一种贴附式动态心电记录仪及其系统技术方案

本发明专利技术涉及一种贴附式动态心电记录仪及其系统。该贴附式动态心电记录仪包括壳体和设置在壳体内的信号采集和存储模块、运动监测模块、数据传输模块和电源管理模块；信号采集和存储模块包括心电信号放大模块、MCU控制模块和数据存储模块；数据存储模块包括FRAM存储器与eMMC存储器，数据存储模块将接收的心电数据和运动强度数据存储到FRAM存储器上，待FRAM存储器存储到一设定容量后将FRAM存储器上所有的心电数据和运动强度数据存储到eMMC存储器上。本发明专利技术提供的贴附式动态心电记录仪及其系统能有效降低功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗领域的测量电生理信号的仪器，特别涉及一种贴附式动态心电记录仪及其系统。
技术介绍
临床心电图的记录分析是全面了解人体心脏生理和病理状态的重要方法。而心电图记录时间短，不明原因、偶然发作、不易捕捉的异常心脏事件难以被有效地记录，对于心脏疾病的早期预防、疑难病症的诊治难度加大。随着微电子、超大规模集成电路、微型传感器、微型供能装置、微型存储器等技术的快速发展，记录临床心电图的医疗仪器设备趋于微型化、便携式、长时程化。中国专利技术专利申请CN104545885A公开了一种贴片式动态心电记录仪，包括壳体以及包括壳体以及设置在所述壳体内的导联电极、心电信号调理电路、加速度传感器、微处理器，公开了识别运动干扰的手段是三轴加速度传感器，其数据存储方法:先在缓冲区写入数据，缓冲区满后再将数据写入SD卡。由于心电数据的采集是持续进行的，如果频繁的向存储设备中写入少量的数据，会直接增加系统功耗。中国专利技术专利申请CN103099615A公开了一种消除运动心电信号干扰的方法及装置，描述了了其参考信号采集单元为加速度传感器。中国专利技术专利申请CN101999936A公开了一种具噪声消除功能的信号感测装置，利用加速度计来消除心电信号中的动态噪声。运动干扰是动态心电图系统中最为普遍、最难处理的噪声干扰类型，已经成为当前影响动态心电图判读准确性与诊断效率最为主要的因素之一。现有技术对动态心电图运动干扰处理技术的研究主要集中在如何有效地消除运动伪迹，而忽视了关键的运动伪迹识别技术。此外，针对现代医疗理念的发展要求，无线通信必将深入到医疗系统，可以为人们提供更高效的服务。近年来，移动医疗已经发展为电子医疗领域的一个重要分支，随着3G、4G时代的来临和智能手机、平板电脑的普及，医疗数据将逐渐集中到智能移动终端上，并实现电子数据库的云存储和远程诊断。因此，让心电图能在移动终端上显示、存储并分析，具有深远的意义。因此，研制一款低功耗，并且让心电图能在智能移动终端上显示、存储和分析，同时兼顾远程会诊，并可以在分析数据时识别运动干扰的贴附式动态心电记录仪及其系统具有前瞻性的意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种低功耗的贴附式动态心电记录仪及其系统。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种贴附式动态心电记录仪，包括壳体和设置在所述壳体内的信号采集和存储模块、运动监测模块、数据传输模块和电源管理模块，其中，所述信号采集和存储模块，接收外部传来的心电信号；所述运动监测模块包括三轴加速度传感器，所述运动监测模块获得所述三轴加速度传感器产生的三轴加速度值发送到所述信号采集和存储模块； 数据传输模块与所述信号采集和存储模块连接；电源管理模块，包括可充电电池，所述电源管理模块监测所述可充电电池的电量信息，并为所述信号采集和存储模块、所述运动监测模块和所述数据传输模块提供电力；其中，所述信号采集和存储模块包括心电信号放大模块、MCU控制模块和数据存储模块，所述心电信号放大模块对接收的所述心电信号进行运算放大和滤波，所述MCU控制模块接收所述心电信号放大模块发送的所述心电信号并转换为心电数据，所述MCU控制模块还接收所述运动监测模块发送的所述三轴加速度值并转换为所述运动强度数据，所述心电数据和所述运动强度数据被存储到所述数据存储模块，数据传输模块能将所述数据存储模块上存储的所述心电数据和所述运动强度数据向外发送；所述数据存储模块包括FRAM存储器与eMMC存储器，所述数据存储模块将接收的所述心电数据和所述运动强度数据存储到所述FRAM存储器上，待所述FRAM存储器存储到一设定容量后将所述FRAM存储器上所有的所述心电数据和所述运动强度数据存储到所述eMMC存储器上。根据本专利技术的一个实施例，在所述FRAM存储器上未存储到所述设定容量之前，所述eMMC存储器处于关闭状态。根据本专利技术的一个实施例，所述信号采集和存储模块还包括控制开关和显示模块，其中，所述控制开关用于让用户输入指令；所述MCU控制模块连接所述控制开关，根据所述指令进入不同的工作模式；所述显示模块连接所述MCU控制模块。