本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械,尤其是一種用于心電監(jiān)護(hù)的設(shè)備,具體地說(shuō)是一種穿戴式紡織電極心電監(jiān)護(hù)儀。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的進(jìn)步、科技的發(fā)展及老年化社會(huì)的到來(lái),人類的健康觀念、健康方式和途徑都發(fā)生著深刻的轉(zhuǎn)變,心臟保健成為了一個(gè)引人注目的社會(huì)問(wèn)題。目前心血管的犯病率越來(lái)越高,據(jù)世界衛(wèi)生組織2012年報(bào)告,心血管疾病(cvds,cardiovasculardiseases)為全球人口死亡最主要的原因,占總死亡人數(shù)的30%。心血管疾病特別是在中老年人中最為常見(jiàn);就我國(guó)而言,心臟病發(fā)病率和死亡率雖然低于國(guó)際水平,但是任然呈上升趨勢(shì)。心電圖是人體心肌生物電變化的記錄,是醫(yī)學(xué)上檢測(cè)心臟病的重要依據(jù)。為了減少心臟病的發(fā)病率和死亡率,需要對(duì)患者的心電信號(hào)無(wú)論是在家里還是在工作中或者是休閑場(chǎng)所都進(jìn)行隨時(shí)隨地的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與心電數(shù)據(jù)的分析顯示。要保證心電的隨時(shí)隨地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),一種可隨身攜帶的便攜式移動(dòng)通信且功耗小能夠保證長(zhǎng)時(shí)間戶外監(jiān)護(hù)分析且能實(shí)現(xiàn)心電信息和醫(yī)院共享的心電監(jiān)護(hù)儀器將顯得尤其重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)基于以上所述的原因,我們建立一個(gè)系統(tǒng)在衣服鋼鐵紡織傳感器檢測(cè),監(jiān)測(cè)和信息處理設(shè)備納入縫制,為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種穿戴式紡織電極心電監(jiān)護(hù)儀,所述穿戴式紡織電極心電監(jiān)護(hù)儀包括:三個(gè)心電電極、一個(gè)心電處理系統(tǒng)及一個(gè)監(jiān)控終端;
所述心電電極與所述心電處理系統(tǒng)連接,用于采集人體的心電數(shù)據(jù);
所述心電處理系統(tǒng)包括:前置放大器、陷波濾波器、低通濾波器、高通濾波器、輸出波放大器、模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器、fpga實(shí)現(xiàn)、輸出顯示液晶顯示器和七段顯示器組成;所述前置放大器應(yīng)具有高輸入阻抗和高共模抑制比(cmrr)一般,儀表放大器通常是在系統(tǒng)中的應(yīng)用,適合作為心電前置放大器;所述陷波濾波器由于原始ecg信號(hào)的幅度是弱(約為1mv),信號(hào)容易受60hz工頻干擾或噪聲環(huán)境,消除不必要的電源的嗡嗡聲在60hz陷波濾波器,一般使用,在這項(xiàng)發(fā)明中,我們采用了雙t電路作為一個(gè)陷波濾波器;所述低通濾波器去除高頻噪聲,可級(jí)聯(lián)多個(gè)rc濾波器;一個(gè)鋼筋混凝土截面阻抗影響到下一個(gè)階段,使通和阻帶不會(huì)足夠鋒利;因此,我們選擇二階sallen-key低通濾波器來(lái)降低干擾所需的信號(hào)不降低;大約50赫茲的截止頻率;所述高通濾波器,以同樣的方式,一個(gè)二階sallen-key高通濾波器是通過(guò)去除低頻干擾;截止頻率的計(jì)算也被設(shè)置為0.2赫茲;所述輸出級(jí)放大器,輸出電壓不夠高的時(shí)候,通過(guò)前置放大器和濾波器,它可能會(huì)導(dǎo)致非??膳碌牧炕`差的模-數(shù)字轉(zhuǎn)換的約束;因此,一個(gè)同相放大器具有增益大,應(yīng)用在輸出級(jí);所述模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器,接收從可穿戴式傳感器和預(yù)處理后的心電信號(hào),沒(méi)有多余的干擾應(yīng)該從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字第一為了方便實(shí)時(shí)估計(jì)的心臟率在一個(gè)fpga信號(hào)處理;所述fpga的實(shí)現(xiàn)通過(guò)基線漂移去除算法跟心率估算,最后顯示在ldc跟七段顯示器上;所述顯示器通過(guò)藍(lán)牙通信方式把信息發(fā)送到所述監(jiān)控終端;
所述監(jiān)控終端存儲(chǔ)有基于藍(lán)牙傳輸?shù)慕邮哲浖?,用于?duì)所述心電處理系統(tǒng)輸出的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、分析處理、監(jiān)測(cè)及顯示。
