一種心電檢測(cè)和理療設(shè)備及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種心電檢測(cè)和理療設(shè)備及方法，該設(shè)備包括主控MCU、理療驅(qū)動(dòng)模塊、心電檢測(cè)模塊、藍(lán)牙射頻模塊、智能移動(dòng)設(shè)備。藍(lán)牙射頻模塊與主控MCU連接；藍(lán)牙射頻模塊與智能移動(dòng)設(shè)備之間采用無線通信；主控MCU分別與理療驅(qū)動(dòng)模塊、心電檢測(cè)模塊連接；心電檢測(cè)模塊具有三個(gè)干性電極，心電檢測(cè)模塊通過干性電極采用三導(dǎo)聯(lián)心電檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行心電檢測(cè)。該設(shè)備或方法采用電極式測(cè)量心電，直接接觸人體皮膚，不受外界干擾，提高了心電檢測(cè)的準(zhǔn)確率。該設(shè)備或方法將理療、心電檢測(cè)功能集于一體，功能齊全，攜帶方便。
【專利說明】
_種心電檢測(cè)和理療設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種心電檢測(cè)和理療設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的心電檢測(cè)方法或設(shè)備采用心電監(jiān)測(cè)光電傳感器進(jìn)行心率監(jiān)測(cè)。光電心電監(jiān)測(cè)的不足在于需要有幾個(gè)可以發(fā)光的LED燈，LED燈光照射皮膚下的血管，通過光線折射的血流速度變化，判斷當(dāng)前的心率標(biāo)準(zhǔn)。這類測(cè)量設(shè)備易受陽光、日光燈及節(jié)能燈等環(huán)境光和運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的干擾。此外，現(xiàn)有的心電檢測(cè)方法或設(shè)備不具有理療功能，因現(xiàn)有的理療設(shè)備需要有一個(gè)比較大的控制主機(jī)，通過按鍵和LCD顯示來選擇操作和使用，無法與心電檢測(cè)集成，且不方便攜帶。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種心電檢測(cè)和理療設(shè)備及方法，該設(shè)備或方法采用電極式測(cè)量心電，直接接觸人體皮膚，不受外界干擾，提高了心電檢測(cè)的準(zhǔn)確率；該設(shè)備或方法將理療、心電檢測(cè)功能集于一體，功能齊全，攜帶方便。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下:
一種心電檢測(cè)和理療設(shè)備，包括主控M⑶、理療驅(qū)動(dòng)模塊、心電檢測(cè)模塊、藍(lán)牙射頻模塊、智能移動(dòng)設(shè)備。藍(lán)牙射頻模塊與主控MCU連接;藍(lán)牙射頻模塊與智能移動(dòng)設(shè)備之間采用無線通信;主控MCU分別與理療驅(qū)動(dòng)模塊、心電檢測(cè)模塊連接;心電檢測(cè)模塊具有三個(gè)干性電極，心電檢測(cè)模塊通過干性電極采用三導(dǎo)聯(lián)心電檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行心電檢測(cè)。理療驅(qū)動(dòng)模塊包含電感L2、NPN型三極管Q5、Q9、Q10、PNP型三極管Q4、Q6、Q7、Q8、二極管D3、D4、電阻R24、尺25、1?26、1?27、1?29、1?30、1?31、1?34、1?35、1?36、電容036、037、039。電池的正極￥8厶了+依次經(jīng)電感L2、二極管D3、D4分別與PNP型三極管Q6、Q4的發(fā)射極連接;PNP型三極管Q6、Q4的的集電極分別與PNP型三極管Q8、Q7的發(fā)射極連接;PNP型三極管Q8、Q7的集電極經(jīng)電阻R35共地;二極管D4的陰極分別與電阻R24、R25的第一端連接；電阻R24的第二端經(jīng)電阻R26連接PNP型三極管Q6的基極，電阻R24的第二端并且經(jīng)過電阻R31連接PNP型三極管Q7的基極；電阻R25的第二端經(jīng)電阻R27連接PNP型三極管Q4的基極，電阻R25的第二端并且經(jīng)過電阻R30連接PNP型三極管Q8的基極。電阻R24的第二端經(jīng)NPN型三極管QlO接地，電阻R25的第二端經(jīng)NPN型三極管Q9接地。主控M⑶經(jīng)過電阻R34為NPN型三極管QlO的基極提供控制信號(hào)，并且經(jīng)過電阻R36為NPN型三極管Q9的基極提供控制信號(hào)；二極管D3的陽極經(jīng)NPN型三極管Q5接地，主控MCU經(jīng)電阻R29為NPN型三極管Q5的基極提供脈沖信號(hào)。電容C37接在電池的正極VBAT+與地之間；二極管D4經(jīng)電容C36接地。
