基于云計算的遠程可穿戴式多路醫(yī)學電信號同步檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
所屬技術(shù)領域
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療電子設備領域，更具體地說，涉及多路醫(yī)學電信號同步檢測系統(tǒng)，尤其涉及一種基于云計算的可穿戴式遠程無線多醫(yī)學電信號同步監(jiān)管系統(tǒng)。
技術(shù)背景
[0002]隨著老齡化人口的增多，慢性非傳染病的肆虐，高質(zhì)量而又便利的監(jiān)護系統(tǒng)顯得日益重要?，F(xiàn)今基礎網(wǎng)絡的發(fā)達與當前中國絕大部分地區(qū)醫(yī)療欠發(fā)達的狀況使得云計算與移動醫(yī)療的結(jié)合成為一種迫切的需要。
[0003]心電、腦電、肌電是人體三種重要的現(xiàn)代醫(yī)學電信號，它們對心血管、心臟病、癲癇癥等嚴重疾病具有檢測作用。隨著醫(yī)學和電子技術(shù)的發(fā)展，心電圖、腦電圖的測量儀器經(jīng)過由床邊心腦電監(jiān)護到動態(tài)心腦電監(jiān)護，電話心腦電遙測到無線心腦電遙測等心腦電監(jiān)護儀器。這些系統(tǒng)儀器在一定時期對病人的監(jiān)護起到至關重要的作用，但是床邊監(jiān)護系統(tǒng)限制病人的活動范圍，電話監(jiān)護系統(tǒng)也無法做到長時間監(jiān)護，無線遙測電路復雜，芯片較多。這些已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代醫(yī)學的需要，且這些心腦電檢測都是分開的，設備成本大，不能進行經(jīng)濟的方便的日常心腦電檢測以及不能及時把這些心腦肌電信號送到醫(yī)院監(jiān)護中心，讓醫(yī)生進行及時的相關治療。而現(xiàn)今關注和預防疾病的人群越來越多，使用監(jiān)護系統(tǒng)的人群也越來越多，這必然使得大數(shù)據(jù)的實時分析和存儲也越來越艱難，而且在傳統(tǒng)的醫(yī)療信息系統(tǒng)中，網(wǎng)絡和服務器是由不同的醫(yī)療機構(gòu)單獨使用和維護，這些醫(yī)療信息系統(tǒng)提供的服務也有所不同，甚至千差萬別，其無法為患者或亞健康人群提供有效的醫(yī)療指導和信息共享，也無法為行政人員提供方便的統(tǒng)計信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了實現(xiàn)將生命信息檢測技術(shù)和人們?nèi)粘４┐鞯囊挛锵嘟Y(jié)合使其在自然狀態(tài)下實現(xiàn)生命基本信息的獲取，本醫(yī)療系統(tǒng)設計為可穿戴式，即將人們平日穿戴的衣物引用到穿戴技術(shù)上，使得病人處于一種安全的低生理、心理負荷檢測環(huán)境。并且該裝置可實現(xiàn)心電、腦電、肌電三種信號同步采集檢測，減少成本設備，使醫(yī)生能夠在最短的時間里同時掌握病人心電、腦電、肌電等信息。為了能夠?qū)崿F(xiàn)對患者進行隨時隨地的實時遠程監(jiān)測，本系統(tǒng)引進了藍牙技術(shù)、無線通信模塊以及云環(huán)境處理模塊。與現(xiàn)有的技術(shù)相比該系統(tǒng)適用方式靈活，操作簡便，價格低廉，便與普及。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種基于云計算的遠程可穿戴式多路醫(yī)學電信號同步檢測系統(tǒng)，包括可穿戴式醫(yī)件模塊，本地終端處理模塊、遠程醫(yī)療終端處理模塊以及云環(huán)境處理終端。所述可穿戴式模塊通過藍牙與本地終端處理模塊相連，所述本地終端處理模塊、遠程醫(yī)療終端相連通過無線或有線與云環(huán)境處理模塊相連。
[0006]本發(fā)明所述的可穿戴式模塊是一個便于信號采集而設計的醫(yī)件，內(nèi)置電源模塊、信號采集模塊、信號處理模塊以及藍牙發(fā)送模塊。
[0007]所述的電源模塊由電池、充電電路、整流電路、以及升降壓電路，其中充電電路的輸出端與電池的輸入端相接、電池的輸出端與整流以及升降壓電路相接。
[0008]所述信號采集模塊包括心電傳感、腦電傳感、肌電傳感，分別用于采集心電信號、腦電信號以及肌電信號，再通過屏蔽低損耗導線傳輸至信號處理模塊。
[0009]所述信號處理模塊包括前置放大電路，高通濾波電路，后級放大電路。由于人體的電信號比較弱，頻率比較低，噪聲強的特點造成對這些信號的檢測具有一定的困難，所以在提取信號的最前級要用到高輸入阻抗，高共模抑制比和高放大倍數(shù)的電路。本發(fā)明選用具有低功耗、高精度、高共模抑制比的儀用放大器，內(nèi)置三個運放，且構(gòu)成差分電路。
[0010]所述高通濾波電路，用于對隔斷直流通路和消除基線漂移，該高通濾波器置于前級放大電路和后級放大電路之間，所述后級放大電路用以提高增益，選用一種精密運放為后級放大器的主芯片。所述右腿驅(qū)動電路用來消除由人體引入位移電流產(chǎn)生的共模干擾。
[0011]本發(fā)明所述的本地終端處理模塊包括微處理器、液晶顯示模塊、外部存儲模塊以及通用無線分組服務技術(shù)GPRS遠程通信模塊。