上述方案中,所述ldc跟七段顯示器本身就有藍(lán)牙、顯示跟存儲(chǔ)功能。
上述方案中,所述雙t電路是低通濾波器和高通濾波器。
上述方案中,fpga的實(shí)現(xiàn)通過(guò)基線漂移去除算法跟心率估算。
上述方案中,所述監(jiān)控終端為支持藍(lán)牙功能的手機(jī)或者電腦(需安裝軟件)。
在本發(fā)明提供的穿戴式紡織電極心電監(jiān)護(hù)儀中,通過(guò)直接穿戴在人體上的心電監(jiān)護(hù)儀,避免了傳統(tǒng)易脫落;其低功耗、體積小、便于攜帶的性能;實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控及實(shí)時(shí)記錄人體信息數(shù)據(jù),可以及時(shí)避免意外發(fā)生。實(shí)現(xiàn)了心腦血管疾病的實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù),達(dá)到了降低心腦血管疾病病發(fā)致死致殘率的目的,保證了病人的生命安全。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)框圖原理圖。
圖2是本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)框圖示意圖。
附圖標(biāo)記及其主要相應(yīng)的零部件名稱如下:心電電極1、心電處理系統(tǒng)2、監(jiān)控終端3、前置放大器21、陷波濾波器22、低通濾波器23、高通濾波器24、輸出波放大器25、模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器26、fpga實(shí)現(xiàn)27、輸出顯示液晶顯示器28、七段顯示器29。
具體實(shí)施方式
所述穿戴式紡織電極心電監(jiān)護(hù)儀包括:三個(gè)心電電極1、一個(gè)心電處理系統(tǒng)2及一個(gè)監(jiān)控終端3;
所述心電電極1與所述心電處理系統(tǒng)2連接,用于采集人體的心電數(shù)據(jù);
所述心電處理系統(tǒng)2包括:前置放大器21、陷波濾波器22、低通濾波器23、高通濾波器24、輸出波放大器25、模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器26、fpga實(shí)現(xiàn)27、輸出顯示液晶顯示器28和七段顯示器29構(gòu)成;所述前置放大器21應(yīng)具有高輸入阻抗和高共模抑制比(cmrr)一般,儀表放大器通常是在系統(tǒng)中的應(yīng)用,適合作為心電前置放大器21;所述陷波濾波器22由于原始ecg信號(hào)的幅度是弱(約為1mv),信號(hào)容易受60hz工頻干擾或噪聲環(huán)境,消除不必要的電源的嗡嗡聲在60hz陷波濾波器22,一般使用,在這項(xiàng)發(fā)明中,我們采用了雙t電路作為一個(gè)陷波濾波器22;所述低通濾波器23去除高頻噪聲,可級(jí)聯(lián)多個(gè)rc濾波器;一個(gè)鋼筋混凝土截面阻抗影響到下一個(gè)階段,使通和阻帶不會(huì)足夠鋒利;因此,我們選擇二階sallen-key低通濾波器23來(lái)降低干擾所需的信號(hào)不降低;大約50赫茲的截止頻率;所述高通濾波器24,以同樣的方式,一個(gè)二階sallen-key高通濾波器24是通過(guò)去除低頻干擾;截止頻率的計(jì)算也被設(shè)置為0.2赫茲;所述輸出級(jí)放大器25,輸出電壓不夠高的時(shí)候,通過(guò)前置放大器21和濾波器22,它可能會(huì)導(dǎo)致非??膳碌牧炕`差的模-數(shù)字轉(zhuǎn)換的約束;因此,一個(gè)同相放大器具有增益大,應(yīng)用在輸出級(jí);所述模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器26,接收從可穿戴式傳感器和預(yù)處理后的心電信號(hào),沒(méi)有多余的干擾應(yīng)該從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字第一為了方便實(shí)時(shí)估計(jì)的心臟率在一個(gè)fpga信號(hào)處理27;所述fpga的實(shí)現(xiàn)27通過(guò)基線漂移去除算法跟心率估算,最后顯示在ldc28跟七段顯示器29上;所述顯示器通過(guò)藍(lán)牙通信方式把信息發(fā)送到所述監(jiān)控終端3;
所述監(jiān)控終端3存儲(chǔ)有基于藍(lán)牙傳輸?shù)慕邮哲浖?,用于?duì)所述心電處理系統(tǒng)2輸出的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、分析處理、監(jiān)測(cè)及顯示。
上述方案中,所述ldc28跟七段顯示器29本身就有藍(lán)牙、顯示跟存儲(chǔ)功能。
上述方案中,所述雙t電路是低通濾波器23和高通濾波器24。
上述方案中,fpga的實(shí)現(xiàn)27通過(guò)基線漂移去除算法跟心率估算。
上述方案中,所述監(jiān)控終端3為支持藍(lán)牙功能的手機(jī)或者電腦(需安裝軟件)。