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专利名称:便携式生理信息检测系统的制作方法
本实用新型的提供一种便携式生理信息检测系统,该系统包括:信号采集电路、信号处理电路、数据传输电路、便携式智能终端、服务器及医用终端设备;信号采集电路与信号处理电路电连接;信号处理电路连接在信号采集电路和数据传输电路之间;数据传输电路与信号处理电路电连接;便携式智能终端,用于接收数据传输电路发送的生理信号,并显示、播放、传输或/和存储所述生理信号;服务器连接在便携式智能终端和医用终端设备之间。通过该系统,用户可以足不出户实时了解自己的身体健康情况,从而能够及时的诊断和治疗;且减轻了设备的负荷,便于用户携带,同时,降低远程生理监护系统的成本;减少用户往返于医院的路途奔波劳累,增强用户体验。
【专利说明】便携式生理信息检测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及医疗系统技术,尤其涉及一种便携式生理信息检测系统。
【背景技术】
[0002]心脏是人体的重要器官,心脏病是威胁人类生命健康的主要疾病,心电信号检测或脉搏检测是发现心脏疾病的重要手段,可以通过心电图进行分析来对心脏进行诊断;而对于孕妇来说,胎儿心电信号表征着胎儿的生理信息,能够及时诊断胎儿缺氧等病理情况,因此胎心监护具备重要的作
用。
[0003]传统的心电检测仪和胎心监护仪主要应用于医院,人们需要去医院才能做检查,患者或孕妇需要往返奔波医院或排长队挂号,过于辛苦;此外,随着科学技术的发展,家用便携式心电仪不断涌现,以便于患者在家检测其心电数据;另一种则是利用携带式记录盒将心电数据记录在存储介质中,将记录盒设置好并佩戴在患者身体上,记录下24小时的心电数据后,再送回医院。以上这两种心电检测设备都需要送回医院以供医院获取心电数据从而进行诊断,如此,则容易耽误患者治疗时机。
[0004]综上所述,当今社会急需一种便携式家用医疗系统,能够让一些长期卧病在家,或者没有时间去医院做检查,或者不便于出行的人们早期发现自己的身体健康问题,且可足不出户就能轻松得到医院、甚至是大医院的医生的监护和诊断,从而得到及时有效的预防或者治疗。
实用新型内容
[0005]本实用新型的实施例提供一种便携式生理信息检测系统,使用户能够无需去医院就能实时监测其生理信息(例如,心电图、脉搏或者胎儿心率),并能够将检测到的生理信息及时传输至医院,从而得到及时监护及病情诊断。
[0006]为达到上述目的,本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0007]一种便携式生理信息检测系统,包括:信号采集电路、信号处理电路、数据传输电路、便携式智能终端、服务器及医用终端设备;所述信号采集电路与所述信号处理电路电连接,用于采集用户生理信号;所述信号处理电路连接在所述信号采集电路和所述数据传输电路之间,用于对所述信号采集电路采集的用户生理信号进行模数转换及编码;所述数据传输电路与所述信号处理电路电连接,用于将经所述信号处理电路得到的生理信号传输至便携式智能终端;所述便携式智能终端,用于接收所述数据传输电路发送的所述生理信号,并显示、播放、传输或/和存储所述生理信号;所述服务器连接在所述便携式智能终端和所述医用终端设备之间,用于将所述便携式智能终端获取到的所述生理信号发送至所述医用终端设备。
[0008]进一步地,所述信号采集电路包括以下至少一种:脉搏检测电路、胎心检测电路以及心电图检测电路。
[0009]进一步地,所述脉搏检测电路包括指套式脉搏传感器、第一放大电路及第一滤波电路,其中,所述脉搏传感器包括发光二极管和光电池,所述发光二极管与所述光电池电连接,所述光电池输出端与所述第一放大电路的输入端电连接,所述第一放大电路的输出端与所述第一滤波电路的输入端电连接
。
[0010]进一步地,所述胎心检测电路包括有源晶振电路、超声发射电路、超声接收电路、第二放大电路及第一检波电路,其中,所述有源晶振电路与所述超声发射电路电连接以生成超声波信号;所述超声发射电路用于发送所述生成的超声波信号;所述超声接收电路的输出端与所述第二放大电路的输入端连接,用于接收反射超声波信号,并将所述超声波信号转换为电信号;所述第二放大电路的输出端与所述第一检波电路输入端连接,用于放大所述电信号;所述第一检波电路用于从所述放大的电信号中解调出第一电信号,所述第一电信号是模拟的胎心信号。
