一種全方位實時心電監測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種心電信號監測裝置，特別是一種全方位實時心電監測裝置，通過3G/4G/藍牙/W1-Fi及以太網數據傳輸，實現心電信號的全方位實時檢測，適用于家庭或社區醫療服務，實現健康狀況的實時跟蹤。
【背景技術】
[0002]心臟病一直是威脅人類生命的主要疾病，隨著現代電子技術的進步和數字計算機的發速發展，心電監測備受重視。目前常見的心電信號監護有床邊心電信號監護，動態心電信號監護，電弧心電信號遙測，無線心電信號遙測等方式及儀器。床邊心電信號監護限制了病人的活動范圍，病人只能在病床邊；動態心電信號監護系統可以長時間連續記錄病人的心電動態信息，但無法實現實時分析功能；電話心電信號遙測仍然會限制病人的活動，且難以做到長時間監護；無線電遙測系統需要發射和接受裝置，電路結構復雜，應用芯片較多。
【發明內容】
[0003]本發明的技術解決問題是:克服現有技術的不足，提供一種全方位心電實時監測裝置，心電傳感器檢測的心電信號經濾波放大及模數轉換之后，通過數據線傳輸到心臟動態監護儀，心臟動態監護儀通過3G/4G/藍牙/W1-Fi將心電數據傳送到服務器，或者數據采集終端直接通過以太網將心電數據傳送到服務器，實現全方位心電實時監測。
[0004]本發明的技術解決方案為:一種全方位心電實時監測裝置由穿戴設備、數據采集終端、心臟動態監護儀、服務器組成。穿戴設備包括穿戴衣、心電信號傳感器。心電信號傳感器為織物電極，織物電極包含導電布、導線、軟海綿、硬海綿、支撐墊、穿戴衣面料，織物電極利用海綿受擠壓后的彈力來確保導電布和人體皮膚充分接觸，外側的硬海綿和支撐墊可以進一步加強電極的支撐力，并且穿戴衣受外力擠壓時提供緩沖。導電布可以將體表電信號通過導線傳遞給數據采集終端。通過改變織物電極與皮膚接觸的涂層材料及調整外形尺寸，可改善由于電極與皮膚接觸阻抗變化引起的干擾，從而提高心電信號信噪比。穿戴衣外形為馬甲型，上面有布線區、織物電極連接盤以及用來安裝數據采集終端的口袋，穿戴衣內側左右胸骨柄及左、右下腹部4處位置裝有織物電極連接盤。心電信號傳感器通過導線與數據采集終端相連接。數據采集終端內置心電信號檢測電路、濾波放大電路、模數轉換電路、RAM模塊及DSP模塊。濾波放大電路的作用是對采集到的心電信號進行濾波，濾除混雜在心電信號中的噪聲，并將濾波后的信號進行放大至模數轉換器可以識別的范圍，模數轉換電路將濾波放大之后心電信號轉換為數字信號，RAM模塊用來暫存經處理的心電數據，采用的芯片為IDT70V24PF。穿戴設備內的心電信號傳感器通過導線與數據采集終端內心電信號檢測電路相連接，數據采集終端對檢測的心電信號進行濾波放大及模數轉換，并將其存儲到RAM模塊中，DSP模塊通過地址總線和數據總線與RAM模塊互連，心電數據通過MIL-STD-1553B接口傳輸到心臟動態監護儀，心臟動態監護儀可隨時查看心電數據，并通過3G/4G/藍牙/W1-Fi將數據發送到服務器。心臟動態監護儀采用防水設計，內置聚合物電池；具有I/II/III三導聯同步/十二導聯同步實施監測及心電圖顯示功能；可以進行GPS/基站定位，快速獲得使用者的當前地理位置；支持異常心電信號報警功能。EMAC/MD1為DSP模塊所用芯片TMS320C6747的以太網外擴模塊，在DSP模塊的控制下數據采集終端可將心電數據通過以太網傳輸到服務器。服務器裝有監護軟件，可建立和存儲數據、顯示心電圖、提取或計算心電信號特征信息、識別異常心電波形及輔助功能，能夠根據心臟動態監護儀傳送的數據包對心電信號作進一步分析，最終實現使用者心電信號的動態實時監測。
