一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]帕金森病癥對于40歲以上的人群,其發(fā)病率高于0.1 %,55歲以上約達(dá)到I %,75歲以上則能達(dá)到2.5%。其平均發(fā)病年齡為62歲,發(fā)病人群主要為中老年人,并且男性的患病比例要略高于女性。其發(fā)病的前期癥狀主要表現(xiàn)為節(jié)律性的震顫,這種震顫在白天的日?;顒又胁⒉皇呛愣ǖ模袝r甚至在白天時不會出現(xiàn),它主要出現(xiàn)在帕金森病人的睡眠過程中,所以又稱作睡眠性震顫(Resting Timer),震顫頻率通常為3.5-7.5Hz。帕金森的后期病癥除了一直存在的睡眠性震顫外,往往還會出現(xiàn)較為嚴(yán)重的運動遲緩,平衡性感知障礙,肢體僵硬等癥狀。大部分患者不能進(jìn)行正常的日常生活,其工作、社交等都會受到嚴(yán)重影響。
[0003]在對帕金森病人早期的診斷中,為了使測得的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確,以便于確診,對于震顫源的信號采集質(zhì)量要求也是越來越高的。
[0004]有鑒于此,中國專利201420450315.1公開了一種基于Zigbee的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)系統(tǒng),它包括用于震顫信號采集的非接觸式傳感器和接收終端;所述非接觸式傳感器包括光電采集模塊、調(diào)理模塊、MCU控制模塊、陀螺儀、鋰電池和Zigbee發(fā)射模塊;光電采集模塊連接調(diào)理模塊,調(diào)理模塊、陀螺儀、鋰電池和Zigbee發(fā)射模塊均連接MCU控制模塊;所述接收終端上設(shè)有接收模塊。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點是:本實用新型能夠?qū)ε两鹕∪俗詣幼龀鲈\斷信息,供醫(yī)護(hù)人員參考;本實用新型的傳感器能夠鑲嵌于衣服內(nèi)壁,能有效避免外部干擾,避免了復(fù)雜的信號處理過程,得到準(zhǔn)確、可靠的震顫信號,極易穿戴,方便隨時隨地的監(jiān)測,避免了病人出現(xiàn)的各種緊急狀況。但是它存在以下問題:1.采用光電傳感器和陀螺儀采集信號噪聲大,并且體積大,不適合內(nèi)置在衣服內(nèi);2.僅采用Zigbee通信方式,傳輸數(shù)據(jù)帶寬小、傳輸速率慢。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的問題是提供一種噪音小、體積小、傳輸數(shù)據(jù)帶寬大、傳輸速率快、實用性強的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,包括下位機模塊、傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊、上位機模塊,所述下位機模塊包括依次連接的三軸加速度傳感器、信號分析處理模塊、第一 Zigbee無線信號傳輸模塊,所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊包括依次連接的第二 Zigbee無線信號傳輸模塊、微處理器、WiFi無線信號傳輸模塊,所述第一 Zigbee無線信號傳輸模塊與所述第二 Zigbee無線信號傳輸模塊通信連接,所述WiFi無線信號傳輸模塊與所述上位機模塊通信連接。
[0007]優(yōu)選地,上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其中所述下位機模塊還包括分別與所述三軸加速度傳感器、信號分析處理模塊、第一 Zigbee無線信號傳輸模塊連接的第一開關(guān)單路,所述第一開關(guān)電路連接有第一鋰電池,所述信號分析處理模塊連接有USART測試電路和晶振電路,所述第一 Zigbee無線信號傳輸模塊連接有第一伺服電路、第一ZTest測試電路、第一 ZRest復(fù)位電路。
[0008]優(yōu)選地,上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其中所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊還包括分別與所述第二 Zigbee無線信號傳輸模塊、微處理器、WiFi無線信號傳輸模塊連接的第二開關(guān)電路,所述第二開關(guān)電路連接有第二鋰電池,所述微處理器連接有第二伺服電路,所述第二 Zigbee無線信號傳輸模塊連接有第三伺服電路、第二 ZTest測試電路、第二ZRest復(fù)位電路。
[0009]優(yōu)選地,上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其中所述信號分析處理模塊采用51核的MCU芯片。
[0010]優(yōu)選地,上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其中所述微處理器采用ARM核的MCU芯片。
[0011]優(yōu)選地,上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其中所述上位機模塊為智能終端。
[0012]優(yōu)選地,上述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其中所述智能終端為電腦或智能手機。
[0013]本實用新型的技術(shù)效果主要體現(xiàn)在:采用三軸加速度傳感器采集信號,噪音小、體積小,適合置于衣服內(nèi);信號分析處理模塊對三軸加速度傳感器所得的震顫信號進(jìn)行濾波去噪處理,并分離出真實震顫信號;第一 Zigbee無線信號傳輸模塊將信號傳遞給傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊,微處理器將Zigbee形式的信號轉(zhuǎn)換成WiFi形式的信號,再通過WiFi無線信號傳輸模塊發(fā)送給上位機模塊,這樣保證更加適用和實用,傳輸數(shù)據(jù)帶寬大、傳輸速率快,另外WiFi構(gòu)成的局域網(wǎng)可以通過現(xiàn)有設(shè)備直接接受,不需要在額外添加任何硬件。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本實用新型的原理框圖;
[0016]圖3為第二 Zigbee無線信號傳輸模塊的電路原理圖;
