本發(fā)明涉及醫(yī)療監(jiān)護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于LoRa無(wú)線通信的智能心電監(jiān)護(hù)裝置。
背景技術(shù):
心血管疾病是當(dāng)今世界上威脅人類最嚴(yán)重的疾病之一,由于其具有發(fā)病不確定性及短期難以檢測(cè)的特點(diǎn),因此在現(xiàn)有的醫(yī)療模式下心血管疾病的預(yù)防和診療還是存在諸多不便。目前最有效的辦法還是采取日常跟蹤監(jiān)測(cè)的方式,所以為高危人群、尤其是老年人提供一種有效的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)手段具有非常重要的意義。
目前臨床上采用的心電圖檢測(cè)儀器,通常造價(jià)昂貴操作復(fù)雜,而且體積龐大,不方便攜帶使用,無(wú)法為用戶提供24小時(shí)的全天候檢測(cè)服務(wù)。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,可穿戴技術(shù)逐漸走入了人們的日常生活?,F(xiàn)有的可穿戴設(shè)備往往需要借助于移動(dòng)通信設(shè)備(如手機(jī)、平板電腦、家庭網(wǎng)關(guān))完成通信,存在設(shè)備功耗大、使用不方便等問(wèn)題。針對(duì)這種情況,把LoRa無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用于可穿戴設(shè)備上便解決了上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)在長(zhǎng)期心電監(jiān)測(cè)方面存在的缺陷,提出了一種一種基于LoRa無(wú)線通信的智能心電監(jiān)護(hù)裝置,攜帶方便,可全天候進(jìn)行心電監(jiān)測(cè)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種基于LoRa無(wú)線通信的智能心電監(jiān)護(hù)裝置,包括中央處理模塊,該中央處理模塊分別連接心電信號(hào)處理系統(tǒng)和電源管理系統(tǒng),所述中央處理模塊還連接一LoRa無(wú)線通信模塊,中央處理模塊通過(guò)所述LoRa無(wú)線通信模塊實(shí)現(xiàn)與健康物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的數(shù)據(jù)通訊。
進(jìn)一步地,所述電信號(hào)處理系統(tǒng)包括心電電極和心電信號(hào)處理模塊,該心電信號(hào)處理模塊與所述心電電極通過(guò)導(dǎo)線相連接,用于接收并處理心電電極所采集的心電信號(hào)。
進(jìn)一步地,所述電源管理系統(tǒng)包括充電電池和電源管理模塊,該電源管理模塊包括降壓芯片和外圍電路,用于對(duì)所述充電電池的供電電壓進(jìn)行調(diào)解。
進(jìn)一步地,所述中央處理模塊、心電信號(hào)處理模塊、充電電池、電源管理模塊和LoRa無(wú)線通信模塊封裝在一殼體內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述殼體采用柔性、防水的輕質(zhì)材料,分為上殼體和下殼體,上下殼體之間形成密封腔體,下殼兩端外表面預(yù)設(shè)有卡扣凹槽,用固定心電電極。
進(jìn)一步地,所述心電電極為可拆卸一次性心電電極。
進(jìn)一步地,所述電源管理系統(tǒng)還包括一USB充電電路。
進(jìn)一步地,所述殼體靠近USB充電電路一側(cè)開有一USB充電接口。
進(jìn)一步地,所述充電電池為為3.7V 600mAh鋰電池。
有益效果:從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明通過(guò)在柔性外殼上集成心電電極,可以長(zhǎng)時(shí)間方便的貼合在人體表面,從而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定的心電監(jiān)測(cè)功能。同時(shí)可拆卸設(shè)計(jì)使得用戶可以定期更換心電電極,保證良好的衛(wèi)生狀況。內(nèi)置的中央處理模塊能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理分析,從而得到更好的醫(yī)療建議。集成的LoRa無(wú)線通信模塊具有低功耗、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn),從而保證與健康物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的實(shí)時(shí)通信。