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1、(10)申请公布号 CN 102764118 A (43)申请公布日 2012.11.07 CN 102764118 A *CN102764118A* (21)申请号 201210235620.4 (22)申请日 2012.07.09 A61B 5/0472(2006.01) H04W 84/18(2009.01) (71)申请人 苏州市职业大学 地址 215104 江苏省苏州市吴中区国际教育 园致能大道 106 号苏州市职业大学 (72)发明人 刘韬 刘明亮 周燕 (74)专利代理机构 苏州铭浩知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 32246 代理人 张一鸣 (54) 发明名称 一种基于物。
2、联网的心电监护系统 (57) 摘要 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 ；。
3、 其具有便携 性， 收集信息时保值精度高， 体积小 ； 功耗低。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1 页 2 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。
4、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。 权 利 要 求 书 CN 102764118 A 2 1/3 页 3 一种基于物联网的心电监护系统 技术领域 0001 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 0002 心脏是。
5、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。
6、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。 0003 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 0004 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 。
7、； 其具有便携性， 收集信息时保值精度高， 体积小 ； 功耗低。 0005 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 Fla。
8、sh 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。 说 明 书 CN 102764118 A 3 2/3 页 4 附图说明 0006。
9、 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 0007 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。 0008 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。
10、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。
11、核、 TMS320C64x+ DSP 内核、 图形引擎、 视频加速器和多媒体外设的 OMAP3530 芯片。 0009 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。 0010 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。
12、理。 0011 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。 0012 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。 0013 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 。
13、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。 0014 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。 说 明 书 CN 102764118 A 4 3/3 页 5 0015 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。 0016 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。 说 明 书 CN 102764118 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102764118 A 6 2/2 页 7 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102764118 A 7 。