[0011]进一步地,所述胎心检测电路还包括:功率放大电路及音频接收电路;所述功率放大电路输入端与所述第二放大电路输出端电连接,且功率放大电路的输出端与所述音频接收电路的输入端电连接;所述音频接收电路用于将所述功率放大电路输出的电信号转换成音频信号,并播放所述音频信号。
[0012]进一步地,所述心电图检测电路包括至少2个心电传感器、第三放大电路、第二滤波电路;所述心电传感器的输出端与所述第三放大电路的输入端电连接;所述第三放大电路的输出端与所述第二滤波电路的输入端电连接。
[0013]进一步地,所述心电传感器包括银电极或***化银电极。
[0014]进一步地,所述数据传输电路包括蓝牙传输电路。
[0015]进一步地,所述医用终端设备用于接收所述便携式智能终端经所述服务器传输的所述生理信号,并经所述服务器向便携式智能终端返回与所述生理信号对应检测结果数据。
[0016]本实用新型实施例提供的便携式生理信息检测系统,用户可以足不出户实时了解自己的身体健康情况,从而能够及时的诊断和治疗;此外,该系统使用便携式智能终端对用户生理信息进行显示、存储以及传输,减少设备的负荷,且便于用户携带,同时,降低远程生理监护系统的成本;再者,通过服务器采用网络传输的方式将用户生理信息实时地传输至医院终端设备,医用终端设备再将对应的初步诊断结果经服务器返回至便携式智能终端,从而减少用户往返于医院的路途奔波劳累,增强用户体验。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型示例性实施例的便携式生理信息检测系统的结构框图。
[0018]图2为本实用新型示例性实施例的脉搏检测电路的结构框图。
[0019]图3为本实用新型示例性实施例的胎心检测电路的结构框图。
[0020]图4为本实用新型示例性实施例的心电图检测电路的结构框图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型实施例的便携式生理信息检测系统进行详细描述。
[0022]图1为本实用新型示例性实施例的便携式生理信息检测系统的结构框图。如图1所示,便携式生理信息检测系统100包括:信号采集电路110,信号处理电路120,数据传输电路130,便携式智能终端140,服务器150以及医用终端设备160。
[0023]信号采集电路110与信号处理电路120电连接,用于采集用户生理信号。
[0024]信号处理电路120连接在信号采集电路110和数据传输电路130之间,用于对信号采集电路110采集的用户生理信号模数转换及编码。信号处理电路可以是微处理器也可以是模数转换电路。
[0025]数据传输电路130与信号处理电路120电连接,用于将经信号处理电路120得到的生理信号传输至便携式智能终端。优选地,数据传输电路130包括蓝牙传输电路。
[0026]便携式智能终端140,用于接收数据传输电路130发送的生理信号,并显示、播放、传输或/和存储生理信号。
[0027]服务器150连接在便携式智能终端140和医用终端设备
160之间,用于将便携式智能终端140获取到的生理信号发送至医用终端设备160。
[0028]根据本实用新型的优选实施例,医用终端设备160用于接收便携式智能终端140经服务器150传输的生理信号,并经服务器150向便携式智能终端返回与该生理信号对应的检测结果数据。
[0029]基于上述电路及其连接关系,下面对该系统结构和信号传输进一步描述。信号采集电路110通过与人体特定部分接触采集用户生理信号,并将该信号进行放大、滤波处理后,传输至信号处理电路120(例如,微处理器ATmegal28L),由于该生理信号是模拟信号,要对该生理信号进行设备间的传输,则需要将其转换为数字信号,如此,信号处理电路120可以包括模数转换电路,将接收到的该生理信号进行模数转换,同时,对该生理信号编码后传输至数据传输电路130(例如,蓝牙传输电路),经数据传输电路130(例如,使用蓝牙模块HC-06,波特率为9600,设置微处理器定时器为I的波特率与便携式智能终端的波特率匹配为9600,通过读/写寄存器UDRO实现向便携式智能终端收发数据的功能)将数字式的生理信号传输到便携式智能终端140(例如,手机、平板电脑),在便携式智能终端140可以利用其自身配置的数模转换电路或处理器对该生理信号进行数模转换为模拟信号后,对该信号进行显示、播放或/和存储,此外,还可以将该信号经服务器