[0005]進(jìn)一步地，還包括人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊、加速度傳感模塊。人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊、加速度傳感模塊分別與主控MCU連接。人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊用于檢測(cè)人體皮膚的水分;加速度傳感模塊用于檢測(cè)人體的運(yùn)動(dòng)情況。
[0006]進(jìn)一步地，心電檢測(cè)模塊包含芯片U5、電阻R28、R32、R33、電容C38、C40、C41、C42、C43、C44。芯片U5的型號(hào)為BL1830。芯片U5的引腳VDD、VDDA分別經(jīng)電容C40、C42接地；芯片U5的引腳INP、INN分別經(jīng)電容C43、C44接地，并且所述引腳INP、INN、RLD分別連接電阻R32、R33、電阻R28;電阻R32、R33、電阻R28的另一端分別為心電信號(hào)的采集端；電容接在所述芯片U5的引腳RLD與RLDFB之間，電容C38接在所述芯片U5的引腳AMPl與AMP2之間；所述芯片U5的引腳OUT將芯片U5處理后的信號(hào)傳送給主控MCU。
[0007]進(jìn)一步地，人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊包含NPN型三極管Q1、Q2、M0S管Q3、電阻R1、R2、尺4、1?5、1?6、1?7、電容023、024、045。即~型三極管01的基極依次經(jīng)過電阻1?7、1?2接正極電壓VDDSYS，集電極經(jīng)電阻R4接正極電壓VDDSYS;NPN型三極管Q2的基極經(jīng)過電阻R5接正極電壓VDDSYS，集電極經(jīng)電阻R6接正極電壓VDDSYS;NPN型三極管Q1、Q2的發(fā)射極分別與MOS管的S極；電容C23接在NPN型三極管Q2的基極與NPN型三極管Ql的集電極之間，電容C24接在NPN型三極管Ql的基極與NPN型三極管Q2的集電極之間;MOS管Q3的D極接地;主控MCU輸出高電平時(shí)，MOS管Q3導(dǎo)通;主控M⑶從NPN型三極管Q2的集電極接收方波，電阻Rl阻值的大小受人體皮膚阻抗的大小而變化，電阻Rl阻值的變化影響所述方波頻率的變化，不同的方波頻率反應(yīng)不同的人體皮膚阻抗。
[0008]一種基于上述設(shè)備的心電檢測(cè)和理療方法，包括以下步驟:步驟(I)長(zhǎng)按按鍵若干秒，設(shè)備自動(dòng)開機(jī)。步驟(2)等待低功耗藍(lán)牙射頻模塊與智能移動(dòng)設(shè)備建立無線連接。步驟
(3)判斷在一定時(shí)間內(nèi)無線連接是否成功，若判斷為是，則進(jìn)行步驟(4);若判斷為否，貝Ij關(guān)機(jī)休眠。步驟(4)等待接收命令。步驟(5)判斷在一定時(shí)間內(nèi)是否接收到命令;若判斷為否，則關(guān)機(jī)休眠;若判斷為是，則進(jìn)行步驟(6)或步驟(7)。步驟(6)若接收到理療命令，則啟動(dòng)理療工作:如果主控MCU接收到智能移動(dòng)設(shè)備發(fā)出的理療命令，主控MCU則對(duì)理療驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)出控制指令，理療驅(qū)動(dòng)模塊則驅(qū)動(dòng)理療設(shè)備工作;直至智能移動(dòng)設(shè)備設(shè)定的截止時(shí)間后，進(jìn)入休眠。步驟(7)若接收心率采集命令，則啟動(dòng)心率采集工作:如果主控MCU接收到智能移動(dòng)設(shè)備發(fā)出的心率采集命令，主控MCU則對(duì)心率采集模塊發(fā)出控制指令，心率采集模塊則對(duì)心率進(jìn)行采集。步驟(8)將采集到的數(shù)據(jù)上傳到智能移動(dòng)設(shè)備上。步驟(9)關(guān)機(jī)。
