断确认平台、院内医生、协作专家、及智能手机。

该系统可实现如下两大功能：

1、对孕妇进行全天候24小时心电与体温检测。孕妇在怀孕期间，其心跳和体温都会有所升高，心电数据会与怀孕前有所变化。心电贴对贴片电极采集到的孕妇心电数据进行本地化智能识别、分析、检测、诊断，并把分析诊断报告上传医院服务器和云端服务器，供主治医生与协作专家评估确诊。同时，系统再把评估确诊的结果通过智能手机通知孕妇本人和亲属。

2、应急救治与救助：心电贴日常始终对孕妇及婴儿的健康状态进行实时监测与评估；当心电贴自身分析诊断结果发现孕妇心电数据严重超标或孕妇的健康状态处于危险危急状态，如心跳突然加速或突然放缓或骤停，心电贴第一时间会迅速向医院服务器及云端服务器发出报警警报，医院服务器收到警报后，再通过智能手机通知孕妇本人和亲属。心电贴将诊断结果同时上报，便于医院医生与协助专家第一时间了解到孕妇的全部病史与发病原因，有助于医院通知120急救中心对孕妇进行紧急救助和救治，最大限度的挽救孕妇与婴儿的生命。

上述监测系统的工作方法为：

步骤一：首先将心电贴贴片1粘贴在孕妇胸前某个部位，必需让心电贴与孕妇胸前皮肤紧密粘连，不留任何空隙；然后，心电贴开机工作；

步骤二：电极模块采集孕妇心电数据及皮肤体温数据，将数据经A/D转化模块11转化后，输出标准数字信号到数据初分析诊断模块12；数据初分析诊断模块12通过移动边缘计算模块13与CPU计算模块14提供的强大计算资源，对孕妇的数据进行详细的病症自动识别，判断是否属于孕妇自身的心电数据，然后对心电数据进行模式分析、特征处理、可能的病症诊断，最终挑选最有可能性的病症结果并给出发病的可能原因；如果发现孕妇病症严重，心电贴会立即向医院、120急救中心、协作专家、孕妇本人及监护人，发出警报，便于对孕妇进行紧急救治与救助；

步骤三：数据初分析诊断模块12将诊断好的数据发给物联网芯片模块15；物联网芯片模块15直接将病症数据通过无线通信模块发送到后台管理中心2的物联网接收平台，再将数据传输到医院服务器、及云端服务器供医生与专家对病症进行评估与确认；一旦发现孕妇病症严重，医院医生会直接联系120急救中心，并与协作专家合作，及时对孕妇进行会诊，进行紧急救治与救助；同时，监测系统会第一时间通过智能手机通知孕妇和监护人；代理服务器模块16保证物联网网络工作稳定、可靠、安全，保障病症数据的正确、及时、完整的传输与发送；

步骤四：在后台管理中心2，智能实时监控监测和诊断确认平台对接收到的简单病症数据只做备案，并通过智能手机通知孕妇和监护人，对复杂病症数据做进一步的复核与确诊，防止任何重大误诊发生；一旦发现有误诊可能发生，第一时间医生与专家人为介入，通知医院和主治医生对孕妇进行复查并再次做出诊断；

步骤五：后台管理中心2通过医院服务器和云端服务器对所有孕妇的病例、诊断结果及发病病症数据进行存储备份，便于今后复查与查询；其中，智能实时监控监测和诊断确认平台供医师与专家对孕妇数据报告进行实时分析和诊断。

本发明心电贴贴片1首先通过物联网芯片模块15直接连接上物联网，并通过WIFI网络(室内环境)，或4G/5G移动通信网络(室外环境)将诊断报告发送到后台管理中心2的医院服务器和云端服务器进行详细的病症复核与确诊，复核与确诊结果再通过智能手机通知到孕妇本人与亲属。

实施例3，如图12所示，本发明还提供了一种基于ECG心电图物联网的心电贴马拉松运动员健康状态远程监测系统，用于对马拉松运动员跑步途中心电健康状态进行实时监测，该系统主要由两大子系统组成，其中一个为物联网心电贴本地监测系统(心电贴贴片1)，主要包括电极模块、数据初分析诊断模块12、移动边缘计算模块13、CPU计算模块14、物联网芯片模块15、代理服务器模块16、无线通信模块；另一个为后台管理中心2，主要包括物联网接收平台、医院服务器、云端服务器、实时健康监测平台、专职医生、协作专家、及智能手机。