[0017]圖4為WiFi無線信號傳輸模塊的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0019]如圖1、2、3、4所示,一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,包括下位機模塊1、傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊2、上位機模塊3,下位機模塊I包括依次連接的三軸加速度傳感器、信號分析處理模塊、第一 Zigbee無線信號傳輸模塊,傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊2包括依次連接的第二 Zigbee無線信號傳輸模塊、微處理器、WiFi無線信號傳輸模塊,第一 Zigbee無線信號傳輸模塊與第二 Zigbee無線信號傳輸模塊通信連接,WiFi無線信號傳輸模塊與上位機模塊3通信連接。
[0020]其中下位機模塊I還包括分別與三軸加速度傳感器、信號分析處理模塊、第一Zigbee無線信號傳輸模塊連接的第一開關(guān)單路,第一開關(guān)電路連接有第一鋰電池,信號分析處理模塊連接有USART測試電路和晶振電路,第一 Zigbee無線信號傳輸模塊連接有第一伺服電路、第一 ZTest測試電路、第一 ZRest復(fù)位電路。傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊2還包括分別與第二 Zigbee無線信號傳輸模塊、微處理器、WiFi無線信號傳輸模塊連接的第二開關(guān)電路,第二開關(guān)電路連接有第二鋰電池,微處理器連接有第二伺服電路,第二 Zigbee無線信號傳輸模塊連接有第三伺服電路、第二 ZTest測試電路、第二 ZRest復(fù)位電路。其中信號分析處理模塊采用51核的MCU芯片,微處理器采用ARM核的MCU芯片。
[0021]其中上位機1?塊為智能終纟而,智能終纟而為電腦或智能手機。
[0022]本實用新型采用三軸加速度傳感器采集信號,噪音小、體積小,適合置于衣服內(nèi);信號分析處理模塊對三軸加速度傳感器所得的震顫信號進(jìn)行濾波去噪處理,并分離出真實震顫信號;第一 Zigbee無線信號傳輸模塊將信號傳遞給傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊,微處理器將Zigbee形式的信號轉(zhuǎn)換成WiFi形式的信號,再通過WiFi無線信號傳輸模塊發(fā)送給上位機模塊,這樣保證更加適用和實用,傳輸數(shù)據(jù)帶寬大、傳輸速率快,另外WiFi構(gòu)成的局域網(wǎng)可以通過現(xiàn)有設(shè)備直接接受,不需要在額外添加任何硬件。
[0023]上面所述的實施例僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述,并非對本實用新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本實用新型設(shè)計構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域普通人員對本實用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入到本實用新型的保護(hù)范圍,本實用新型請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容,已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【主權(quán)項】
1.一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其特征在于:包括下位機模塊、傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊、上位機模塊,所述下位機模塊包括依次連接的三軸加速度傳感器、信號分析處理模塊、第一 Zigbee無線信號傳輸模塊,所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊包括依次連接的第二Zigbee無線信號傳輸模塊、微處理器、WiFi無線信號傳輸模塊,所述第一 Zigbee無線信號傳輸模塊與所述第二 Zigbee無線信號傳輸模塊通信連接,所述WiFi無線信號傳輸模塊與所述上位機模塊通信連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其特征在于:所述下位機模塊還包括分別與所述三軸加速度傳感器、信號分析處理模塊、第一 Zigbee無線信號傳輸模塊連接的第一開關(guān)單路,所述第一開關(guān)電路連接有第一鋰電池,所述信號分析處理模塊連接有USART測試電路和晶振電路,所述第一 Zigbee無線信號傳輸模塊連接有第一伺服電路、第一 ZTest測試電路、第一 ZRest復(fù)位電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其特征在于:所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊還包括分別與所述第二 Zigbee無線信號傳輸模塊、微處理器、WiFi無線信號傳輸模塊連接的第二開關(guān)電路,所述第二開關(guān)電路連接有第二鋰電池,所述微處理器連接有第二伺服電路,所述第二 Zigbee無線信號傳輸模塊連接有第三伺服電路、第二ZTest測試電路、第二 ZRest復(fù)位電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其特征在于:所述信號分析處理模塊采用51核的MCU芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其特征在于:所述微處理器采用ARM核的MCU芯片。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其特征在于:所述上位機模塊為智能終端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,其特征在于:所述智能終?而為電腦或智能手機。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可穿戴非接觸式帕金森病人震顫監(jiān)護(hù)儀,包括下位機模塊、傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊、上位機模塊,所述下位機模塊包括依次連接的三軸加速度傳感器、信號分析處理模塊、第一Zigbee無線信號傳輸模塊,所述傳輸介質(zhì)轉(zhuǎn)換模塊包括依次連接的第二Zigbee無線信號傳輸模塊、微處理器、WiFi無線信號傳輸模塊,所述第一Zigbee無線信號傳輸模塊與所述第二Zigbee無線信號傳輸模塊通信連接,所述WiFi無線信號傳輸模塊與所述下位機模塊通信連接。其有益效果是:噪音小、體積小、傳輸數(shù)據(jù)帶寬大、傳輸速率快、實用性強。
【IPC分類】A61B5/11
【公開號】CN204671165
【申請?zhí)枴緾N201520357984
【發(fā)明人】李苗祎, 謝維成, 梁雅慶, 郭婷婷
【申請人】西華大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年5月29日