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的殼體的平鋪結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1 上殼體;2 下殼體;3 USB充電接口;4卡扣凹槽。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,本實(shí)施例中,一種基于LoRa無(wú)線通信的智能心電監(jiān)護(hù)裝置,包括中央處理模塊,該中央處理模塊分別連接心電信號(hào)處理系統(tǒng)和電源管理系統(tǒng),所述中央處理模塊還連接一LoRa無(wú)線通信模塊,中央處理模塊通過(guò)所述LoRa無(wú)線通信模塊實(shí)現(xiàn)與健康物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的數(shù)據(jù)通訊。LoRa無(wú)線通信是一種新型的低功耗通信技術(shù),具有傳輸距離遠(yuǎn)、功耗低的優(yōu)點(diǎn),一個(gè)典型的LoRa基站的覆蓋直徑在10km以上,因此用戶佩戴設(shè)備后,無(wú)需考慮傳輸范圍的限制,避免了藍(lán)牙、ZigBee、NFC等通信技術(shù)傳輸距離過(guò)近、影響用戶自由活動(dòng)的問(wèn)題。本裝置用于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)用戶心率情況,中央處理模塊通過(guò)心電信號(hào)處理系統(tǒng)獲取用戶的心電信息,再根據(jù)內(nèi)置特定的算法自動(dòng)判斷用戶心率、心電信號(hào)的質(zhì)量,對(duì)于正常的信號(hào)則周期性通過(guò)LoRa無(wú)線通信模塊上傳至健康物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái),從而減少傳輸開銷;對(duì)于需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的高危用戶,則實(shí)時(shí)通過(guò)LoRa無(wú)線通信模塊上傳至健康物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái),以便更好的保證用戶的生命安全。
如圖1所示,本實(shí)施例中,所述電信號(hào)處理系統(tǒng)包括心電電極和心電信號(hào)處理模塊,該心電信號(hào)處理模塊與所述心電電極通過(guò)導(dǎo)線相連接,用于接收并處理心電電極所采集的心電信號(hào)。人體心電信號(hào)的主要頻率范圍為0.05-100Hz,幅度約為0-4mV。同時(shí)心電信號(hào)中通?;煸谟衅渌锛‰娦盘?hào),以及常見的50Hz工頻干擾。本裝置心電信號(hào)處理模塊采用NeuroSky公司的BMD101單芯片方案,完成前端信號(hào)的差分放大、濾波、數(shù)字化采樣處理,與傳統(tǒng)的分立器件方案相比,采用該方案能顯著減小印刷電路板面積,降低系統(tǒng)整體功耗,從而使設(shè)備更加小型化,便于用戶長(zhǎng)期佩戴使用。
如圖1所示,本實(shí)施例中,所述電源管理系統(tǒng)包括充電電池和電源管理模塊,該電源管理模塊包括降壓芯片和外圍電路,用于對(duì)所述充電電池的供電電壓進(jìn)行調(diào)解,將充電電池3.7V電壓轉(zhuǎn)為電路板需要的3.3V工作電壓。
如圖1所示,本實(shí)施例中,所述中央處理模塊、心電信號(hào)處理模塊、充電電池、電源管理模塊和LoRa通信模塊封裝在一殼體內(nèi),一體化的設(shè)計(jì),可以方便用戶攜帶。
如圖2、3所示,本實(shí)施例中,所述殼體采用柔性、防水的輕質(zhì)材料,分為上殼體1和下殼體2,上下殼體之間形成密封腔體,下殼體2兩端外表面預(yù)設(shè)有卡扣凹槽4,用固定心電電極。殼體外觀采用扁平的條狀形式,外觀尺寸類似于一片創(chuàng)口貼。
本實(shí)施例中,所述心電電極為可拆卸一次性心電電極,電極可以是硅膠自粘電極,貼合人體的同時(shí)可以方便地進(jìn)行更換,從而保證良好的衛(wèi)生狀況。
本實(shí)施例中,所述電源管理系統(tǒng)還包括一USB充電電路,省去了傳統(tǒng)的電池?fù)Q裝,使產(chǎn)品更加輕小便于攜帶。
如圖2、3所示,本實(shí)施例中,所述殼體靠近USB充電電路一側(cè)開有一USB充電接口3,可以方便地為設(shè)備充電。
本實(shí)施例中,所述充電電池為為3.7V 600mAh鋰電池,可以滿足長(zhǎng)期佩戴使用需求。
最后應(yīng)說(shuō)明的是 :以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。