CN205144553U - 一种跨平台自动化智能监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种跨平台自动化智能监控系统，包括数据采集及处理模块、服务器终端、移动终端；所述数据采集及处理模块与服务器终端连接，所述服务器终端与移动终端连接，所述数据采集及处理模块包含心电信号采集模块、模数转换模块、微控制器模块、显示模块、存储器模块和数据传输模块，本实用新型将心电信号监控与移动多媒体技术相结合，真正实现了移动心电监控；采用高性能的ARM9微处理器为核心，对心电信号实现跨平台监控，能够对心电信号进行采集及处理，实现心电信号的实时监护的目的。

Description

一种跨平台自动化智能监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种智能监控系统，尤其涉及一种跨平台自动化智能监控系统，属于智能监控领域。

背景技术

随着人们生活节奏加快，人口逐渐老龄化，心脏疾病成为危害人类健康和生命的主要疾病之一。心电监护系统为心脏病人诊断和治疗提供了一个有效的手段，对心脏疾病的防治和诊断具有重大的意义，本实用新型能够满足患者随时随地对心电进行方便快捷的监测，及时地发现异常情况并采取有效的措施，从而更好地保护人们的身体健康。

随着日益恶化的生活环境和日益增大的生活压力，慢性病的发生率日渐增多。通常，针对慢性病的治疗多是在发病之后再进行诊治，这样往往错过了治疗的最佳时机。并且，对于特殊人群(如：老年人，观察期内的重病患者)，其身体状况较差，采用现有的心电监护系统只能够实现监测，不能实现监测结果与诊断意见的双向传递，从而达不到真正的实时监护的目的。

心电监护仪用来对病人的心电信号进行连续、长时间、实时的监测，并经过计算分析处理后，实现对病人情况的实时监护，便于医护人员及时发现病人的病情变化，随时采取必要的护理和急救措施。因此对减少危重病人的死亡率有很大的帮助。心电图仪自问世以来，历经数代变革，临床应用日趋完善。近年来随着科学技术的进步，新产品层出不穷。特别引人注目的是产品的小型化和智能化，成为当今发展的一个重要趋势。但纵观此类微型化产品多为黑匣子型，即只能动态采集、存储、而不能现场实时显示。

目前普遍采用的基于PC机平台的心电监护仪，体积庞大，不便于移动。也有人研究了微型心电监护仪和便携式心电监护仪，但它们大多采用低档单片机实现，功能简单，只能进行心电信号的采集和显示，不能实时数据分析，不便于医务人员监视。而遥测心电监护系统和远程心电监护系统在客户端大多只能进行数据采集和传送，不能进行现场数据显示和数据分析。且遥测心电监护系统采用短距离无线通信技术，存在集中监护路数少，距离有限的缺点；远程心电监护系统以通用微机为核心，用Modem通过电话线传输数据，具有传输速度不够快，不能长时间实时传送，费用高等缺点。

目前，在工业生产中，只能在控制中心或者监控中心查看工业生产状态，不能实现无线远程监测，同时，当发现问题时，主要负责人无法第一时间得到报警等信息。总的而言，随着通信技术的发展，工业自动化系统虽然可以实现就地监控监测，但无法实现移动远程监测。安卓是基于Linux平台的移动终端操作系统，近年来凭借其开源、高效等优势以及厂商的推动，赢得了广大的用户群体。以安卓为操作系统的移动终端本身绝大多数具有高速的运算处理能力和采用电容式触摸屏，支持多点触控，用户体验相当卓越，在功能的拓展上有着光明的前途。而目前还未有基于安卓平台的工业监控系统面世。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种跨平台自动化智能监控系统，其有效的实现了心电信号的跨平台监控。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种跨平台自动化智能监控系统，包括数据采集及处理模块、服务器终端、移动终端；所述数据采集及处理模块与服务器终端连接，所述服务器终端与移动终端连接，所述数据采集及处理模块包含心电信号采集模块、模数转换模块、微控制器模块、显示模块、存储器模块和数据传输模块，所述心电信号采集模块通过模数转换模块连接微控制器模块，所述显示模块、存储器模块和数据传输模块分别连接在微控制器模块的相应端口上；所述服务器终端包含数据收发模块、处理器模块、能量供应模块，所述数据收发模块分别与处理器模块连接，所述能量供应模块分别与数据收发模块和处理器模块连接。

作为本实用新型一种跨平台自动化智能监控系统的进一步优选方案，所述心电信号采集模块包含依次连接的心电电极、放大电路、滤波电路。

作为本实用新型一种跨平台自动化智能监控系统的进一步优选方案，所述微控制器模块采用ARM9系列处理器。

作为本实用新型一种跨平台自动化智能监控系统的进一步优选方案，所述模数转换模块的芯片型号为TMS320LF240。

作为本实用新型一种跨平台自动化智能监控系统的进一步优选方案，所述存储器模块的芯片型号为VHDL-08。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本实用新型将心电信号监控与移动多媒体技术相结合，真正实现了移动心电监控；

2、本实用新型采用高性能的ARM9微处理器为核心，对心电信号实现跨平台监控，能够对心电信号进行采集及处理，实现心电信号的实时监护的目的。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构图；

图2是本实用新型数据采集及处理模块结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

本实用新型的具体实施方式如下：

如图1所示，一种跨平台自动化智能监控系统，包括数据采集及处理模块、服务器终端、移动终端；所述数据采集及处理模块与服务器终端连接，所述服务器终端与移动终端连接，

如图2所示，所述数据采集及处理模块包含心电信号采集模块、模数转换模块、微控制器模块、显示模块、存储器模块和数据传输模块，所述心电信号采集模块通过模数转换模块连接微控制器模块，所述显示模块、存储器模块和数据传输模块分别连接在微控制器模块的相应端口上；所述服务器终端包含数据收发模块、处理器模块、能量供应模块，所述数据收发模块分别与处理器模块连接，所述能量供应模块分别与数据收发模块和处理器模块连接。

