一种基于远程医疗的多导链心电图采集系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于远程医疗的多导链心电图采集系统，包括核心控制模块、心电图接口模块、通信模块、电源管理模块以及SD卡存储模块。本发明专利技术建立采集用户心电图数据的信号拾取系统，该系统能对信两路心电数据进行采集和存取，在充电一次的条件下，能够采集数据达到48小时以上，数据的存取可以采用分段存取，且设备具有唯一的用户ID识别号。本发明专利技术核心微处理器单元完成所有的外围设备硬件和软件的控制功能，特别是电源的供电管理；心电图采集电路实现低噪声的心电图数据的采集。SD/TF卡读写控制芯片完成对SD/TF的读写功能，使上位机和核心微处理器单元能够对分别对读写器进行读写。本发明专利技术实现对健康状况的长期观察，让患者能随时掌握心脏健康情况。

A multi-lead ECG acquisition system based on Telemedicine

The invention discloses a multi-lead electrocardiogram acquisition system based on telemedicine, which includes core control module, electrocardiogram interface module, communication module, power management module and SD card storage module. The invention establishes a signal pickup system for collecting ECG data of users. The system can collect and access ECG data of two channels of letters. Under the condition of charging once, the data can be collected for more than 48 hours. The data can be accessed by segments, and the device has a unique user ID identification number. The core microprocessor unit of the invention completes the control functions of all peripheral equipment hardware and software, especially the power supply management of the power supply; the electrocardiogram acquisition circuit realizes the acquisition of low noise electrocardiogram data. SD/TF card read-write control chip completes the read-write function of SD/TF, so that the upper computer and the core microprocessor unit can read and write to the reader respectively. The invention realizes the long-term observation of the health condition, and enables the patient to grasp the heart health condition at any time.