[0009]進(jìn)一步地，步驟3包含以下步驟:步驟(301)判斷低功耗藍(lán)牙射頻模塊與智能移動(dòng)設(shè)備之間是否已建立無線連接;如果判斷為是，則進(jìn)行所述步驟(4);如果判斷為否，則進(jìn)行步驟(302);步驟(302)判斷等待時(shí)間是否超過設(shè)定的時(shí)間；如果判斷為否，則重復(fù)本步驟；如果判斷為是，則自動(dòng)關(guān)機(jī)休眠。
[0010]本發(fā)明的有益效果:
(I)該設(shè)備或方法采用電極式測(cè)量心電，直接接觸人體皮膚，不受外界干擾，提高了心電檢測(cè)的準(zhǔn)確率。(2)該設(shè)備或方法通過主控模塊將理療、心電檢測(cè)功能集于一體，功能齊全、攜帶方便、降低了設(shè)備成本。(3)該設(shè)備通過人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊、加速度傳感模塊檢測(cè)檢測(cè)人體皮膚的水分、和運(yùn)動(dòng)情況。
【附圖說明】
[0011]圖1為該心電檢測(cè)和理療設(shè)備的方塊示意圖。
[0012]圖2為圖1中主控M⑶的電路原理示意圖。
[0013]圖3為圖1中心電檢測(cè)模塊的電路原理示意圖。
[0014]圖4為圖1中理療驅(qū)動(dòng)模塊的電路原理示意圖。
[0015]圖5為圖1中人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊的電路原理示意圖。
[0016]圖6為圖1中加速度傳感模塊的電路原理示意圖。
[0017]圖7為圖1中充電模塊的電路原理示意圖。
[0018]圖8為圖1中靜態(tài)功耗穩(wěn)壓電源模塊的電路原理示意圖。
[0019]圖9為圖1中工作狀態(tài)指示燈的電路原理示意圖。
[0020]圖10為該心電檢測(cè)和理療方法的流程示意圖。
[0021 ] 其中，圖1-圖10的附圖標(biāo)記為:主控M⑶1、理療驅(qū)動(dòng)模塊2、心電檢測(cè)模塊3、藍(lán)牙射頻模塊4、智能移動(dòng)設(shè)備5、人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊6、加速度傳感模塊7、低靜態(tài)功耗穩(wěn)壓電源模塊8、工作狀態(tài)指示燈9、按鍵1、電池11、充電模塊12。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0023]如圖1所示，一種心電檢測(cè)和理療設(shè)備，包括主控MCUl、理療驅(qū)動(dòng)模塊2、心電檢測(cè)模塊3、藍(lán)牙射頻模塊4、智能移動(dòng)設(shè)備5、人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊6、加速度傳感模塊7、低靜態(tài)功耗穩(wěn)壓電源模塊8、工作狀態(tài)指示燈9、按鍵1、電池11、充電模塊12。
[0024]藍(lán)牙射頻模塊4與主控MCUl連接;藍(lán)牙射頻模塊4與智能移動(dòng)設(shè)備5之間采用無線通信；主控MCUl分別與理療驅(qū)動(dòng)模塊2、心電檢測(cè)模塊3連接。心電檢測(cè)模塊3具有三個(gè)干性電極，心電檢測(cè)模塊3通過干性電極采用三導(dǎo)聯(lián)心電檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行心電檢測(cè)。主控M⑶I還分別與按鍵10、工作狀態(tài)指示燈9、人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊6、加速度傳感模塊7、低靜態(tài)功耗穩(wěn)壓電源模塊8相連接;電池11接在主控MCUl與充電模塊12之間。
[0025]藍(lán)牙射頻模塊4與智能移動(dòng)設(shè)備5建立無線連接;心電檢測(cè)模塊3通過干性電極和人體進(jìn)行接觸，實(shí)時(shí)采集心率監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和心電圖數(shù)據(jù);主控MCUl對(duì)心電檢測(cè)模塊3采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并通過藍(lán)牙射頻模塊4將數(shù)據(jù)上傳到智能移動(dòng)設(shè)備5上。智能移動(dòng)設(shè)備5獲得心率監(jiān)測(cè)信息結(jié)果和心電圖，數(shù)據(jù)上傳到云端;通過云計(jì)算，獲得心率變異性(HRV)分析和心電檢測(cè)報(bào)告結(jié)果，并顯示用戶的心臟年齡，心理壓力，身體壓力和交感-副交感神經(jīng)指數(shù)等，反映身體生理狀態(tài)及變化趨勢(shì)。