超低功耗智能移动心电监测设备

本文摘要:概要:移动智能传感是身体健康监测与管理的关键技术。面向智能心电传感器技术领域,设计了传感、信号处理、通信三个低功耗模块,并从系统设计上协商因应以降低功耗,研发了微负荷和可长年监测的贴片式心电监测设备,并不具备动态心电处置和心率检测功能。该智能传感设备体积为24mm16mm10mm,质量为1.73g。使用80mAh容量的锂单体电池供电,在256Hz比特率时可持续工作7天以上。 数据无线上载至电脑后,上位机软件可展开心电图﹙ECG﹚动态表明、处置。

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概要:移动智能传感是身体健康监测与管理的关键技术。面向智能心电传感器技术领域,设计了传感、信号处理、通信三个低功耗模块,并从系统设计上协商因应以降低功耗,研发了微负荷和可长年监测的贴片式心电监测设备,并不具备动态心电处置和心率检测功能。该智能传感设备体积为24mm16mm10mm,质量为1.73g。使用80mAh容量的锂单体电池供电,在256Hz比特率时可持续工作7天以上。

数据无线上载至电脑后,上位机软件可展开心电图﹙ECG﹚动态表明、处置。此外,该设备均可通过蓝牙将心率数据传输至手机,可持续工作14天以上。  0章节  随着老龄化社会的来临,家庭个人监护和社区医疗呈现出蓬勃发展的趋势,市场对移动式低功耗医疗监测设备的市场需求正在大大减少,其中心电长年监测设备对身体健康状态评估、脑溢血心血管疾病预警等具备最重要意义。

目前,医用心电监护仪发展更为成熟期,该类设备经常通过有线传输模式与个人电脑或工控机通信,在医院普遍用作病人卧床监护,而呼吸困难用作身体健康或活动监测。  基于移动技术的身体健康监测是目前正在较慢发展的领域,其核心是低功耗、微型的智能传感器技术,以构建长年、微负荷监测。有数的一类产品为小型的Holter系统,该类产品将收集数据留存到存储器,数据须要手动给定至电脑分析,这壮烈牺牲了数据的实时性,且存储操作者的功耗较小。目前的发展趋势是将智能传感器与无线传输技术相结合,将收集到的数据动态传输至电脑或智能手机,通过客户端软件对数据展开分析,并可更进一步将数据传输至医院等卫生部门服务器终端,以创建原始的身体健康云系统。

如何尽量地减少系统功耗,从而解决问题微负荷与长时间监测的对立,是研发身体健康监测设备须要解决问题的关键问题。  为符合便携化、微型化、宽时监测以及心电图﹙electro-cardiogram,ECG﹚分析对信号收集的市场需求,本文遵循低功耗设计原则,设计了传感、处置、通信三个低功耗模块,更加从整体系统设计上协商因应以更进一步降低功耗,研发贴片式、不具备分析功能、可倒数工作的心电监测设备。  1系统硬件设计方案  1.1硬件总体设计  根据ECG信号特征与对收集系统基本参数的拒绝,设计了针对活动人体的微负荷ECG监护系统。系统硬件由收集升空末端电路和接收端电路构成,收集升空末端电路由电源模块、传感模块、信号处理与无线通信模块包含,接收端电路由无线通信模块、UART通信模块包含并由PC机USB口供电。

系统整体硬件架构如图1右图。  图1系统整体硬件框架  Fig1Frameofsystemoverallhardware  1.。


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