150传输到医院的医用终端设备160中,以使医院的医生可以查看到该生理信号,从而进行诊断。
[0030]进一步地,医用终端设备160用于接收便携式智能终端140经服务器150传输的生理信号,并经服务器150向便携式智能终端140返回与其生理信号对应检测结果数据。进一步地,信号采集电路110包括以下至少一种:脉搏检测电路111、胎心检测电路112以及心电图检测电路113。
[0031]图2为本实用新型示例性实施例的脉搏检测电路的结构框图。参照图2,脉搏检测电路111包括指套式脉搏传感器111a、第一放大电路Illb及第一滤波电路111c。具体地,指套式脉搏传感器Illa采集到微弱的脉搏信号,经第一放大电路Illb后再经第一滤波电路Illc滤波整形,去除其信号中的噪声信号,最终得到Iv?5v的模拟信号。
[0032]其中,指套式脉搏传感器Illa是基于光电容积描记法原理,包括发光二极管和光电池,将待测手指夹在指套式脉搏传感器Illa就能进行检测,具体地,发光二极管(例如稳定性较好的绿色发光二极管)的光强会随着手指血容量的变化,光强的变化将影响光电池输出的电流/电压,该变化的电流/电压即为模拟的脉搏波信号,对其进行信号放大Illb(例如,使用低零漂、低噪声的预算放大器OPA2335和LMV772与仪表放大器AD623通过电连接形成的多级放大电路,大约放大至
330倍),再经滤波整形后得到高质量的波形,还可以经有源低通滤波,从而成为可供信号处理电路120(例如,微处理器ATmegal28L)采集的脉搏信号。
[0033]图3为本实用新型示例性实施例的胎心检测电路的结构框图。参照图3,胎心检测电路112包括有源晶振电路112a、超声发射电路112b、超声接收电路112c、第二放大电路112d及第一检波电路112e。
[0034]其中,有源晶振电路112a与超声发射电路112b电连接以生成超声波信号,超声发射电路112b用于发送该生成的超声波信号(例如,向人体发送该超声波信号)。
[0035]超声接收电路112c的输出端与第二放大电路112d的输入端连接,用于接收反射超声波信号,并将反射超声波信号转换为电信号。
[0036]第二放大电路112d的输出端与第一检波电路112e输入端连接,用于放大超声接收电路112c输出的电信号。
[0037]第一检波电路112e用于从第二放大电路112d放大的电信号中解调出第一电信号,该第一电信号可以是模拟的胎心信号。
[0038]具体而言,胎心检测电路采用超声多普勒原理检测胎儿的心跳,其中,可以由有源晶振电路112a得到振荡信号,该振荡信号经超声发射电路112b发出超声波,超声波在人体传播时,遇到活动的物体(例如,胎儿的心跳)会产生多普勒效应,从而在活动的物体表面产生超声波反射
(反射回来的超声波带有多普勒频移信息),超声接收电路112c则接收该发射回来的超声波信号,将其转换为电信号,该电信号经第二放大电路112d(例如,使用低零漂、低噪声的预算放大器OPA2335和LMV772与仪表放大器AD623通过电连接形成的多级放大电路)及第一检波电路112e得到放大的高质量的模拟的胎心运动信号(胎心信号),可以将该信号传输至信号处理电路120,对该信号进行模数转换并编码后经数据传输电路传输至便携式智能终端设备140。
[0039]根据本实用新型优选实施例,胎心检测电路112还包括功率放大电路112m及音频接收电路112η,从而将胎心信号采用音频信号的形式进行播放,具体地,功率放大电路112m输入端与第二放大电路112d输出端电连接,与功率放大电路112m的输出端与音频接收电路112η的输入端电连接;音频接收电路112η用于将功率放大电路112m输出的电信号转换成音频信号,并播放该音频信号。
[0040]图4为本实用新型示例性实施例的心电图检测电路的结构框图。参照图4,心电检测电路113包括至少2个心电传感器113a、第三放大电路113b、第二滤波电路113c。其中,心电传感器113a的输出端与第三放大电路113b的输入端电连接,第三放大电路113b的输出端与第二滤波电路113c的输入端电连接。