另外，智能移動(dòng)設(shè)備5發(fā)送理療命令，主控MCUl通過藍(lán)牙射頻模塊4接收到理療命令后控制理療驅(qū)動(dòng)模塊2，理療驅(qū)動(dòng)模塊2驅(qū)動(dòng)低中頻電脈沖按摩設(shè)備對(duì)人體進(jìn)行理療，通過中頻電脈沖按摩設(shè)備發(fā)出的電脈沖刺激肌體，促進(jìn)肌肉組織恢復(fù)，增強(qiáng)代謝循環(huán)，對(duì)肌肉起到放松效果。利用綜合手法，從而達(dá)到對(duì)用戶心腦血管疾病的協(xié)助治療或者預(yù)防。
[0026]如圖2所示，為主控MCUI的電路原理圖。主控MCUI用于信號(hào)的接收與處理，主控MCUl主要部件為芯片U1，芯片Ul首先型號(hào)為CY8C4247LQ1-BL483的控制芯片。CY8C4247LQ1-BL483芯片為CYPRESS公司(中文名賽普拉斯)，其具體引腳功能及應(yīng)用請(qǐng)查找相關(guān)說明書。
[0027]如圖3所示，心電檢測(cè)模塊3包含芯片U5、電阻R28、R32、R33、電容C38、C40、C41、C42、C43、C44。芯片U5的引腳VDD、VDDA分別經(jīng)電容C40、C42接地；引腳INP、INN分別經(jīng)電容C43、C44接地，并且引腳INP、INN、RLD分別連接電阻R32、R33、電阻R28。電阻R32、R33、電阻R28的另一端分別為心電信號(hào)的采集端L電極、R電極、RL電極。電容接在引腳RLD與RLDFB之間，電容C38接在引腳AMPl與AMP2之間，引腳OUT連接芯片Ul的10(輸入\輸出)引腳P3[3]。
[0028]芯片U5的型號(hào)為BL1830，BL1830芯片為深圳貝特萊電子科技有限公司設(shè)計(jì)的一款I(lǐng)GBL1680是一款性能優(yōu)異的電極式心電采集模擬前端芯片;該芯片兼容3電極/2電極采集方式，以極高的集成度實(shí)現(xiàn)超低頻率的信號(hào)處理。它用來提取、放大人體上微弱的反映人體心臟活動(dòng)的電生理信號(hào)；它是一個(gè)單通道的微弱信號(hào)采集前端，具有增益可調(diào)，帶寬可調(diào)功能，內(nèi)置內(nèi)部基準(zhǔn)以及低線性穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)。
[0029 ]心電檢測(cè)模塊3中心電信號(hào)的采集端L電極、R電極、RL電極采用三導(dǎo)聯(lián)心電監(jiān)測(cè)技術(shù)貼在人體上，對(duì)人體心臟活動(dòng)的電生理信號(hào)進(jìn)行采集。三個(gè)電極采集到的信號(hào)首先經(jīng)過電容進(jìn)行濾波;通過芯片U5將三路心電采集信號(hào)經(jīng)過內(nèi)部?jī)?yōu)化處理后，轉(zhuǎn)變成一路模擬信號(hào)，通過U5的引腳OUT輸出給主控MCUl ο如圖4所示，理療驅(qū)動(dòng)模塊2包含電感L2、NPN型三極管05、09、010、？即型三極管04、06、07、08、二極管03、04、電阻1?24、1?25、1?26、1?27、1?29、1?30、R31、R34、R35、R36、％WC36、C37、C39。
[0030]電池11的正極VBAT+依次經(jīng)電感L2、二極管D3、D4分別與PNP型三極管Q6、Q4的發(fā)射極連接;PNP型三極管Q6、Q4的的集電極分別與PNP型三極管Q8、Q7的發(fā)射極連接;PNP型三極管Q8、Q7的集電極經(jīng)電阻R35共地。二極管D4的陰極分別與電阻R24、R25的第一端連接。電阻R24的第二端經(jīng)電阻R26連接PNP型三極管Q6的基極，電阻R24的第二端并且經(jīng)過電阻R31連接PNP型三極管Q7的基極。電阻R25的第二端經(jīng)電阻R27連接PNP型三極管Q4的基極，電阻R25的第二端并且經(jīng)過電阻R30連接PNP型三極管Q8的基極。電阻R24的第二端經(jīng)NPN型三極管QlO接地，電阻R25的第二端經(jīng)NPN型三極管Q9接地;NPN型三極管QlO的基極經(jīng)電阻R34接芯片Ul的1端口P3[7]，NPN型三極管Q9的基極經(jīng)電阻R36接芯片Ul的1端口P3[6]。二極管D3的陽極經(jīng)NPN型三極管Q5接地，NPN型三極管Q5的基極經(jīng)電阻R29連接芯片Ul的1端口 Pl
