專利名稱：多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種監(jiān)測儀，特別涉及一種多參數(shù)便攜式運動健康監(jiān)護儀。
背景技術：
現(xiàn)在有一種置于醫(yī)院或家中醫(yī)療監(jiān)護儀，是在需要進行檢查時，利用生理信號測 量單元對心電、血壓等人體生理電信號進行采集與處理，利用計算機進行分析、判斷，得出 診斷結論。這是針對病患的一種監(jiān)護儀，只有病患生病、感覺不舒服或者覺得必要時才進行 檢查。還有一種運動過程中的檢測儀，對運動速度進行檢測，但是，在運動過程中對人的健 康的關注略顯不夠，極可能發(fā)生事故或者發(fā)現(xiàn)潛在的病癥，實時監(jiān)測運動過程中的生理信 號變化是十分必要的。
發(fā)明內容本實用新型是針對運動中潛在的威脅人們健康癥狀的問題，提出了一種多參數(shù)便 攜式監(jiān)護儀，實時監(jiān)測運動過程中的生理信號變化，出現(xiàn)異常，報警裝置報警，提示運動者 減緩或停止運動。本實用新型的技術方案為一種多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀，包括信號測量單元、無線通 信芯片、無線發(fā)射單元、無線接收單元、AVR單片機、串口通信、數(shù)據(jù)處理裝置、網(wǎng)絡接口，信 號測量單元將測取信號進行放大和濾波后到無線發(fā)射單元，無線通信芯片控制信號到無線 發(fā)射單元，無線發(fā)射單元發(fā)射信號，無線接收單元接收數(shù)據(jù)后送入AVR單片機對信號進行 轉換后送入數(shù)據(jù)處理裝置處理，數(shù)據(jù)處理裝置設有網(wǎng)絡接口。所述數(shù)據(jù)處理裝置包括異常報警裝置和信號分析處理單元，AVR單片機輸出的信 號先經(jīng)過信號分析處理單元分析數(shù)據(jù)，分析信號輸出到異常報警裝置。所述信號測量單元包括呼吸信號采集器、血壓信號采集器、運動加速度采集器、心 電信號采集器。所述無線通信芯片選用MSP430芯片，AVR單片機選用AT90S8535。本實用新型的有益效果在于本實用新型一種多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀，運用無線通 信技術，實現(xiàn)無線化、便攜式監(jiān)護實時監(jiān)測人體生理信號的變化，關注運動者身體健康狀 況，避免運動中疾病的突發(fā)、猝死等現(xiàn)象。

圖1為本實用新型多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀結構框圖；圖2為本實用新型多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀實時生理數(shù)據(jù)測量單元的原理框圖；圖3為本實用新型多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀數(shù)據(jù)處理裝置的原理框圖；圖4為本實用新型多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀使用示意圖。
具體實施方式
如圖1所示多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀結構框圖，包括信號測量單元1、無線通信芯片2、 無線發(fā)射單元3、無線接收單元4、AVR單片機5、串口通信6、數(shù)據(jù)處理裝置7、網(wǎng)絡接口 8， 信號測量單元1用于生理信號的實時測取與處理，對人體在運動過程中的生理信號進行測 量、放大和濾波，在無線通信芯片2的控制下，由無線發(fā)射單元3發(fā)射給無線接收單元4，然 后AVR單片機5作為數(shù)據(jù)接收轉換裝置，對信號進行A/D轉換，數(shù)據(jù)處理裝置7包括異常報 警裝置9、信號分析處理單元10，數(shù)據(jù)處理裝置7用于對AVR單片機5處理后得到的實時人 體生理參數(shù)數(shù)字信號進行分析、判斷、存儲、顯示及通信。圖2為本實用新型監(jiān)護儀的一種具體實施方式
，實時生理數(shù)據(jù)測量單元的原理框 圖。實時生理數(shù)據(jù)測量單元測量人體在運動過程中多組實時的生理信號心電信號la、呼 吸信號lb、血壓信號Ic和加速度Id ；AVR單片機5作為數(shù)據(jù)的接收轉換裝置；無線收發(fā)裝 置由無線發(fā)射單元3、無線接收單元4組成。心電信號測量器對心臟活動的生理信號進行放 大、濾波等處理，即心電信號la，然后無線發(fā)射給無線接收裝置，并經(jīng)AVR單片機5的A/D轉 換后輸出到數(shù)據(jù)處理裝置中。同理，呼吸信號采集器、血壓信號采集器、運動加速度采集器 分別對相應的信號進行測取與處理，在無線通信控制芯片MSP430的控制下，由無線收發(fā)單 元3、4發(fā)送給AVR單片機5，AVR單片機5處理后傳送給數(shù)據(jù)處理裝置7，對數(shù)據(jù)進行分析、 判斷、存儲、顯示等操作。實時生理數(shù)據(jù)測量單元是隨身攜帶的。圖3所示數(shù)據(jù)處理裝置的原理框圖。數(shù)據(jù)處理裝置7包括異常報警裝置9、信號分 析處理單元10，為了防止意外發(fā)生，使運動過程更加安全，當生理信號異常時，數(shù)據(jù)處理裝 置通過異常報警裝置9提示運動者結束或者減緩運動，并可通過網(wǎng)絡接口 8與醫(yī)院之間的 信息傳輸。