其中，所述心电信号采集模块包含依次连接的心电电极、放大电路、滤波电路，所述微控制器模块采用ARM9系列处理器，所述模数转换模块的芯片型号为TMS320LF240，所述存储器模块的芯片型号为VHDL-08。

其中，心电信号采集模块，用于实时采集心电数据信号；

放大电路，用于将采集的心电数据信号进行放大处理；

模数转换模块，用于将放大处理后的心电数据信号转换成电信号；

微控制器模块，用于通过对接收的心电数据电信号进行数据处理得出心脏心率参数，进而通过通讯模块传输至远程监控中心；

显示模块，用于实时显示微控制器模块处理得出的心脏心率参数；

存储器模块，用于实时存储微控制器模块处理得出的心脏心率参数。

数据采集及处理模块用于实时检测心电数据信号进而得出心脏心率参数，可以通过移动终端实时查询心率状况进而了解身体状况。

心电测量中，皮肤和电极接触将引起极化电压，如果两个电极完全对称，这种极化电压数值和相位相同，将作为直流共模信号输入到心电放大器；无处不在的工频干扰也是一种共模干扰。因而所选放大器一定要有很高的共模抑制比，共模抑制比高能很好地抑制干扰。心电信号前置放大器的共模抑制比一般要在80dB以上。电极和皮肤接触会存在极化电阻，而被测者身体的移动会导致极化电阻阻抗值发生变化。极化电阻可以看作是整个电路系统源电阻，和前置放大电路的输入电阻进行分压，变化的极化电阻会导致前置放大电路的分压输出处于不稳定状态。所以心电前置放大器必须具有很高的输入阻抗才能减弱心电信号的衰减影响。信号源阻抗一般在数十欧姆到数K欧姆之间，心电前置放大器的输入阻抗应该比源阻抗至少高两个数量级，以保证信号的不失真。

本实用新型将心电信号监控与移动多媒体技术相结合，真正实现了移动心电监控；采用高性能的ARM9微处理器为核心，对心电信号实现跨平台监控，能够对心电信号进行采集及处理，实现心电信号的实时监护的目的。

本实用新型采用高性能的ARM9微处理器为核心，能够对心电信号进行采集、波形显示及处理，实现心电信号的实时监护的目的。该心电监护仪结合了目前现有的心电监护仪的优点，体积小、重量轻，并且具有操作界面简洁、可扩展性强等优点，对各种心率失常及各种心脏病变有较高的诊断价值。在心电数据显示和分析线程中，由于心电信号容易受到各种干扰的影响，为了滤除心电信号中的干扰成分，首先要进行数字滤波处理。

心电信号属生物医学信号，具有如下特点：信号具有近场检测的特点，离开人体表微小的距离，就基本上检测不到信号；心电信号通常比较微弱，至多为mV量级；属低频信号，且能量主要在几百赫兹以下；干扰特别强。干扰既来自生物体内，如肌电干扰、呼吸干扰等；也来自生物体外，如工频干扰、信号拾取时因不良接地等引入的其他外来串扰等；

干扰信号与心电信号本身频带重叠，采集电路的设计要求针对心电信号的上述特点，对采集电路系统的分析如下：信号放大是必备环节，而且应将信号提升至A／D输人口的幅度要求，即至少为“V”的量级；应尽量削弱工频干扰的影响；应考虑因呼吸等引起的基线漂移问题；信号频率不高，通频带通常是满足要求的，但应考虑输入阻抗、线性、低噪声等因素。

所述心电信号采集模块包含依次连接的心电电极、放大电路、滤波电路，所以放大和滤波是必须经过的过程。

本实用新型采用高性能的ARM9微处理器为核心，能够对心电信号进行采集、波形显示及处理，实现心电信号的实时监护的目的。该心电监护仪结合了目前现有的心电监护仪的优点，体积小、重量轻，并且具有操作界面简洁、可扩展性强等优点，对各种心率失常及各种心脏病变有较高的诊断价值。在心电数据显示和分析线程中，由于心电信号容易受到各种干扰的影响，为了滤除心电信号中的干扰成分，首先要进行数字滤波处理。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种跨平台自动化智能监控系统，其特征在于：包括数据采集及处理模块、服务器终端、移动终端；所述数据采集及处理模块与服务器终端连接，所述服务器终端与移动终端连接，所述数据采集及处理模块包含心电信号采集模块、模数转换模块、微控制器模块、显示模块、存储器模块和数据传输模块，所述心电信号采集模块通过模数转换模块连接微控制器模块，所述显示模块、存储器模块和数据传输模块分别连接在微控制器模块的相应端口上；所述服务器终端包含数据收发模块、处理器模块、能量供应模块，所述数据收发模块分别与处理器模块连接，所述能量供应模块分别与数据收发模块和处理器模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种跨平台自动化智能监控系统，其特征在于：所述心电信号采集模块包含依次连接的心电电极、放大电路、滤波电路。

3.根据权利要求1所述的一种跨平台自动化智能监控系统，其特征在于：所述微控制器模块采用ARM9系列处理器。

4.根据权利要求1所述的一种跨平台自动化智能监控系统，其特征在于：所述模数转换模块的芯片型号为TMS320LF240。

5.根据权利要求1所述的一种跨平台自动化智能监控系统，其特征在于：所述存储器模块的芯片型号为VHDL-08。