[3]。電容C37接在電池11的正極VBAT+與地之間。二極管D4經(jīng)電容C36接地。
[0031]NPN型三極管Q5、電感L2、二極管D3、D4、電容C36構(gòu)成BOOST升壓電路，主控MCUl通過調(diào)節(jié)NPN型三極管Q5控制極(基極)的占空比，在電容C36上得到不同的輸出電壓。PNP型三極管Q4、Q6、Q7、Q8、NPN型三極管Q9、Q10、電阻R35構(gòu)成橋式輸出驅(qū)動(dòng)電路，主控MCUl發(fā)出信號(hào)控制NPN型三極管Q9、Q10的控制極(基極)，從而使得電容C36上的電壓按規(guī)律釋放。理療驅(qū)動(dòng)模塊2輸出有規(guī)律的電壓用于對(duì)人體的理療。
[0032]人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊6用于檢測(cè)人體皮膚的水分。如圖5所示，人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊 6 包含 NPN 型三極管 Ql、Q2、M0S 管 Q3、電阻Rl、R2、R4、R5、R6、R7、電容 C23、C24、C45 DNPN型三極管Ql的基極依次經(jīng)過電阻R7、R2接正極電壓VDDSYS，集電極經(jīng)電阻R4接正極電壓VDDSYS;電阻Rl與電阻R2并聯(lián);NPN型三極管Q2的基極經(jīng)過電阻R5接正極電壓VDDSYS，集電極經(jīng)電阻R6接正極電壓VDDSYS;NPN型三極管Q1、Q2的發(fā)射極分別與MOS管Q3的S極；電容C23接在NPN型三極管Q2的基極與NPN型三極管Ql的集電極之間，電容C24接在NPN型三極管Ql的基極與NPN型三極管Q2的集電極之間;MOS管Q3的D極接地，G極連接芯片Ul的1端口P3[0];NPN型三極管Q2的集電極為人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊6的輸出端，連接芯片Ul的1端口P3[ I ]。
[0033]人體皮膚的水分的多少?zèng)Q定了人體皮膚阻抗的大小，電阻Rl代表人體皮膚的電阻，圖中的NPN型三極管Q1、Q2、M0S管Q3等器件構(gòu)成多皆振蕩器。主控MCUl輸出高電平時(shí)，MOS管Q3導(dǎo)通，人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊6開始工作，從CLKC0NT端輸出50KHz左右的震蕩方波發(fā)送給主控MCUl，人體電阻Rl的大小可以改變電路的頻率，從而可以采集并計(jì)算出人體電阻。
[0034]如圖6所示，加速度傳感模塊7用于檢測(cè)人體的運(yùn)動(dòng)情況，主要構(gòu)件為L(zhǎng)IS3DH芯片。LIS3DH芯片由STMicroelectronics(ST)公司(意法半導(dǎo)體公司)研發(fā)設(shè)計(jì)的一款MEMS數(shù)字輸出運(yùn)動(dòng)傳感芯片。LIS3DH芯片可檢測(cè)三個(gè)軸向的加速度，超低功耗工作模式增強(qiáng)了穿戴設(shè)備的實(shí)用性，可實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的省電模式模式和嵌入式智能功能。LIS3DH芯片根據(jù)用戶的身高體重等特征，來運(yùn)算運(yùn)動(dòng)的步幅和消耗;然后在生活中測(cè)量空間中的XYZ軸加速度來判定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如根據(jù)算法分析出一個(gè)人走路的時(shí)候會(huì)得到什么數(shù)據(jù)，LIS3DH芯片收集到接近的數(shù)據(jù)時(shí)就會(huì)認(rèn)為用戶在走路。LIS3DH芯片收集到數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理并傳送給主控MCUl做下一步操作。
[0035]如圖7所示，充電模塊12包含芯片1]4、整流橋、電阻1?16、1?20、1?21、電容034、035。充電模塊12的輸入端接整流橋。電阻Rl 6與R20串聯(lián)，并且電阻R16與R20并聯(lián)在整流橋的輸出端，電容C34、C35分別并聯(lián)在整流橋的輸出端;整流橋的正輸出端連接芯片U4的引腳VIN，整流橋的負(fù)輸出端經(jīng)電阻R21接芯片U4的引腳PROG;芯片U4的引腳BAT接電池11的正極VBAT+，引腳GND接地，引腳CHGB接主控MCUl的一個(gè)1端口 Pl [2]。整流橋包含二極管D5、D6、D7、D8。由二極管05、06、07、08構(gòu)成無極性充電電路。