该系统可实现如下两大功能：

1、对马拉松运动员在马拉松长跑途中进行心电健康状况进行实时监测；马拉松运动员跑步途中，心跳加剧，心电数据会发生很大的变化。为了防止马拉松运动员在跑步途中发生猝死或其它心血管突发事件，在跑步前，需将心电贴贴片1紧密粘贴在运动员的胸前皮肤上，开机后开始进行心电监测。跑步途中，心电贴贴片1电极开始采集运动员心电数据，并进行本地化智能识别、分析、检测、诊断，并把分析诊断报告定时上传马拉松运营中心和实时健康监测平台，供大会运营中心对每一位运动员的健康状况进行备份，同时供主治医生与协作专家对每一位运动员的心电数据进行评估和确诊。同时，系统会把评估确诊的结果通过智能手机通知现场裁判与大会监管人员。

2、应急救治与救助：在运动员马拉松途中跑步时，心电贴贴片1与后台实时健康监测平台会对每一位运动员健康状况进行实时监测与评估。当心电贴本身分析诊断结果显示某一运动员心电数据严重超标，或运动员的健康状态处于危险危急状态，比如心跳突然加速或突然骤停，心电贴会第一时间迅速向马拉松运营中心和实时健康监测平台发出报警警报，医生和专家收到警报后，立即进行检测、分析和诊断，并第一时间通知附近医院、现场急救中心、120急救中心，准备对运动员进行紧急救助和救治。同时，通过智能手机通知现场裁判和监管人员，立即拦截或找到途中运动员，迅速送医，最大限度的挽救运动员的生命。

上述监测系统的工作方法为：

步骤一：首先在马拉松跑步之前，将心电贴贴片1紧密粘贴在运动员胸前某个部位，务必让心电贴贴片1与运动员胸前皮肤紧密粘连，不留任何空隙；然后，心电贴开机工作；

步骤二：电极模块开始采集运动员心电数据及皮肤体温数据，将数据经A/D转化模块11转化后，输出标准数字信号到数据初分析诊断模块12。移动边缘计算模块13与CPU计算模块14为数据初分析诊断模块12提供强大的计算资源，对运动员的心电数据进行详细的、定时自动识别，判断是否属于运动员自身的心电数据，然后对心电数据进行模式分析、特征处理、病症诊断，最终将诊断的健康结果，发送到马拉松运营中心和实时健康监测平台报备；

步骤三：心电贴的数据初分析诊断模块12将诊断好的心电数据发给物联网芯片模块15。物联网芯片模块15直接将心电数据通过无线通信模块及通过WIFI网络(室内环境)，或4G/5G移动通信网络(室外环境)将每一位运动员的健康数据报告发送到物联网接收平。物联网接收平台再发送到实时健康监测平台，提供给专职医生和协作专家进行详细的数据复核与确诊。确诊后，实时健康监测平台再将数据发送到马拉松运营中心进行存储和备案。马拉松运营中心对每一位运动员心电数据进行保存和备份，建立个人数据库；同时实时健康监测平台提供给专职医生与专家对每一位运动员的心电数据进行会诊、评估与确认，并将审核健康结果通过智能手机通知到现场裁判和专业救助人员。

一旦运动员出现突发的病症，心电贴贴片1会立即向马拉松运营中心和实时健康监测平台发出报警信号，经实时健康监测平台、专职医生、协作专家确认后，马拉松运营中心会立刻向附件医院、现场急救中心、120急救中心发出报警，马拉松运营中心通过智能手机立即通知现场裁判和专业救助人员，第一时间拦截运动员或找到运动员，立即送医，对运动员进行紧急救治与救助。

代理服务器模块16用于马拉松比赛举行时，保证物联网网络工作状况稳定、可靠、安全，保障运动员健康数据的正确、及时、完整的传输与发送。

步骤四：实时健康监测平台在对接收到的运动员健康数据确认后，直接送至马拉松运营中心备案，并通过智能手机通知现场裁判和专业救助人员。一旦发现突发异常心电数据先兆，经专职医师与协作专家会诊确认后，为了防止运动员出事，马拉松运营中心立即通过智能手机通知现场裁判和专业救助人员，第一时间拦截和找到运动员，立即送医，做进一步身体检查。