根据本专利技术的一个实施例，当所述指令为第一指令，所述MCU控制模块进入正常工作模式，所述MCU控制模块通过心电识别算法对所述心电数据进行分析，当发现所述心电数据为异常，则通过所述数据传输模块向外发送所述心电数据；当所述指令为第二指令，所述MCU控制模块进入标记功能模式，所述MCU控制模块通过捕获所述控制开关的触发方式对所述心电数据进行处理，标记在触发所述控制开关前后一定时间段内的存储到所述数据存储模块的所述心电数据，当检测到R波后产生一高电平信号到所述显示模块；当所述指令为第三指令，所述MCU控制模块进入暂停模式，通过所述显示模块提醒用户所述贴附式动态心电记录仪处于所述暂停模式。根据本专利技术的一个实施例，所述运动监测模块在一定的时间T内采集的三组所述三轴加速度值发送到所述MCU控制模块，经高通滤波和低通滤波后累加获得所述运动强度数据并进行存储；其中，所述低通滤波采用中值滤波法，所述高通滤波的公式为:Pn = Δ P+a.Pn-1其中，Δ P为当前加速度采样值与上一次的加速度采样值Pn-1之差，Pn为所述高通滤波后的值；参数a取决于高通滤波的截止频率。根据本专利技术的一个实施例，所述运动监测模块通过SPI接口或I2C接口与所述MCU控制模块连接。本专利技术还提供了一种贴附式动态心电记录仪系统，包括电极、充电及数据读取上传装置、移动终端，以及前述任一种贴附式动态心电记录仪，所述电极采集心电信号并发送至所述信号采集和存储模块，所述充电及数据读取上传装置与所述信号采集和存储模块连接以读取所述信号采集和存储模块上存储的所述心电数据和所述运动强度数据，所述充电及数据读取上传装置还与所述电源管理模块连接以对所述可充电电池充电，所述移动终端能与所述数据传输模块进行双向通讯。根据本专利技术的一个实施例，还包括PC机，所述PC机与所述充电及数据读取上传装置通过USB端口方式连接以获得所述心电数据和所述运动强度数据，经所述PC机上运行的应用软件处理后能获得诊断报告。根据本专利技术的一个实施例，所述移动终端打开特定程序以连接所述数据传输模块，接收并处理通过所述数据传输模块获得的所述心电数据和所述运动强度数据。根据本专利技术的一个实施例，还包括远端服务器，所述数据读取上传装置能通过无线网络路由器将所述心电数据和所述运动强度数据发送到所述远端服务器。本专利技术提供的贴附式动态心电记录仪及其系统具有低功耗和识别运动干扰功能，并且让心电图能在移动终端上显示、存储和分析，同时兼顾远程会诊。【附图说明】本专利技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中:图1是本专利技术的贴附式动态心电记录仪的一个实施例的结构框图。图2是本专利技术的信号采集和存储模块的结构框图。图3是本专利技术的贴附式动态心电记录仪系统的一个实施例的结构框图。【具体实施方式】下面结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便充分理解本专利技术，但是本专利技术显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种贴附式动态心电记录仪，包括壳体和设置在所述壳体内的信号采集和存储模块、运动监测模块、数据传输模块和电源管理模块，其中，所述信号采集和存储模块，接收外部传来的心电信号；所述运动监测模块包括三轴加速度传感器，所述运动监测模块获得所述三轴加速度传感器产生的三轴加速度值发送到所述信号采集和存储模块；数据传输模块与所述信号采集和存储模块连接；电源管理模块，包括可充电电池，所述电源管理模块监测所述可充电电池的电量信息，并为所述信号采集和存储模块、所述运动监测模块和所述数据传输模块提供电力；其中，所述信号采集和存储模块包括心电信号放大模块、MCU控制模块和数据存储模块，所述心电信号放大模块对接收的所述心电信号进行运算放大和滤波，所述MCU控制模块接收所述心电信号放大模块发送的所述心电信号并转换为心电数据，所述MCU控制模块还接收所述运动监测模块发送的所述三轴加速度值并转换为所述运动强度数据，所述心电数据和所述运动强度数据被存储到所述数据存储模块，所述数据传输模块能将所述数据存储模块上存储的所述心电数据和所述运动强度数据向外发送；所述数据存储模块包括FRAM存储器与eMMC存储器，所述数据存储模块将接收的所述心电数据和所述运动强度数据存储到所述FRAM存储器上，待所述FRAM存储器存储到一设定容量后将所述FRAM存储器上所有的所述心电数据和所述运动强度数据存储到所述eMMC存储器上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗章源，张蕾蕾，张文赞，涂权，金勋，王长金，袁志华，
申请(专利权)人：恩识医疗科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31