专利名称：健康监护用户端便携装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种健康监护装置，特别是健康监护用户端便携装置。
背景技术：
目前，针对健康监护的各种产品，比较常见的是心电监护装置。该装置通过传感器将心电信号收集到随身携带的磁带机上，监护一段时间后，将磁带机收录的信号输出到仪器上进行分析。这种方式，一者监护装置体积大，二者不能有效地进行实时监控，只能作到被动监控，对突发性的病变不能作及时的反应。
发明内容为解决现有技术上述的不足，本实用新型采用以下技术方案一种健康监护用户端便携式装置，包括数据采集装置、数据存储装置数据输出装置；其特征在于还包括A/D模数转换装置、数据分析装置；所述的数据采集装置包括采集接口和模拟信号采集装置，用于接收健康传感器的信号；A/D模数转换装置用于将数据采集装置转换成数字信号；经A/D模数转换装置的信号存储在数据存储装置；同时数据分析装置对该数字信号进行分析，数据分析装置连接一分析结果输出装置。
通过以上数据信号对健康信息进行存储，本装置的体积可以作得很小，便于携带。
分析装置对健康信息进行初步的分析，用户通过分析结果输出装置可以实时了解分析结果上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于数据输出装置为有线输出装置。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于所述的有线输出装置可以是以太网有线连接方式、拨号有线连接方式、ADSL有线连接方式、数字电视有线网传输方式、电力载波网传输方式、专用有线网传输方式其中之一。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于所述的有线输出装置包括数据通讯接口、调制解调模块、数据处理模块、通讯协议栈；数据处理模块与数据存储装置连接，通讯协议栈与数据处理模块连接，调制解调模块与通讯协议栈连接，数据通讯接口与调制解调模块连接。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于数据输出装置为无线输出装置。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于所述的无线输出装置包括可以采用下射频无线连接方式、蓝牙无线连接方式、WLAN无线局域网连接方式、GSM无线连接方式的其中一种方式。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于无线输出装置包括无线发射模块、无线接收模块、天线、无线数据处理模块、无线通讯协议栈；无线数据处理模块与数据储存装置连接，无线通讯协议栈与数据处理模块连接，无线发射模块、无线接收模块与通讯协议栈连接，天线与无线发射模块、无线接收模块相连。
有线和无线输出方式都是常用的数字信号的传输方法，这一传输方法是目前磁带机传输所不具有的，可以达到实时监控、主动监控。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于还包括定位装置。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于所述的定位装置包括本地定位信号发生装置、全球定位系统、GSM网络、数字地图；本地定位信号发生装置产和本地位置信号，通过GSM网络将位置信号传输到全球定位系统，再与数字地图比较产生定位信息。
定位装置可以将用户的位置通过无线或有线的方式传送到监控中心，即时对用户的位置进行监控。这一装置，在监控对自我管理能力相对较弱的老人或者小孩具有显著的意义，防止人员的丢失。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于分析结果输出装置包含有报警装置，报警装置包括光、声报警器。采用报警装置，可以即时提醒使用者引起注意，提醒用户即时到相关医疗机构就诊。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于分析结果输出装置包含有显示装置。即时显示用户的健康信息，使界面更为友好，目前所用的磁带机不能即时显示相关的信息，用户不能即时了解健康信息。
上述的健康监护用户端便携装置，其特征在于还包括一个紧急呼救装置，该装置包括呼救报警器、呼救开关、呼救处理单元、呼救信号远程传输单元；呼救开关与呼救处理单元相连，呼救处理单元与呼救报警器及呼救信号远程传输单元连接。