步骤五：马拉松运营中心会对所有参赛运动员的身体心电数据进行存储备份，每一次比赛都会建立每一位运动员的健康监测数据库，长期对运动员健康状况进行数据建模，便于今后使用、复查与查询。其中，实时健康监测平台将每一位运动员的心电数据报告提供给专职医师与协作专家实时分析、复核与确诊。

本发明心电贴贴片1首先通过物联网芯片模块15直接连接物联网，并通过WIFI网络(室内环境)，或4G/5G移动通信网络(室外环境)将每一位运动员的健康数据报告发送到实时健康监测平台进行详细的病症复核与确诊，复核与确诊结果再通过智能手机通知到现场裁判与大会专业救助人员，保障比赛中每一位马拉松运动员的身体健康。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，包括心电贴贴片(1)、及与心电贴贴片(1)通讯连接的后台管理中心(2)，其特征在于，所述心电贴贴片(1)包括数据采集单元(3)、数据计算分析处理单元(4)、物联网自动连接单元(5)、及定位与通信单元(6)；所述后台管理中心(2)包括分析检测与诊断确诊中心单元(26)；

所述数据采集单元(3)用于采集人体心电和体温数据，并输出数字信号；

所述数据计算分析处理单元(4)用于对数据采集单元(3)提供的数字信号进行自动识别和检测，经模型对比分析后，初步判断出心血管病症种类，并传输至后台管理中心(2)；

所述物联网自动连接单元(5)用于心电贴贴片(1)开机后自动连接物联网并自动组网；

所述定位与通信单元(6)用于心电贴贴片(1)定位、及连接互联网并自动组网；

所述分析检测与诊断确诊中心单元(26)用于对数据计算分析处理单元(4)提供的检测报告数据进行分析比对处理，并给出诊断结果。

2.根据权利要求1所述一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，其特征在于，所述数据采集单元(3)包括用于采集人体心电数据的电极Ⅰ模块(8)和电极Ⅱ模块(9)、用于采集人体体温数据的皮肤温度监测模块(10)、及用于将心电和体温数据输出数字信号的A/D转化模块(11)。

3.根据权利要求1所述一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，其特征在于，所述数据计算分析处理单元(4)包括数据初分析诊断模块(12)、移动边缘计算模块(13)、及CPU计算模块(14)；所述数据初分析诊断模块(12)用于对数据采集单元(3)提供的数字信号进行自动识别和检测，经模型对比分析后，初步判断出心血管病症种类，并传输至后台管理中心(2)；所述移动边缘计算模块(13)用于给数据初分析诊断模块(12)提供本地化算力；所述CPU计算模块(14)用于给移动边缘计算模块(13)提供计算资源。

4.根据权利要求1所述一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，其特征在于，所述物联网自动连接单元(5)包括物联网芯片模块(15)、及代理服务器模块(16)，所述物联网芯片模块(15)用于心电贴贴片(1)开机后自动连接物联网并自动组网；所述代理服务器模块(16)用于存储与备份心电贴贴片(1)日常采集的人体心电数据及相关心血管病症分析、检测、诊断数据的所有历史数据，用于心电贴贴片(1)与物联网、互联网的连接和互动。

5.根据权利要求1所述一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，其特征在于，所述定位与通信单元(6)包括内置的GPS模块(17)、WIFI模块(18)、移动通信发射模块(19)、及路由器模块(20)，所述GPS模块(17)用于心电贴贴片(1)定位和组网管理；所述WIFI模块(18)用于通过WIFI网络连接物联网；所述移动通信发射模块(19)用于通过移动通信接口连接物联网；所述路由器模块(20)用于与外接移动网络对接。

6.根据权利要求1所述一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，其特征在于，所述心电贴贴片(1)还包括用于心电贴贴片(1)供电的供电单元(7)。