為得到良好的發(fā)射接收效果，發(fā)射接收采用可無線收發(fā)生理信號的生理信號處理 裝置，它由一組無線收發(fā)模塊、無線通信芯片MSP430芯片以及AVR單片機AT90S8535組成。 無線模塊發(fā)射端與MSP430芯片相連，信號發(fā)射受到其控制，接收端與AVR芯片相連，接收得 到的信號由AVR單片機處理。網(wǎng)絡接口 8與外部網(wǎng)絡連接。采集的相關生理數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳送到監(jiān)控中心，監(jiān) 控中心的分析系統(tǒng)還可以對采集的數(shù)據(jù)進行存儲，并與歷史數(shù)據(jù)進行分析、對比與統(tǒng)計，提 供圖形化的變化統(tǒng)計圖；由于監(jiān)控中心數(shù)據(jù)信息量大，病理特征多，分析能力強，運動者自 己也可以通過網(wǎng)絡，利用監(jiān)控中心分析系統(tǒng)進行健康分析。此外，運動者還可以通過網(wǎng)絡， 實現(xiàn)圖像、聲音雙向傳送，醫(yī)生可以利用本實用新型監(jiān)護儀進行實時診斷、交談。信號分析處理單元10包括整個健康監(jiān)護儀內置操作系統(tǒng)以及生理數(shù)據(jù)檢測分析 軟件，完成對整個系統(tǒng)的控制及各種生理數(shù)據(jù)的分析處理。需要進行監(jiān)護的運動者，將心電、呼吸、血壓等實時生理數(shù)據(jù)測量單元攜帶在身上 (該實用新型是佩戴在腰上)，打開電源，然后打開計算機，在生理數(shù)據(jù)檢測分析軟件的控 制下，對數(shù)據(jù)處理裝置進行系統(tǒng)初始化，設定顯示界面。初始化后，開始接收實時生理數(shù)據(jù) 采集器傳來的生理數(shù)據(jù)，并對其進行存儲、分析和顯示。若采集的生理數(shù)據(jù)發(fā)生異常時，報 警裝置報警，同時將有關的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳送到監(jiān)控中心，接受醫(yī)生的分析、處理。醫(yī)生也 可通過網(wǎng)絡、計算機將分析得到的信息告知運動者。圖4是本實用新型運動健康監(jiān)護儀的使用示意圖。數(shù)據(jù)處理裝置7置于運動器材旁，實時生理數(shù)據(jù)測量器攜帶在運動者身上。采集的生理數(shù)據(jù)通過射頻技術，傳送到單片 機，再由數(shù)據(jù)處理裝置進行分析、判斷、存儲和顯示。并根據(jù)設置，通過網(wǎng)絡發(fā)送到醫(yī)院。醫(yī) 院可以利用其專業(yè)性對接收的數(shù)據(jù)進行更精確的分析，運動者和醫(yī)生都可以調用其中存儲 的數(shù)據(jù)，隨時了解運動者運動時的生理數(shù)據(jù)變化，并進行分析，得到相應的結果。
權利要求一種多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀，其特征在于，包括信號測量單元、無線通信芯片、無線發(fā)射單元、無線接收單元、AVR單片機、串口通信、數(shù)據(jù)處理裝置、網(wǎng)絡接口，信號測量單元將測取信號進行放大和濾波后到無線發(fā)射單元，無線通信芯片控制信號到無線發(fā)射單元，無線發(fā)射單元發(fā)射信號，無線接收單元接收數(shù)據(jù)后送入AVR單片機對信號進行轉換后送入數(shù)據(jù)處理裝置處理，數(shù)據(jù)處理裝置設有網(wǎng)絡接口。
2.根據(jù)權利要求1所述多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括異 常報警裝置和信號分析處理單元，AVR單片機輸出的信號先經(jīng)過信號分析處理單元分析數(shù) 據(jù)，分析信號輸出到異常報警裝置。
3.根據(jù)權利要求1所述多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀，其特征在于，所述信號測量單元包括呼 吸信號采集器、血壓信號采集器、運動加速度采集器、心電信號采集器。
4.根據(jù)權利要求1所述多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀，其特征在于，所述無線通信芯片選用 MSP430芯片，AVR單片機選用AT90S8535。
專利摘要本實用新型涉及一種多參數(shù)便攜式監(jiān)護儀，信號測量單元將測取信號進行放大和濾波后到無線發(fā)射單元，無線通信芯片控制信號到無線發(fā)射單元，無線發(fā)射單元發(fā)射信號，無線接收單元接收數(shù)據(jù)后送入AVR單片機對信號進行轉換后送入數(shù)據(jù)處理裝置處理，數(shù)據(jù)處理裝置設有網(wǎng)絡接口。通過網(wǎng)絡的功能來實現(xiàn)與醫(yī)院的互聯(lián)，運用無線通信技術，實現(xiàn)無線化、便攜式監(jiān)護實時監(jiān)測人體生理信號的變化，關注運動者身體健康狀況，避免運動中疾病的突發(fā)、猝死等現(xiàn)象。
文檔編號A61B5/0205GK201617816SQ20102011050
公開日2010年11月3日 申請日期2010年2月9日 優(yōu)先權日2010年2月9日
發(fā)明者秦海, 葛敏, 高甫 申請人:上海理工大學