紧急呼救装置，用手工启动，从而在发生紧急情况时，可以及时将呼救信息传输到远程监控中心，对老弱病残幼的用户具有较强的实用价值。
用户随身携带的数据采集终端，可以对使用者的心电、心率、血压、体温、脉搏、呼吸、血氧浓度、血脂浓度等基本生理信息进行采集，对出现的异常状况进行有效的报警，并可以通过现代无线/有线通讯技术，将信息发送到嵌入式处理终端进行数据的保存与回放，也可以通过嵌入式处理终端将数据发送到社区医疗机构或公共医疗机构进行数据的分析与利用，将分析结果反馈到便携式用户终端。此外此终端还可以根据使用者的基本生理信息提供主动或被动的紧急呼救功能。
图1为本实用新型与健康监护传感器的连接结构示意图；图2为本实用新型信号处理整体流程结构示意图；图3为本实用新型硬件原理图；图4为本实用新型数据处理流程图；图5为本实用新型无线连接装置结构示意图；图6为本实用新型有线连接装置结构示意图。
具体实施方式实施例1参照附图，本实用新型首先通过采集终端将用户的生理信号采集到本系统中，通过系统中的放大、滤波及模数转换，将数字信息传入处理器，经过处理器对各种信息的整合及处理后，进行本地数据存储，同时通过系统提供的无线数据接口传输到远端的社区医疗机构或公共医疗机构监护中心进行更高层次的数据分析。
系统对存储到本地的数据进行必要的数据分析，对于出现的异常情况，及时通过声光发出报警信号，通知用户本身及其家属，同时通过无线数据接口传输到远端的社区医疗机构或公共医疗机构监护中心，以便医疗机构及时采取应急措施。
系统可以通过外挂的显示模块进行系统信息及数据的显示，使用户的各种生理信息可以直观的展现的用户及保健医生面前，提高诊治水平。
系统发出的定位信号可以通过无线数据接口不断与社区医疗机构或公共医疗机构监护中心进行信息交换，使社区医疗机构或公共医疗机构监护中心能够及时了解用户的位置，在用户发生意外时，各相关机构能够及时对用户实施紧急救援，有效提高救援的成功率。
本实用新型可以通过以下电路进行实现(1)多功能信号采集终端主要将用户的生理信号，转换成模拟信号通过产品的硬件插口，输入到便携式用户终端，进行系统的后续处理。
(2)如图所示Ctr1～Ctr8主要控制微处理器对那些模拟信号进行采集，进而处理器对相应的信息做相应的处理。
(3)微功耗运算放大器对进入系统的模拟数据进行运算放大，将微弱的模拟信号转换成系统可以处理的电压范围，供后面的模块进行数据处理。
(4)滤波电路对微功耗运算放大器放大后的模拟信号进行滤波及再次放大，为A/D采样电路提供可采样模拟数据。
(5)二级运算放大器经过滤波的信号是比较微弱的有效电信号，经过二级运算放大器的放大处理，产生可以进行精密采样的电信号，供后级A/D采样使用。
(6)A/D采样电路将前端信号处理后的模拟信号进行模数转换，将转换后的数字信号发送到处理器进行处理。
(7)微处理器处理单元对系统中的各类数据信息、控制信息、状态信息、呼救信息、各种I/O端口进行统一管理，协调各工作单元的工作流程及数据流程。
(8)数据存储单元对系统产生的数据进行本地数据存储，并将存储后的数据传输到通讯模块，进行远端数据传输。
(9)数据分析单元对本地的数据进行动态分析，将分析结果传输给存储单元进行存储，传输给显示单元进行显示。
(10)数据还原将系统处理后的数据进行波形还原，传输给显示单元进行显示。
(11)信息显示单元将系统中产生的各种信息进行动态显示。
(12)通讯模块将系统中的各类数据通过有线和无线端口传输给嵌入式处理终端进行数据再加工或传输给社区/公共医疗服务机构的远程数据处理监护中心。
首先系统通过多功能信号采集终端将用户的生理信号输入本系统，系统控制系统通过采集控制开关(Ctr1～Ctr8)对进入系统的模拟信号进行分时分段处理，进入控制开关后的模拟系统首先功过微功耗运算放大器对微弱的模拟信号进行一级信号放大，放大后的信号通过高/低滤波电路将无效信号滤除，滤波后的有效模拟信号需要进行二级运算放大器进行放大，经过滤波及二级放大的模拟信号通过系统的A/D采样电路转换成系统可以进行数据处理及存储的数字信号，此数字信号数据通过微处理器处理单元处理后分别传输给存储单元进行存储、分析单元进行数据分析，并通过数据还原将数据恢复成直观的图象，利用信息显示单元进行信息的直观显示。此外系统可以根据需要将采集到的各类数据及用户的主动/被动呼救信号通过通讯模块与社区/公共医疗服务机构的远程数据处理监护中心进行数据交互。