【技术实现步骤摘要】
一种基于远程医疗的多导链心电图采集系统
本专利技术属于智能医疗领域，尤其涉及一种基于远程医疗的多导链心电图采集系统。
技术介绍
近年来，随着GDP的升高，人们的生活水平有了极大的提高，我国的人口老龄化也加剧，心脏疾病的发病率不断攀升。由国家心血管病中心公布的《中国心血管病报告2015》可知，我国每5例死亡病例中，有2例死于心血管病。心脏病作为一种常见的慢性病，一直是对人类健康产生巨大的威胁。但心脏疾病病发突然且凶险，一旦耽误最佳救治时间便会导致死亡。因此，预防和发现心脏疾病极具现实意义。心电图是治疗疾病的主要依据。心脏疾病发病时间难以确定且无法寻找规律，医生需要多次心电图数据进行对比才能掌握病情。目前的心电图采集设备受到体积、重量、价格等因素的限制，使患者无法得到实时监测。传统的心电图采集需要到医院就诊，价格昂贵且耗时。由于人体心脏是持续活动的，而采集到的心电图也仅仅是一段时间的心电活动，难以捕捉到异常心电活动。近年来，随着国家对医改的重视，未来医疗发展的方向已经偏向远程医疗化。远程医疗体系包括三部分：医院、用户和连接两者的通信装置和诊疗装置。本专利技术所设计的心电图采集系统便是远程医疗中的诊疗装置。远程心电图采集设备不仅可以实现在移动中采集信号，还可以通过内置的大容量存储设备记录患者的ECG数据，再将数据上传至平台给医疗机构分析和诊断。研发远程心电监护系统来记录人体的心电信号，实现对健康状况的长期观察是有现实意义的。记录的心电信号可以在诊断时提供准确的资料，让患者能随时掌握心脏健康情况。这一研究对心脏疾病的研究具有十分重要的意义，同时能有效缓和我国的医疗资源缺乏的状况。因此，提出一种基于远程医疗的多导链心电图采集系统，是本领域急需解决的重大难题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出了一种基于远程医疗的多导链心电图采集系统。本专利技术的技术方案为采集用户心电图数据的信号拾取系统，该系统能对信两路心电数据进行采集和存取，在充电一次的条件下，能够采集数据达到48小时以上，数据的存取可以采用分段存取，且设备具有唯一的用户ID识别号(每个设备只有单一的ID编号，用户与设备的绑定关系可以通过APP进行更改)。本专利技术包括：核心控制模块、心电图接口模块、通信模块、电源管理模块以及SD卡存储模块；所述核心控制模块分别与所述的心电图接口模块、通信模块、电源管理模块、SD卡存储模块通过导线依次连接；所述核心控制模块完成所有的外围设备硬件和软件即对所述心电图接口模块、所述通信模块、所述SD卡存储模块、所述电源管理模块的控制功能；所述心电图接口模块实现低噪声的心电图数据的采集；所述SD卡存储模块使用SD/TF卡读写控制芯片完成对SD/TF的读写功能，使上位机和核心控制模块能够对分别对读写器进行读写；所述通信模块可以传输采集的心电图数据；所述电源管理模块完成对系统的供电、充电功能。所述核心控制模块具有信号指示和控制接口，并连接有三个LED指示灯和蜂鸣器；所述心电图接口模块的输入端口为两路心电数据的模拟输入接口，通过导联线和电极片采集信号，所述心电图接口模块的输出接口为USB信号连接接口，完成心电数据的输出，该输出端口可以连接到计算机和心电图数据显示、传输和分析系统，同时完成对内置锂电池的充电。所述核心控制模块的信号指示和控制接口含三个LED指示灯：红灯、黄灯、绿灯；其中：红灯常亮表示设备异常、导联线异常；闪烁表示电池电量不足；黄灯常亮表示心贴数据存储已满；闪烁表示充电状态；绿灯常亮表示设备正常；闪烁表示采集数据中；开/关机实现由长按开机和关机进行互锁；开机时有短暂的蜂鸣声，数据存储器满、导联线异常时均可有短暂的蜂鸣。首先用心电图接口模块对心电数据进行采集，利用SD卡存储模块存储采集的心电数据，通信模块可以将采集的心电数据实时上传至医院服务器交由医生诊断，电源管理模块为整个系统供电。核心控制模块完成对心电图接口模块、通信模块、存储模块、电源管理模块的控制。本专利技术通过对硬件电路和软件程序的设计，最终利用心电图接口模块实现了对两路心电数据进行采集和存取，在充电一次的条件下，能够采集48小时数据。实现了SD卡能够存储48小时心电数据，并且USB接口能够将心电数据传输至计算机和心电图数据显示、传输和分析系统，同时也能完成对内置锂电池的充电。经过测试，可以确定这个操作简单、价格低廉、便于携带的心电信号采集系统能够采集正确的心电数据，在现实生活是具有医用价值的。附图说明图1：为本专利技术实施例的系统原理框图；图2：为本专利技术实施例的心电接口模块电路图图3：为本专利技术实施例的存储模块电路图；图4：为本专利技术实施例的两种通信方式；图5：为本专利技术实施例的通讯模块电路图；图6：为本专利技术实施例的电源管理模块电路图；图7：为本专利技术实施例的软件设计流程图；图8：为本专利技术实施例的心电信号采集测试图；图9：为本专利技术实施例的心电数据存储文件图。具体实施方式为了便于本领域普通技术人员理解和实施本专利技术，下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术除了具有普通心电采集系统的功能外，还需能正确采集心电数据，能对采集的心电数据进行存储，可以传输采集的心电图数据，可对系统进行充电并且根据LED灯状态指示电池状态。因此，为了便于本领域普通技术人员理解和实施本专利技术，以下结合附图和实施例详细说明本专利技术技术方案。本专利技术包括：核心控制模块、心电图接口模块、通信模块、电源管理模块以及SD卡存储模块；所述核心控制模块分别与所述的心电图接口模块、通信模块、电源管理模块、SD卡存储模块通过导线依次连接。所述核心控制模块完成所有的外围设备硬件和软件即对所述心电图接口模块、所述通信模块、所述SD卡存储模块、所述电源管理模块的控制功能；所述心电图接口模块实现低噪声的心电图数据的采集；所述SD卡存储模块使用SD/TF卡读写控制芯片完成对SD/TF的读写功能，使上位机和核心控制模块能够对分别对读写器进行读写；所述通信模块可以传输采集的心电图数据；所述电源管理模块完成对系统的供电、充电功能。所述核心控制模块具有信号指示和控制接口，并连接有三个LED指示灯和蜂鸣器；所述心电图接口模块的输入端口为两路心电数据的模拟输入接口，通过导联线和电极片采集信号，所述心电图接口模块的输出接口为USB信号连接接口，完成心电数据的输出，该输出端口可以连接到计算机和心电图数据显示、传输和分析系统，同时完成对内置锂电池的充电。所述核心控制模块的信号指示和控制接口含三个LED指示灯：红灯、黄灯、绿灯；其中：红灯常亮表示设备异常、导联线异常；闪烁表示电池电量不足；黄灯常亮表示心贴数据存储已满；闪烁表示充电状态；绿灯常亮表示设备正常；闪烁表示采集数据中；开/关机实现由长按开机和关机进行互锁；开机时有短暂的蜂鸣声，数据存储器满、导联线异常时均可有短暂的蜂鸣。首先用心电图接口模块对心电数据进行采集，利用SD卡存储模块存储采集的心电数据，通信模块可以将采集的心电数据实时上传至医院服务器交由医生诊断，电源管理模块为整个系统供电。核心控制模块完成对心电图接口模块、通信模块、存储模块、电源管理模块的控制。所述的核心控制模块主要选用微处理器STM32芯片为控制单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于远程医疗的多导链心电图采集系统，其特征在于，包括：核心控制模块、心电图接口模块、通信模块、电源管理模块以及SD卡存储模块；所述核心控制模块分别与所述的心电图接口模块、通信模块、电源管理模块、SD卡存储模块通过导线依次连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于远程医疗的多导链心电图采集系统，其特征在于，包括：核心控制模块、心电图接口模块、通信模块、电源管理模块以及SD卡存储模块；所述核心控制模块分别与所述的心电图接口模块、通信模块、电源管理模块、SD卡存储模块通过导线依次连接。2.根据权利要求1所述的基于远程医疗的多导链心电图采集系统，其特征在于：所述核心控制模块完成所有的外围设备硬件和软件即对所述心电图接口模块、所述通信模块、所述SD卡存储模块、所述电源管理模块的控制功能；所述心电图接口模块实现低噪声的心电图数据的采集；所述SD卡存储模块使用SD/TF卡读写控制芯片完成对SD/TF的读写功能，使上位机和核心控制模块能够对分别对读写器进行读写；所述通信模块可以传输采集的心电图数据；所述电源管理模块完成对系统的供电、充电功能。3.根据权利要求1所述的基于远程医疗的多导链心电图采集系统，其特征在于：所述核心控制模块具有信号指示和控制接口，并连接有三个LED指示灯和蜂鸣器。4.根据权利要求1所述的基于远程医疗的多导链心电图采集系统，其特征在于：所述心电图接口模块的输入端口为两路...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐卓，王本善，张文远，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42