一種基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置。包括電源模塊、數據采集模塊、數據處理模塊、USB傳輸模塊和終端檢測模塊，電源模塊接受終端檢測模塊供電，通過電壓轉換電路，分別給數據采集模塊和數據處理模塊供電；數據采集模塊耦接數據處理模塊；數據處理模塊耦接USB傳輸模塊，USB傳輸模塊耦接終端檢測模塊。本實用新型專利技術通過將電源模塊、數據采集模塊、數據處理模塊、USB傳輸模塊高度集成到一張電路板上，達到體積小，方便攜帶的特點。并能夠通過USB接口將人體心電數字數據傳輸給移動終端，移動終端對比病理模型得出檢測結果。移動終端還能夠將對比結果和人體心臟狀態預判結果，上傳至云端服務器進行存儲。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及醫療疾病檢測領域，尤其是涉及一種基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置。
技術介紹
2015年8月，《中國心血管病報告2014》指出，目前心血管病(包括腦血管病)已成為我國城鄉居民首要死亡原因，最新統計數據顯示，心血管病占農村居民死亡的44.8％，占城市居民死亡原因的41.9％，均位列第一。2008年在全球范圍內共有1700多萬人死于心腦血管疾病，估計到2030年全球因為心腦血管疾病死亡的人數將達到2330萬，心腦血管疾病仍將在人類死亡原因中保持第一的位置。據世界衛生組織的調查研究表明，若對早期發現患者出現的異常先兆進行及時救治，可以降低近一半的死亡率和致殘率。因此，如果能及早發現心血管疾病病情并通知醫生和患者家屬，對減少心血管疾病死亡率具有重大意義。而現有的對心腦血管疾病檢測的設備，都有體積大、不方便攜帶及價格昂貴的特點，只有在醫院或體檢中心才能得到一次心腦血管的檢測，不能夠做到隨時隨地的對心腦血管進行檢測。近年來，移動醫療(mHealth)得到了廣泛的應用，醫療基礎設施人均占有率低的現狀為移動醫療帶來了一片藍海，而大數據概念和移動互聯的高速發展為移動醫療提供了必要條件。2014年，我國移動醫療市場規模高達數十億元。隨著現代科技的高速發展，智能手機的性能不斷提高，可以滿足復雜的信號處理和運算操作，而且智能手機成本不斷下降，普通群眾中的普及率不斷提高，為開發面向日常生活的家庭移動醫療提供了重要基礎。因此，本技術公開了一款便攜式心電檢測儀器，使用戶能夠隨時隨地進行心電檢測，了解自己心臟健康狀況，并可以通過長期檢測數據分析心臟健康發展趨勢，養成良好生活和飲食習慣，具有重要的實用價值。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置。通過將電源模塊，數據采集模塊，數據處理模塊，USB傳輸模塊高度集成在一張電路板上，來實現數據采集、模數轉換、數據傳輸、模型分析的檢測裝置。從而達到體積小，便于攜帶的特點，能夠隨時隨地的對心腦血管進行實時的檢測。為實現上述目的，本技術的一個方面提供了一種基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，包括：佩戴在人體手腕處的環形帶和安裝于移動終端上的終端檢測模塊；所述環形帶設置有電路板，所述電路板包括電源模塊、數據采集模塊、數據處理模塊和USB傳輸模塊；所述數據采集模塊，其數據輸出端耦接數據處理模塊的數據輸入端；所述數據處理模塊，其數據輸出端耦接USB傳輸模塊的數據輸入端；所述USB傳輸模塊，其數據輸出端藕接終端檢測模塊的數據輸入端；所述電源模塊的電源輸入端藕接USB傳輸模塊的電源輸出端；所述電源模塊的第一電源輸出端藕接數據采集模塊的電源輸入端；所述電源模塊的第二電源輸出端藕接數據處理模塊的電源輸入端；所述數據采集模塊，用于采集人體心電模擬數據，并將所述人體心電模擬數據傳輸給所述數據處理模塊；所述數據處理模塊，用于對所述人體心電模擬數據進行濾波處理，并對濾波結果進行A/D轉換，得到人體心電數字數據，并將所述人體心電數字數據傳輸給所述USB傳輸模塊；所述USB傳輸模塊，用于將所述人體心電數字數據傳輸至所述終端檢測模塊；所述電源模塊，用于通過USB傳輸模塊將終端檢測模塊的電壓輸送分別至所述數據采集模塊和所述數據處理模塊。進一步，所述的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其中，所述電源模塊包括電壓轉換電路，所述電壓轉換電路的電源輸入端通過USB傳輸模塊連接終端檢測模塊的電源輸出端；所述電壓轉換電路的第一輸出端連接數據采集模塊，第二輸出端連接數據處理模塊。進一步，所述的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其中，所述數據采集模塊采用腕式電極。進一步，所述的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其中，所述數據處理模塊包括放大電路、濾波電路和A/D轉換電路；所述放大電路的數據輸出端連接所述濾波電路的數據輸入端；所述濾波電路的數據輸出端連接所述A/D轉換電路的數據輸入端；所述A/D轉換電路的數據輸出端連接USB傳輸模塊的數據輸入端；所述放大電路，用于對輸入的心電模擬數據進行信號放大處理；所述濾波電路，用于對信號放大后的心電模擬數據進行濾波處理；所述A/D轉換電路，用于將濾波處理后的心電模擬數據進行模數轉換處理，得到心電數字數據，并將所述心電數字數據傳輸至所述USB傳輸模塊。進一步，所述的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其中，所述USB傳輸模塊的輸出端連接所述終端檢測模塊的輸入端；所述USB傳輸模塊設置有隔離電路，所述隔離電路用于隔離USB端口的信號。進一步，所述的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其中，所述終端檢測模塊將接收到的心電數字數據與嵌入的病理模型進行對比，得到對比結果，并根據所述對比結果在預存的診斷結果表中進行匹配，得到與所述對比結果相一致的人體心臟狀態預判結果。