以下描述一下数据处理流程生理信号—>数据信号本产品通过系统接口将多功能信号采集终端采集的各类模拟电信号输入到系统中的微功耗运算放大器，进行模拟电信号的首次放大，放大后的模拟信号通过高低通滤波后产生有效的模拟信号，此模拟信号通过二级运算放大器进行放大处理，放大后的模拟信号经过模数转换后成为有效的数据信号进入微处理器处理单元进行数字信号的处理，并形成数据信号存储到系统本地的数据存储单元进行数据的非易失性保存。
中断请求—>控制信号系统中各个独立的工作单元都可以根据自身的工作状况，向处理单元发出中断请求，处理单元根据中断请求的优先级别进行相应的顺序的控制信号的发送，从而完成工作单元的中断请求的响应动作。
呼救信号—>报警当用户主动触动系统的呼救按钮或系统经过数据分析判断用户状况不佳时，相应的呼救信号被产生，并通过处理单元进行相应的本地声光报警同时提醒远程监护终端的密切关注，并通过处理单元产生的定位信号及时发送到监护中心，以便监护中心采取准确有效的救助工作。
数据显示系统对对生理数据进行还原后进行模拟显示，使用户或诊治人员能够直观的查看用户的基本状况。对各类控制信息及单元工作状态信息进行必要的处理后，进行系统状态信息的显示。
系统数据—>通讯模块本系统与外界的联系是通过通讯模块完成的，对于系统处理好的数据，系统会自动通过通讯模块与家中的嵌入式处理终端进行数据通讯，将数据发送到远程的监护中心，或者直接通过通讯模块利用公众数据网将数据发送到监护中心进行处理。
系统首先用户的生理信号通过系统的中断请求产生的控制信号，将不同的采集终端的控制开关开启或关闭，完成生理信号的输入，输入后的生理信号输入到系统中的微功耗运算放大器，进行模拟电信号的首次放大，放大后的模拟信号通过高低通滤波后产生有效的模拟信号，此模拟信号通过二级运算放大器进行放大处理，放大后的模拟信号经过模数转换后成为有效的数据信号进入微处理器处理单元进行数字信号的处理，并形成数据信号存储到系统本地的数据存储单元进行数据的非易失性保存。对于呼救信号报警，系统在用户主动触动系统的呼救按钮或系统经过数据分析判断用户状况不佳时，相应的呼救信号被产生，并通过处理单元进行相应的本地声光报警同时提醒远程监护终端的密切关注，并通过处理单元产生的定位信号及时发送到监护中心，以便监护中心采取准确有效的救助工作。对于系统中的各类数据系统可以根据实际情况进行数据还原并通过显示模块进行数据的显示。除此之外系统与外界的联系是通过通讯模块完成的，对于系统处理好的数据，系统会自动通过通讯模块与家中的嵌入式处理终端进行数据通讯，将数据发送到远程的监护中心，或者直接通过通讯模块利用公众数据网将数据发送到监护中心进行处理。
根据系统推广的实际情况系统可以采用多种连接方式与系统进行连接，主要包括射频无线连接方式、蓝牙无线连接方式、WLAN无线局域网连接方式、GSM无线连接方式、以太网有线连接方式、拨号有线连接方式、ADSL有线连接方式、数字电视有线网、电力载波网等。
实施例2参照附图，本实施例中采用无线连接方式对数据进行输出，本实施例中采用射频无线连接方式
无线装置主要包括无线发射模块、无线接收模块、天线、无线数据处理模块、无线通讯协议栈及其他辅助模块组成。
无线数据处理模块通过系统时钟及系统配置(主要信号有MODE、CLOCK等处理模块输出信号)设定自身的通讯频率，同时在无线电通讯范围内通过自身特定的设备ID号与接收数据的无线接收模块进行通讯握手，进行有效数据的发送。反之本地的无线接收模块也对外界的无线信号进行采集，对请求的ID号进行判别，如果与自身的设备ID号相同，则向无线数据处理处理模块提出建立握手申请，如果握手成功，就可以进行数据接收。
便携式用户终端通过无线通讯模块在用户日常活动范围内与家中的嵌入式处理终端进行无线数据通讯，在进行无线通讯的同时，嵌入式处理终端将数据通过公用/专用有线数据网传输到社区/公共医疗服务机构的远程数据处理监护中心，进行远程监护。
此外本系统可以根据需要在便携式用户终端挂载GSM通讯模块，进而可以达到全球通讯无障碍的水平，不过此种模式成本及日常费用相对偏高，主要应用在高消费阶层。普通消费阶层使用上面所述的无线模式就可以满足系统的运行需要了。
实施例3参照附图，本实施例中采用有线连接方式对数据进行输出，本实施例中采用以太网连接方式进行输出有线输出装置主要包括数据通讯接口、调制解调模块、通讯模块、数据处理模块、通讯协议栈及其他辅助模块组成。
