[发明专利]一种多模式通信监护便携式心电仪及通信方法

摘要

本发明涉及一种多模式通信监护便携式心电仪及通信方法，前置放大电路采集人体心电信号进行差分放大，前置放大电路输出差分放大信号依次经过带通滤波电路、主放大电路、工频陷波电路和电平抬升电路输出心电信号送入STM32微处理器内的A/D模块，STM32微处理器通过蓝牙无线通讯与手机终端连接，STM32微处理器通过USB 与PC终端连接，STM32微处理器与GMS模块以及GPS模块互相通讯，STM32微处理器与SD卡存储模块互相交换数据，STM32微处理器数据送人机接口屏模块显示。实现对信号的处理、监护/通讯、存储、定位、显示、发现异常信号自动报警等功能，在不降低性能和功能的前提下，实现了体积小巧、超低功耗、价格低廉、便于携带。

主权项

一种多模式通信监护便携式心电仪，包括STM32微处理器、人机接口屏模块、手机终端、PC终端、GMS模块、GPS模块、SD卡存储模块、信号采集模块，信号采集模块包括前置放大电路、右腿驱动电路、带通滤波电路、主放大电路、工频陷波电路和电平抬升电路，左臂和右臂通过电极将人体的心电信号输入到前置放大电路进行差分放大，前置放大电路输出差分放大信号依次通过带通滤波电路、主放大电路、工频陷波电路和电平抬升电路，电平抬升电路输出心电信号送入STM32微处理器内的A/D模块，STM32微处理器通过蓝牙无线通讯与手机终端连接，STM32微处理器通过USB 与PC终端连接，STM32微处理器与GMS模块以及GPS模块互相通讯，STM32微处理器与SD卡存储模块互相交换数据，STM32微处理器数据送人机接口屏模块显示，人机接口屏模块设定指令到STM32微处理器；信号采集模块送入的模拟心电信号进行A/D模数转换；转化后的数字心电信号送到SD卡存储模块进行存储：存储长达24小时的心电数据并建立基于SD卡的文件系统，建立常见心脏病的数据库；其特征在于，多模式通信监护便携式心电仪在运动监护和病理监护两种模式的通讯方式如下；在运动监护模式下，不同年龄和性别的人在运动设置和监控下，当检测到的心电信号数据异常时，则进行红色Led灯闪烁预警和语言警报，并把分析得到的异常心电结果、科学运动计划和合理的运动安排在LCD触摸液晶屏上显示出来，或者通过LCD触摸屏设定运动路线，STM32微处理器接受GPS模块接收的信息和通过蓝牙利用手机终端GPS的定位功能获取病人周边的地理位置并进行处理，计算出本地的经度、纬度以及周边医院的位置信息，通过语言给患者提供路线导航和提供快速有效的救护，并通过键盘控制或GSM接收到请求信息，由GSM 模块把地址信息以及病人的基本信息发送给对方；GSM模块通过UART串口与STM32微处理器进行数据通信，STM32微处理器从串口接收GSM发送过来的数据，检验手机号码的权限根据短信的内容执行相应的控制指令以及发出语音警报，以便家人或者救助者知情，并通过GSM 模块把地址信息以及病人的基本信息以手机短消息形式发送给特定亲属或者医生，同时亲属或者医生通过手机将控制信号以短信的形式通过GSM网发送到GSM模块，GSM模块采用AT命令的形式将短信内容传送给STM32微处理器，STM32微处理器对接收到的命令进行分析处理后再由GSM模块把病人的监护状态信息通过GSM网反馈回去，仅通过发送一条短信进行远程监护便能时刻得知病人的基本情况以及地理位置信息；在病理监护模式，通过对比心率失常数据库和预先设定的康复计划，当检测到数据异常时，STM32微处理器自动把异常数据以时间、地点的列表格式存储在SD卡中，以HL7通信标准编码格式进行USB数据传输,并通语音预警让患者知晓，使患者按照LCD触摸屏上的健康计划进行科学的合理安排，若在预定义的时间内警报没有消除，则通过蓝牙自动发送指令控制手机终端拨打设置的特定电话或者向手机终端发送病人的基本信息，实现及时的远程监护。