進一步，所述的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其中，所述終端檢測模塊通過公共網絡連接云端服務器，并將所述對比結果和人體心臟狀態預判結果通過公共網絡傳輸至云端服務器以進行存儲。進一步，所述的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其中，所述數據處理模塊采用BMD101芯片,所述BMD101芯片的輸入端連接所述數據采集模塊的輸出端,所述BMD101芯片的輸出端連接所述USB傳輸模塊的輸入端.進一步，所述的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其中，所述USB傳輸模塊采用CP2102芯片。如上所述，本技術通過將電源模塊、數據采集模塊、數據處理模塊、USB傳輸模塊高度集成到一張電路板上，達到體積小，方便攜帶的特點。并能夠通過USB接口將人體心電數字數據傳輸給移動終端，移動終端對比病理模型得出檢測結果。移動終端還能夠將對比結果和人體心臟狀態預判結果，上傳至云端服務器進行存儲。附圖說明圖1為本技術基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置的整體結構示意圖；圖2為本技術基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置的界面示意圖；圖3為本技術的基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置的內部結構示意圖。具體實施方式為使本技術的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合具體實施方式并參照附圖，對本技術進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本技術的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本技術的概念。名詞解釋：BMD101芯片，該芯片為點到心電圖采集模塊，內部包含前置放大電路，工頻濾波電路，AD轉換電路等，體積小，耗能小。低噪音放大器和ADC模數轉換器是BMD101模擬前端的主要組成部分。BMD101可以有效地檢測到生物信號，并使用16位高精度ADC模擬數字轉換器把它們轉化成數字信號。BMD101的核心是一個功能強大的系統管理單元。它負責整體系統配置、運行管理、內外通訊、專有算法計算和電源管理。BMD101還配有固化DSP數字信號處理模塊來加速對系統管理單元監控下的各種數字濾波的計算。CP2102芯片，內置USB2.0全速功能控制器、USB收發器、晶體振蕩器、EEPROM及異步串行數據總線(UART)，支持調制解調器全功能信號，無需任何外部的USB器件。CP2102與其他USB-UART轉接電路的工作原理類似，通過驅動程序將U本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其特征在于，包括：佩戴在人體手腕處的環形帶和安裝于移動終端上的終端檢測模塊；所述環形帶設置有電路板，所述電路板包括電源模塊、數據采集模塊、數據處理模塊和USB傳輸模塊；所述數據采集模塊，其數據輸出端耦接數據處理模塊的數據輸入端；所述數據處理模塊，其數據輸出端耦接USB傳輸模塊的數據輸入端；所述USB傳輸模塊，其數據輸出端藕接終端檢測模塊的數據輸入端；所述電源模塊的電源輸入端藕接USB傳輸模塊的電源輸出端；所述電源模塊的第一電源輸出端藕接數據采集模塊的電源輸入端；所述電源模塊的第二電源輸出端藕接數據處理模塊的電源輸入端；所述數據采集模塊，用于采集人體心電模擬數據，并將所述人體心電模擬數據傳輸給所述數據處理模塊；所述數據處理模塊，用于對所述人體心電模擬數據進行濾波處理，并對濾波結果進行A/D轉換，得到人體心電數字數據，并將所述人體心電數字數據傳輸給所述USB傳輸模塊；所述USB傳輸模塊，用于將所述人體心電數字數據傳輸至所述終端檢測模塊；所述電源模塊，用于通過USB傳輸模塊將終端檢測模塊的電壓輸送分別至所述數據采集模塊和所述數據處理模塊。

【技術特征摘要】
2016.03.28 CN 20162024838581.一種基于USB傳輸的便攜式心電監測裝置，其特征在于，包括：佩戴在人體手腕處的環形帶和安裝于移動終端上的終端檢測模塊；所述環形帶設置有電路板，所述電路板包括電源模塊、數據采集模塊、數據處理模塊和USB傳輸模塊；所述數據采集模塊，其數據輸出端耦接數據處理模塊的數據輸入端；所述數據處理模塊，其數據輸出端耦接USB傳輸模塊的數據輸入端；所述USB傳輸模塊，其數據輸出端藕接終端檢測模塊的數據輸入端；所述電源模塊的電源輸入端藕接USB傳輸模塊的電源輸出端；所述電源模塊的第一電源輸出端藕接數據采集模塊的電源輸入端；所述電源模塊的第二電源輸出端藕接數據處理模塊的電源輸入端；所述數據采集模塊，用于采集人體心電模擬數據，并將所述人體心電模擬數據傳輸給所述數據處理模塊；所述數據處理模塊，用于對所述人體心電模擬數據進行濾波處理，并對濾波結果進行A/D轉換，得到人體心電數字數據，并將所述人體心電數字數據傳輸給所述USB傳輸模塊；所述USB傳輸模塊，用于將所述人體心電數字數據傳輸至所述終端檢測模塊；所述電源模塊，用于通過USB傳輸模塊將終端檢測模塊的電壓輸送分別至所述數據采集模塊和所述數據處理模塊。2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述電源模塊包括電壓轉換電路，所述電壓轉換電路的電源輸入端通過USB傳輸模塊連接終端檢測模塊的電源輸出端；所述電壓轉換電路的第一輸出端連接數據采集模塊，第二輸出端連接數據處理模塊。3.根據權利要求1所述的裝置，其中，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉成良，凌曉，張飛，
申請(專利權)人：上海夏先機電科技發展有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31