[0036]市電經(jīng)充電模塊I2的輸入端輸入依次經(jīng)電容C34、C35的濾波后為芯片U4的輸入端提供平滑的直流電，芯片U4對(duì)輸入的電流進(jìn)行處理后為電池11充電。如圖8所示，低靜態(tài)功耗穩(wěn)壓電源模塊8主要部件為芯片U3，芯片U3的型號(hào)為HT7533。電池11的正極端VBAT+經(jīng)二極管D10、電阻R12接到HT7533芯片的輸入端Vin，HT7533芯片對(duì)電池11的輸出電壓進(jìn)行處理，輸出穩(wěn)定的系統(tǒng)工作所需的電壓。低靜態(tài)功耗穩(wěn)壓電源模塊8有4個(gè)電壓輸出端口，分別為端口 VDDSYS、VDDA、VDDD、VDDR。4個(gè)電壓輸出端口輸出的電壓經(jīng)穩(wěn)壓濾波之后為設(shè)備中的相應(yīng)模塊供電。
[0037]如圖9工作狀態(tài)指示燈9包含發(fā)光二極管021、022、023、電阻1?13、1?18、1?19。發(fā)光二極管D21、D22、D23分別為藍(lán)色、紅色、綠色發(fā)光二極管；發(fā)光二極管D21、D22、D23相互并聯(lián)，陽極公共節(jié)點(diǎn)接正電壓VDDSYS，電阻R13、R18、R19分別為發(fā)光二極管D21、D22、D23的限流電阻，發(fā)光二極管D21、D22、D23的陰極分別與主控MCUl的1端口 P2[3]、P2[5]、P2[4]連接。
[0038]主控MCUl的三個(gè)1端口 P2[3]、P2[5]、P2[4]根據(jù)設(shè)備的工作模式分別通過輸出高或低電平，來控制發(fā)光二極管D21、D22、D23的滅或亮。采用三種基本色光的組合，工作狀態(tài)指示燈9在設(shè)備處于不同的工作狀態(tài)時(shí)，會(huì)發(fā)出不同顏色的光。例如長(zhǎng)按按鍵10開機(jī)后，工作狀態(tài)指示燈9閃白色(三色燈全亮?xí)r顯示白色);采集心電時(shí)，紅綠藍(lán)依次循環(huán)亮滅等等。
[0039]如圖10所示，應(yīng)用上述設(shè)備實(shí)現(xiàn)心電檢測(cè)和理療的方法步驟如下:
S1:長(zhǎng)按按鍵10若干秒，設(shè)備自動(dòng)開機(jī)。
[0040]初始階段，按下按鍵10，主控MCUl的1端口 P2[2]電平被拉低，處于低電平；主控MCUl判斷該低電平的持續(xù)時(shí)間是否超過3秒;如果判斷為否，則設(shè)備不開機(jī);如果判斷為是，則王feMCU I啟動(dòng)設(shè)備開機(jī)。
[0041 ] S2:等待低功耗藍(lán)牙射頻模塊4與智能移動(dòng)設(shè)備5建立無線連接。
[0042]開機(jī)后，低功耗藍(lán)牙射頻模塊4等待接收智能移動(dòng)設(shè)備5的無線連接請(qǐng)求，與智能移動(dòng)設(shè)備5建立無線連接。
[0043]S3:判斷在一定時(shí)間內(nèi)無線連接是否成功，若判斷為是，則進(jìn)行S4 ；若判斷為否，則關(guān)機(jī)休眠。
[0044]開機(jī)后，可能會(huì)無法與智能移動(dòng)設(shè)備5建立無線連接，如果長(zhǎng)期的處于開機(jī)狀態(tài)將會(huì)增加功耗，因此在等待與智能移動(dòng)設(shè)備5建立無線連接的過程中設(shè)定了判斷無線連接成功與否的機(jī)制，旨在在長(zhǎng)時(shí)間的等待狀態(tài)下，使得設(shè)備自動(dòng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，以節(jié)省功耗。S3的具體步驟如下:S301判斷低功耗藍(lán)牙射頻模塊4與智能移動(dòng)設(shè)備5之間是否已建立無線連接;如果判斷為是，則進(jìn)行S4;如果判斷為否，則進(jìn)行S302 ο S302判斷等待時(shí)間是否超過設(shè)定的時(shí)間(如120S);如果判斷為否，則重復(fù)本步驟;如果判斷為是，則自動(dòng)關(guān)機(jī)休眠。
[0045]S4:等待接收命令。
[0046]S5:判斷在一定時(shí)間內(nèi)是否接收到命令;若判斷為否，則關(guān)機(jī)休眠;若判斷為是，則進(jìn)行S6或S7。