7.根据权利要求1所述一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，其特征在于，所述分析检测与诊断确诊中心单元(26)包括数据分析处理模块(21)、数据检测模块(22)、病症诊断模块(23)、预警报警模块(24)、及术后分析模块(25)，所述数据分析处理模块(21)用于对数据计算分析处理单元(4)提供的检测报告数据进行分析比对处理；数据检测模块(22)用于对数据分析处理模块(21)提供的数据进行检测，确定病状的种类与发病原因；所述病症诊断模块(23)用于根据症状种类和发病原因进行病情诊断，给出诊断结果；所述预警报警模块(24)用于对诊断结果进行评估；所述术后分析模块(25)用于对心血管手术患者进行术后身体状况监测。

8.根据权利要求1所述一种基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统，其特征在于，所述后台管理中心(2)还包括网络通信处理单元(27)、VPN路由器单元(28)、物联网网络平台单元(29)、管理服务器单元(30)、Web服务器单元(31)、操作电脑单元(32)、及智能手机单元(33)，所述网络通信处理单元(27)用于对心电贴贴片(1)发送与传输的数据、及移动通信信号进行处理，处理后发送相关指令给心电贴贴片(1)、及将诊断结果发送给智能手机单元(33)；所述VPN路由器为后台管理中心(2)接收到的心电贴贴片(1)发送的数据提供VPN专网络由功能；所述物联网网络平台单元(29)用于接收、恢复与控制心电贴贴片(1)发送的物联网网络数据；所述管理服务器单元(30)用于保存用户病症、诊断报告、监测数据、及权限管理；所述Web服务器单元(31)用于用户浏览网站信息、及下载网站相关文件；操作电脑单元(32)用于管理人员对心电贴贴片(1)监测网络的管理、及信息的查询。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述基于ECG心电图物联网的心电贴监测系统的方法，其特征在于，方法为：

步骤1，数据采集：

将心电贴贴片(1)粘贴在人体胸前，以确保心电贴贴片(1)与皮肤紧密粘贴，不留缝隙；心电贴贴片(1)开机后，电极Ⅰ模块(8)和电极Ⅱ模块(9)采集人体心电数据，皮肤温度检测模块采集人体体温数据，并将数据传送至A/D转化模块(11)；通过A/D转化模块(11)输出数字信号至数据计算分析处理单元(4)；

步骤2，数据计算分析处理：

数据初分析诊断模块(12)对A/D转化模块(11)提供的数字信号进行自动识别和检测，经模型对比分析后，初步判断出心血管病症种类，并传输至后台管理中心(2)；当病患者生命体征出现危急或危险状况，心电贴贴片(1)发出报警信息，通知病患者本人及病患者的监护人，通知后台管理中心(2)及相关监管人员；

步骤3，采集数据发送与传输：

数据初分析诊断模块(12)提供的病患者心血管有关的病症报告与诊断结果，通过物联网芯片模块(15)、移动通信发射模块(19)和路由器模块(20)发送至WIFI局域网或4G/5G移动通信网，再发送至后台管理中心(2)；

步骤4，后台管理中心(2)数据接收处理：

通过通信处理单元、VPN路由器单元(28)、物联网网络平台单元(29)将接收到的数据送到分析检测与诊断确诊中心单元(26)进行病症复核与确诊；数据分析处理模块(21)对病患者检测报告数据进行分析比对处理；数据检测模块(22)用于对数据分析处理模块(21)提供的数据进行检测，确定病状的种类与发病原因；病症诊断模块(23)用于根据症状种类和发病原因进行病情诊断，给出诊断结果；

步骤5，应急救治与紧急救助：

预警报警模块(24)对诊断结果进行评估；术后分析模块(25)对心血管手术患者进行术后身体心电状况监测；

步骤6，数据存储与备份：

在上述步骤执行过程中，后台管理中心(2)同步将所有接收、分析处理、检测诊断、及报警的数据和信息全部在管理服务器单元(30)进行存储与备份，作为病患者的历史病例记录，建立病患者的数据库，以便后期查询与查证；

步骤7，数据管理与服务：

病患者相关的病症监测诊断资料与数据可通过Web服务器单元(31)支持管理的网站，通过权限管理，供需求人员下载查询研究；

步骤8，心电贴贴片(1)更换：

通过将物联网芯片转移至新的心电贴贴片(1)上，并从后台管理中心(2)下载用户数据和用户信息后，继续使用。

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