一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]帕金森病癥對(duì)于40歲以上的人群，其發(fā)病率高于0.1 %，55歲以上約達(dá)到I %，75歲以上則能達(dá)到2.5%。其平均發(fā)病年齡為62歲，發(fā)病人群主要為中老年人，并且男性的患病比例要略高于女性。其發(fā)病的前期癥狀主要表現(xiàn)為節(jié)律性的震顫，這種震顫在白天的日?；顒?dòng)中并不是恒定的，有時(shí)甚至在白天時(shí)不會(huì)出現(xiàn)，它主要出現(xiàn)在帕金森病人的睡眠過(guò)程中，所以又稱作睡眠性震顫(Resting Timer)，震顫頻率通常為3.5-7.5Hz。帕金森的后期病癥除了一直存在的睡眠性震顫外，往往還會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的運(yùn)動(dòng)遲緩，平衡性感知障礙，肢體僵硬等癥狀。大部分患者不能進(jìn)行正常的日常生活，其工作、社交等都會(huì)受到嚴(yán)重影響。
[0003]在對(duì)帕金森病人早期的診斷中，為了使測(cè)得的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，以便于確診，對(duì)于震顫源的信號(hào)采集質(zhì)量要求也是越來(lái)越高的。
[0004]有鑒于此，中國(guó)專利201420450315.1公開(kāi)了一種基于Zigbee的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，它包括用于震顫信號(hào)采集的非接觸式傳感器和接收終端；所述非接觸式傳感器包括光電采集模塊、調(diào)理模塊、MCU控制模塊、陀螺儀、鋰電池和Zigbee發(fā)射模塊；光電采集模塊連接調(diào)理模塊，調(diào)理模塊、陀螺儀、鋰電池和Zigbee發(fā)射模塊均連接MCU控制模塊；所述接收終端上設(shè)有接收模塊。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是:本實(shí)用新型能夠?qū)ε两鹕∪俗詣?dòng)做出診斷信息，供醫(yī)護(hù)人員參考；本實(shí)用新型的傳感器能夠鑲嵌于衣服內(nèi)壁，能有效避免外部干擾，避免了復(fù)雜的信號(hào)處理過(guò)程，得到準(zhǔn)確、可靠的震顫信號(hào)，極易穿戴，方便隨時(shí)隨地的監(jiān)測(cè)，避免了病人出現(xiàn)的各種緊急狀況。但是它存在以下問(wèn)題:1.采用光電傳感器和陀螺儀采集信號(hào)噪聲大，并且體積大，不適合內(nèi)置在衣服內(nèi)；2.僅采用Zigbee通信方式，傳輸數(shù)據(jù)帶寬小、傳輸速率慢。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種噪音小、體積小、傳輸數(shù)據(jù)帶寬大、傳輸速率快、實(shí)用性強(qiáng)的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，包括下位機(jī)模塊、傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊、上位機(jī)模塊，所述下位機(jī)模塊包括依次連接的三軸加速度傳感器、信號(hào)分析處理模塊、第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊，所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊包括依次連接的第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊、微處理器、WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊，所述第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊與所述第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊通信連接，所述WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊與所述上位機(jī)模塊通信連接。
[0007]優(yōu)選地，上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其中所述下位機(jī)模塊還包括分別與所述三軸加速度傳感器、信號(hào)分析處理模塊、第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接的第一開(kāi)關(guān)單路，所述第一開(kāi)關(guān)電路連接有第一鋰電池，所述信號(hào)分析處理模塊連接有USART測(cè)試電路和晶振電路，所述第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接有第一伺服電路、第一ZTest測(cè)試電路、第一 ZRest復(fù)位電路。
[0008]優(yōu)選地，上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其中所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊還包括分別與所述第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊、微處理器、WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接的第二開(kāi)關(guān)電路，所述第二開(kāi)關(guān)電路連接有第二鋰電池，所述微處理器連接有第二伺服電路，所述第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接有第三伺服電路、第二 ZTest測(cè)試電路、第二ZRest復(fù)位電路。
[0009]優(yōu)選地，上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其中所述信號(hào)分析處理模塊采用51核的MCU芯片。
[0010]優(yōu)選地，上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其中所述微處理器采用ARM核的MCU芯片。
[0011]優(yōu)選地，上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其中所述上位機(jī)模塊為智能終端。
[0012]優(yōu)選地，上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其中所述智能終端為電腦或智能手機(jī)。
[0013]本實(shí)用新型的技術(shù)效果主要體現(xiàn)在:采用三軸加速度傳感器采集信號(hào)，噪音小、體積小，適合置于衣服內(nèi)；信號(hào)分析處理模塊對(duì)三軸加速度傳感器所得的震顫信號(hào)進(jìn)行濾波去噪處理，并分離出真實(shí)震顫信號(hào)；第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊將信號(hào)傳遞給傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊，微處理器將Zigbee形式的信號(hào)轉(zhuǎn)換成WiFi形式的信號(hào)，再通過(guò)WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊發(fā)送給上位機(jī)模塊，這樣保證更加適用和實(shí)用，傳輸數(shù)據(jù)帶寬大、傳輸速率快，另外WiFi構(gòu)成的局域網(wǎng)可以通過(guò)現(xiàn)有設(shè)備直接接受，不需要在額外添加任何硬件。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型的原理框圖；
[0016]圖3為第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊的電路原理圖；