[0047]S6:若接收到理療命令，則啟動(dòng)理療工作:如果主控MCUl接收到智能移動(dòng)設(shè)備5發(fā)出的理療命令，主控MCUl則對(duì)理療驅(qū)動(dòng)模塊2發(fā)出控制指令，理療驅(qū)動(dòng)模塊2則驅(qū)動(dòng)理療設(shè)備工作;直至智能移動(dòng)設(shè)備5設(shè)定的截止時(shí)間后，進(jìn)入休眠。
[0048]S7:若接收心率采集命令，則啟動(dòng)心率采集工作:如果主控MCUl接收到智能移動(dòng)設(shè)備5發(fā)出的心率采集命令，主控MCUl則對(duì)心率采集模塊3發(fā)出控制指令，心率采集模塊3則對(duì)心率進(jìn)行米集。
[0049]S8:將采集到的數(shù)據(jù)上傳到智能移動(dòng)設(shè)備5上。
[0050]S9:關(guān)機(jī)。長(zhǎng)按按鍵10若干秒，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)機(jī)。
[0051]以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例。可以理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其它改進(jìn)和變化均應(yīng)認(rèn)為包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種心電檢測(cè)和理療設(shè)備，其特征在于: 包括主控MCU、理療驅(qū)動(dòng)模塊、心電檢測(cè)模塊、藍(lán)牙射頻模塊、智能移動(dòng)設(shè)備； 藍(lán)牙射頻模塊與主控MCU連接;藍(lán)牙射頻模塊與智能移動(dòng)設(shè)備之間采用無線通信;主控MCU分別與理療驅(qū)動(dòng)模塊、心電檢測(cè)模塊連接;心電檢測(cè)模塊具有三個(gè)干性電極，心電檢測(cè)模塊采用三導(dǎo)聯(lián)心電檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行心電檢測(cè)； 所述理療驅(qū)動(dòng)模塊包含電感L2、NPN型三極管Q5、Q9、Q10、PNP型三極管Q4、Q6、Q7、Q8、二極管03、04、電阻1?24、1?25、1?26、1?27、1?29、1?30、1?31、1?34、1?35、1?36、電容036、037、〇39; 電池的正極(VBAT+)依次經(jīng)電感L2、二極管D3、D4分別與PNP型三極管Q6、Q4的發(fā)射極連接;PNP型三極管Q6、Q4的的集電極分別與PNP型三極管Q8、Q7的發(fā)射極連接;PNP型三極管Q8、Q7的集電極經(jīng)電阻R35共地；二極管D4的陰極分別與電阻R24、R25的第一端連接；電阻R24的第二端經(jīng)電阻R26連接PNP型三極管Q6的基極，電阻R24的第二端并且經(jīng)過電阻R31連接PNP型三極管Q7的基極；電阻R25的第二端經(jīng)電阻R27連接PNP型三極管Q4的基極，電阻R25的第二端并且經(jīng)過電阻R30連接PNP型三極管Q8的基極； 電阻R24的第二端經(jīng)NPN型三極管QlO接地，電阻R25的第二端經(jīng)NPN型三極管Q9接地；主控M⑶經(jīng)過電阻R34為NPN型三極管QlO的基極提供控制信號(hào)，并且經(jīng)過電阻R36為NPN型三極管Q9的基極提供控制信號(hào)；二極管D3的陽極經(jīng)NPN型三極管Q5接地，主控M⑶經(jīng)電阻R29為NPN型三極管Q5的基極提供脈沖信號(hào)； 電容C37接在電池的正極(VBAT+)與地之間；二極管D4經(jīng)電容C36接地。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心電檢測(cè)和理療設(shè)備，其特征在于: 還包括人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊、加速度傳感模塊； 所述人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊、加速度傳感模塊分別與主控MCU連接； 所述人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊用于檢測(cè)人體皮膚的水分； 所述加速度傳感模塊用于檢測(cè)人體的運(yùn)動(dòng)情況。