[0012]所述的云處理服務器模塊采用雙核處理器，融合了嵌入式和數(shù)字信號處理方案，擺脫了往日傳統(tǒng)的個人計算機模式，帶來的優(yōu)勢是不需要專門的機房即可應用專用的云存儲服務器，操作簡單，功能豐富。所述液晶顯示帶觸摸屏，支持薄膜液晶顯示器。
[0013]所述的無線通信模塊可以是GPRS或是WIFI無線通信模塊，本發(fā)明選用GPRS通信模塊，將處理好的數(shù)據(jù)包傳送至云環(huán)境終端。
[0014]所述遠程醫(yī)療終端由實則為英特網(wǎng)上的網(wǎng)絡醫(yī)院服務器的數(shù)據(jù)處理端和實時傳輸端，它不僅能接收到云端信息，并進行顯示和緊急情況報警功能，而且負責將遠程數(shù)據(jù)如實的反映給醫(yī)院中的專家，并能對病人的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)庫存儲，以作為以后的參考資料。
[0015]本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)效果是:本發(fā)明提供了遠程可穿戴式多路醫(yī)學電信號同步檢測系統(tǒng)，設計了可穿戴式醫(yī)件，通過建立及時通信的消息通道，本地處理終端可將不同路采集而來的心電、腦電、肌電實時傳送給遠處云環(huán)境終端，云環(huán)境處理終端將接收數(shù)據(jù)進行處理后，可被遠程醫(yī)療處理終端進行實時查看或者顯示，使得遠程醫(yī)生可直觀的觀測本地被測對象的電波信號動態(tài)變化，保障了遠程醫(yī)生查看檢查結(jié)果的實時性、準確性、可靠性。本系統(tǒng)具有實時分析，實時分享，實時監(jiān)控等功能，可以廣泛用于科研、康復、監(jiān)護等領域，并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、美觀、準確、交互便捷、用戶體驗好等諸多優(yōu)點。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明，附圖中:
[0017]圖1是本發(fā)明基于云計算的遠程可穿戴式多路醫(yī)學電信號同步檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理示意圖
[0018]圖2是本發(fā)明可穿戴式醫(yī)件結(jié)構(gòu)示意圖
[0019]圖3是本發(fā)明生物電信號處理電路圖
[0020]圖4是本發(fā)明的各終端系統(tǒng)結(jié)合示意圖
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示，本發(fā)明遠程可穿戴式多路醫(yī)學電信號同步檢測系統(tǒng)100包括:患者模塊，電源模塊電極傳感模塊，信號處理模塊200，藍牙發(fā)送模塊，藍牙接收模塊，按鍵處理模塊，微處理器模塊300，存儲模塊302，液晶顯示模塊301，無線通信收發(fā)模塊，電量檢測模塊303、實時時鐘模塊304，遠程醫(yī)療終端處理模塊。
[0022]心電、腦電、肌電檢測儀通過其數(shù)據(jù)接口與本地中終端處理模塊有無線或有線相連，本發(fā)明配置了低功耗無線藍牙模塊。生物電信號檢測儀的探頭連接至本地患者(被檢測對象)的指定部位進行心電、腦電、肌電數(shù)據(jù)采集，并通過數(shù)據(jù)接口將檢查的數(shù)據(jù)實時傳送給本地終端處理模塊。在本地終端接收到心電、腦電、肌電數(shù)據(jù)后進行實時數(shù)據(jù)分析，并將檢查的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電波圖像，在本地終端的液晶顯示模塊中顯示，同時，本地終端通過無線GPRS模塊將采集的數(shù)據(jù)實時傳輸至遠程醫(yī)療處理，實現(xiàn)實時遠程診斷監(jiān)測。
[0023]實施例
[0024]參閱圖1，本實施例方案中，信號采集終端100與本地終端處理300之間通過藍牙模塊建立消息通道進行實時通信，本地終端處理模塊300與遠程醫(yī)療終端500通過無線GPRS模塊實現(xiàn)實時通信.信號采集終端100包括傳感器電極模塊、數(shù)據(jù)處理模塊200，藍牙發(fā)送模塊，傳感電極模塊通過有線與數(shù)據(jù)處理模塊200相連，數(shù)據(jù)處理模塊200的輸出端與藍牙發(fā)送模塊的輸入端相連.本地終端300包括按鍵處理模塊，微處理器模塊，存儲模塊302，液晶顯示模塊301，無線通信GPRS收發(fā)模塊，實時時鐘模塊304。心電、腦電、肌電信號采集終端將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理模塊200實現(xiàn)放大，濾波，隔離的的功能，再經(jīng)藍牙模塊發(fā)送至本地終端300。本地終端300通過微處理器進行簡單處理，然后將數(shù)據(jù)發(fā)送給云端處理。
[0025]參閱圖1，應用本發(fā)明施例提供的遠程可穿戴式多路醫(yī)學電信號同步檢測系統(tǒng)進行檢測的方法，包括以下步驟:
[0026]圖2所示患者需要穿戴便攜采集生物電信號的醫(yī)件，醫(yī)件上的心電、腦電、肌電采集模塊采集到的心電、腦電、肌電信號放大濾波處理后，在經(jīng)過光電隔離后進行Α/D轉(zhuǎn)換后送入本地終端，進行進一步的數(shù)字處理濾波處理，以及心腦肌電信號波形的調(diào)制解調(diào)以及心電頻率，腦電頻率，肌電頻率的計算