[0005]上述方案的原理是:穿戴衣內側左右胸骨柄及左、右下腹部等4處位置裝有織物電極連接盤。4塊織物電極可以提供標準雙極導聯心電信號。其中右胸骨柄處電極與左胸骨柄處電極負責提供模擬I導聯心電信號；左側胸骨柄處電極與左側下腹部處電極負責提供模擬II導聯心電信號；右胸骨柄處電極與左側下腹部處電極負責提供模擬III導聯心電信號；右側下腹部處電極用于模擬右腿驅動，抑制干擾。織物電極與人體接觸，導電布可以將體表電信號通過導線傳輸到數據采集終端，數據采集終端內的濾波放大電路及模數轉換電路對心電信號進行濾波放大，并將其轉換為數字信號。在DSP模塊的控制下，數據采集終端將心電數據通過數據線傳輸到心臟動態監護儀，心臟動態監護儀可以實時查看心電數據，并通過3G/4G/藍牙/W1-Fi將心電數據傳輸到服務器，或者在DSP模塊的控制下，數據采集終端直接通過以太網將心電數據傳輸到服務器。服務器對心電數據作進一步分析，從而實現全方位心電實時監測。
[0006]本發明與現有技術相比的優點在于:
[0007](I)本發明利用TMS320C6747中的EMAC/MD1模塊實現DSP模塊與以太網之間的通訊，可實現心電數據的以太網下載方式，適用場合更廣泛。
[0008](2)本發明采用了 MIL-STD-1553B接口，可使心電數據通過該接口傳輸到心臟動態監護儀，心臟動態監護儀可隨時查看心電數據，提高了監測效率。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明所述的全方位心電實時監測裝置。
[0010]圖2為本發明所述DSP模塊控制系統模塊示意圖；
[0011]圖3為本發明所述的以太網接口模塊；
[0012]圖4為本發明所述RAM模塊示意圖；
[0013]圖5為本發明所述的MIL-STD-1553B接口模塊示意圖；
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，全方位心電實時監測裝置由穿戴設備、數據采集終端、心臟動態監護儀、服務器組成。穿戴設備包括穿戴衣、心電信號傳感器。心電信號傳感器為織物電極，織物電極包含導電布、導線、軟海綿、硬海綿、支撐墊、穿戴衣面料，織物電極利用海綿受擠壓后的彈力來確保導電布和人體皮膚充分接觸，外側的硬海綿和支撐墊可以進一步加強電極的支撐力，并且穿戴衣受外力擠壓時提供緩沖。導電布可以將體表電信號通過導線傳遞給數據采集終端。通過改變織物電極與皮膚接觸的涂層材料及調整外形尺寸，可改善由于電極與皮膚接觸阻抗變化引起的干擾，從而提高心電信號信噪比。穿戴衣外形為馬甲型，上面有布線區、織物電極連接盤以及用來安裝數據采集終端的口袋，穿戴衣內側左右胸骨柄及左、右下腹部4處位置裝有織物電極連接盤。心電信號傳感器通過導線與數據采集終端相連接。數據采集終端內置心電信號檢測電路、濾波放大電路、模數轉換電路、RAM模塊及DSP模塊。濾波放大電路的作用是對采集到的心電信號進行濾波，濾除混雜在心電信號中的噪聲，并將濾波后的信號進行放大至模數轉換器可以識別的范圍，模數轉換電路將濾波放大之后心電信號轉換為數字信號，RAM模塊用來暫存經處理的心電數據，采用的芯片為IDT70V24PF。穿戴設備內的心電信號傳感器通過導線與數據采集終端內心電信號檢測電路相連接，數據采集終端對檢測的心電信號進行濾波放大及模數轉換，并將其存儲到RAM模塊中，DSP模塊通過地址總線和數據總線與RAM模塊互連，心電數據通過MIL-STD-1553B接口傳輸到心臟動態監護儀，心臟動態監護儀可隨時查看心電數據，并通過3G/4G/藍牙/W1-Fi將數據發送到服務器。心臟動態監護儀采用防水設計，內置聚合物電池；具有1/11/III三導聯同步/十二導聯同步實施監測及心電圖顯示功能；可以進行GPS/基站定位，快速獲得使用者的