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心電檢測(cè)和理療設(shè)備，其特征在于: 所述心電檢測(cè)模塊包含芯片U5、電阻R28、R32、R33、電容C38、C40、C41、C42、C43、C44 ； 所述芯片U5的型號(hào)為BLl 830; 芯片U5的引腳VDD、VDDA分別經(jīng)電容C40、C4 2接地；芯片U5的引腳I NP、INN分別經(jīng)電容C43、C44接地，并且所述引腳INP、INN、RLD分別連接電阻R32、R33、電阻R28;電阻R32、R33、電阻R28的另一端分別為心電信號(hào)的采集端；電容接在所述芯片U5的引腳RLD與RLDFB之間，電容C38接在所述芯片U5的引腳AMPl與AMP2之間；所述芯片U5的引腳OUT將芯片U5處理后的信號(hào)傳送給主控MCU。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的心電檢測(cè)和理療設(shè)備，其特征在于: 所述人體皮膚阻抗檢測(cè)模塊包含NPN型三極管Ql、Q2、M0S管Q3、電阻Rl、R2、R4、R5、R6、R7、igC23、C24、C45; NPN型三極管Ql的基極依次經(jīng)過電阻R7、R2接正極電壓VDDSYS，集電極經(jīng)電阻R4接正極電壓VDDSYS;NPN型三極管Q2的基極經(jīng)過電阻R5接正極電壓VDDSYS，集電極經(jīng)電阻R6接正極電壓VDDSYS;NPN型三極管Ql、Q2的發(fā)射極分別與MOS管的S極；電容C23接在NPN型三極管Q2的基極與NPN型三極管Ql的集電極之間，電容C24接在NPN型三極管Ql的基極與NPN型三極管Q2的集電極之間;MOS管Q3的D極接地;主控M⑶輸出高電平時(shí)，MOS管Q3導(dǎo)通;主控M⑶從NPN型三極管Q2的集電極接收方波，電阻Rl阻值的大小受人體皮膚阻抗的大小而變化，電阻Rl阻值的變化影響所述方波頻率的變化，不同的方波頻率反應(yīng)不同的人體皮膚阻抗。5.—種基于上述權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述設(shè)備的心電檢測(cè)和理療方法，其特征在于: 包括以下步驟: 步驟(I)長(zhǎng)按按鍵若干秒，設(shè)備自動(dòng)開機(jī)； 步驟(2)等待低功耗藍(lán)牙射頻模塊與智能移動(dòng)設(shè)備建立無線連接； 步驟(3)判斷在一定時(shí)間內(nèi)無線連接是否成功，若判斷為是，則進(jìn)行步驟(4);若判斷為否，則關(guān)機(jī)休眠； 步驟(4)等待接收命令； 步驟(5)判斷在一定時(shí)間內(nèi)是否接收到命令;若判斷為否，則關(guān)機(jī)休眠;若判斷為是，則進(jìn)行步驟(6)或步驟(7); 步驟(6)若接收到理療命令，則啟動(dòng)理療工作:如果主控MCU接收到智能移動(dòng)設(shè)備發(fā)出的理療命令，主控MCU則對(duì)理療驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)出控制指令，理療驅(qū)動(dòng)模塊則驅(qū)動(dòng)理療設(shè)備工作;直至智能移動(dòng)設(shè)備設(shè)定的截止時(shí)間后，進(jìn)入休眠； 步驟(7)若接收心率采集命令，則啟動(dòng)心率采集工作:如果主控MCU接收到智能移動(dòng)設(shè)備發(fā)出的心率采集命令，主控MCU則對(duì)心率采集模塊發(fā)出控制指令，心率采集模塊則對(duì)心率進(jìn)行米集； 步驟(8)將采集到的數(shù)據(jù)上傳到智能移動(dòng)設(shè)備上； 步驟(9)關(guān)機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述設(shè)備的心電檢測(cè)和理療方法，其特征在于: 所述步驟3包含以下步驟: 步驟(301)判斷低功耗藍(lán)牙射頻模塊與智能移動(dòng)設(shè)備之間是否已建立無線連接;如果判斷為是，則進(jìn)行所述步驟(4);如果判斷為否，則進(jìn)行步驟(302); 步驟(302)判斷等待時(shí)間是否超過設(shè)定的時(shí)間；如果判斷為否，則重復(fù)本步驟;如果判斷為是，則自動(dòng)關(guān)機(jī)休眠。
【文檔編號(hào)】A61H39/00GK105852849SQ201610270936
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月27日
【發(fā)明人】周小飛
【申請(qǐng)人】深圳市佳域順芯科技有限公司