[0017]圖4為WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0019]如圖1、2、3、4所示，一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，包括下位機(jī)模塊1、傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊2、上位機(jī)模塊3，下位機(jī)模塊I包括依次連接的三軸加速度傳感器、信號(hào)分析處理模塊、第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊，傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊2包括依次連接的第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊、微處理器、WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊，第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊與第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊通信連接，WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊與上位機(jī)模塊3通信連接。
[0020]其中下位機(jī)模塊I還包括分別與三軸加速度傳感器、信號(hào)分析處理模塊、第一Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接的第一開(kāi)關(guān)單路，第一開(kāi)關(guān)電路連接有第一鋰電池，信號(hào)分析處理模塊連接有USART測(cè)試電路和晶振電路，第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接有第一伺服電路、第一 ZTest測(cè)試電路、第一 ZRest復(fù)位電路。傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊2還包括分別與第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊、微處理器、WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接的第二開(kāi)關(guān)電路，第二開(kāi)關(guān)電路連接有第二鋰電池，微處理器連接有第二伺服電路，第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接有第三伺服電路、第二 ZTest測(cè)試電路、第二 ZRest復(fù)位電路。其中信號(hào)分析處理模塊采用51核的MCU芯片，微處理器采用ARM核的MCU芯片。
[0021]其中上位機(jī)1?塊為智能終纟而，智能終纟而為電腦或智能手機(jī)。
[0022]本實(shí)用新型采用三軸加速度傳感器采集信號(hào)，噪音小、體積小，適合置于衣服內(nèi)；信號(hào)分析處理模塊對(duì)三軸加速度傳感器所得的震顫信號(hào)進(jìn)行濾波去噪處理，并分離出真實(shí)震顫信號(hào)；第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊將信號(hào)傳遞給傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊，微處理器將Zigbee形式的信號(hào)轉(zhuǎn)換成WiFi形式的信號(hào)，再通過(guò)WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊發(fā)送給上位機(jī)模塊，這樣保證更加適用和實(shí)用，傳輸數(shù)據(jù)帶寬大、傳輸速率快，另外WiFi構(gòu)成的局域網(wǎng)可以通過(guò)現(xiàn)有設(shè)備直接接受，不需要在額外添加任何硬件。
[0023]上面所述的實(shí)施例僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書(shū)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:包括下位機(jī)模塊、傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊、上位機(jī)模塊，所述下位機(jī)模塊包括依次連接的三軸加速度傳感器、信號(hào)分析處理模塊、第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊，所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊包括依次連接的第二Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊、微處理器、WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊，所述第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊與所述第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊通信連接，所述WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊與所述上位機(jī)模塊通信連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述下位機(jī)模塊還包括分別與所述三軸加速度傳感器、信號(hào)分析處理模塊、第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接的第一開(kāi)關(guān)單路，所述第一開(kāi)關(guān)電路連接有第一鋰電池，所述信號(hào)分析處理模塊連接有USART測(cè)試電路和晶振電路，所述第一 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接有第一伺服電路、第一 ZTest測(cè)試電路、第一 ZRest復(fù)位電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊還包括分別與所述第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊、微處理器、WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接的第二開(kāi)關(guān)電路，所述第二開(kāi)關(guān)電路連接有第二鋰電池，所述微處理器連接有第二伺服電路，所述第二 Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊連接有第三伺服電路、第二ZTest測(cè)試電路、第二 ZRest復(fù)位電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述信號(hào)分析處理模塊采用51核的MCU芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述微處理器采用ARM核的MCU芯片。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述上位機(jī)模塊為智能終端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，其特征在于:所述智能終?而為電腦或智能手機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀，包括下位機(jī)模塊、傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊、上位機(jī)模塊，所述下位機(jī)模塊包括依次連接的三軸加速度傳感器、信號(hào)分析處理模塊、第一Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊，所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊包括依次連接的第二Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊、微處理器、WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊，所述第一Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊與所述第二Zigbee無(wú)線信號(hào)傳輸模塊通信連接，所述WiFi無(wú)線信號(hào)傳輸模塊與所述下位機(jī)模塊通信連接。其有益效果是：噪音小、體積小、傳輸數(shù)據(jù)帶寬大、傳輸速率快、實(shí)用性強(qiáng)。
【IPC分類】A61B5/11
【公開(kāi)號(hào)】CN204671165
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520357984
【發(fā)明人】李苗祎, 謝維成, 梁雅慶, 郭婷婷
【申請(qǐng)人】西華大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年5月29日