系统通过初期配置对数据通讯接口进行唯一ID号的设定，设定成功后，通讯模块自动将有线通讯模块接入已有的物理有线数据传输网中，对将要发送的数据根据接入方式选择合适的通讯协议，利用数据处理模块对数据进行数据包的加工，然后通过调制解调发送到预定的数据通讯接口，完成数据发送；对于数据的接收，有线方式主要通过网络监听及校验完成，对于需要本地接收的数据，进行ID号校验后通过调制解调及数据包分解后，转发给数据处理模块进行数据处理，从而完成数据的接收。
对于无线通讯状况不好的用户，也可以采用正常采集、分析、存储，存储好的数据定期(每小时或每天)将数据通过有线通讯模块利用公用/专用有线数据网发送到社区/公共医疗服务机构的远程数据处理监护中心，进行远程监护。
由于此种模式限制了用户的活动范围，相对来说不是很方便，但对于无线通讯不佳的地区还是有比较大的实用性与推广性。
实施例4参照附图，本实施例与实施例2相比，还包括了一个紧急呼救装置。
紧急呼救装置主要包括主动和被动两种紧急呼救模式。该装置主要包括呼救报警器、呼救开关、呼救处理单元、呼救信号传输单元及其他辅助模块组成。
在主动呼救模式中，用户通过呼救开关出发呼救报警器报警，同时呼救处理单元将呼救信号通过信号传输单元传输到远程的呼救响应处理部门进行相应的医疗救护或安保救助。
在被动呼救模式中，用户的各种健康信息通过系统的分析装置分析后，如果系统发现数据状态已经达到警戒范围，则系统自动触发呼救报警器，同时呼救处理单元将呼救信号通过信号传输单元传输到呼救响应处理部门进行相应的医疗救护或安保救助。
实施例5参照附图，本实施例与实施例2相比还包括一个定位装置。
定位装置主要包括本地定位信号发生装置、全球定位系统、GSM网络、数字地图等，其工作过程主要是定位装置通过定位信号发生装置将自身的位置反映到GSM网络的某一点上，全球定位系统根据这一点的经度、纬度值，利用数字地图确定定位装置的确切位置。
权利要求1.一种健康监护用户端便携式装置，包括数据采集装置、数据存储装置数据输出装置；其特征在于还包括A/D模数转换装置、数据分析装置；所述的数据采集装置包括采集接口和模拟信号采集装置，用于接收健康传感器的信号；A/D模数转换装置用于将数据采集装置转换成数字信号；经A/D模数转换装置的信号存储在数据存储装置；同时数据分析装置对该数字信号进行分析，数据分析装置连接一分析结果输出装置。
2.如权利要求1所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于数据输出装置为有线输出装置。
3.如权利要求2所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于所述的有线输出装置可以是以太网有线连接方式、拨号有线连接方式、ADSL有线连接方式、数字电视有线网传输方式、电力载波网传输方式、专用有线网传输方式其中之一。
4.如权利要求2所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于所述的有线输出装置包括数据通讯接口、调制解调模块、数据处理模块、通讯协议栈；数据处理模块与数据存储装置连接，通讯协议栈与数据处理模块连接，调制解调模块与通讯协议栈连接，数据通讯接口与调制解调模块连接。
5.如权利要求1所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于数据输出装置为无线输出装置。
6.如权利要求5所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于所述的无线输出装置包括可以采用下射频无线连接方式、蓝牙无线连接方式、WLAN无线局域网连接方式、GSM无线连接方式的其中一种方式。
7.如权利要求5所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于无线输出装置包括无线发射模块、无线接收模块、天线、无线数据处理模块、无线通讯协议栈；无线数据处理模块与数据储存装置连接，无线通讯协议栈与数据处理模块连接，无线发射模块、无线接收模块与通讯协议栈连接，天线与无线发射模块、无线接收模块相连。
8.如权利要求1所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于还包括定位装置。
9.如权利要求1所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于所述的定位装置包括本地定位信号发生装置、全球定位系统、GSM网络、数字地图；本地定位信号发生装置产和本地位置信号，通过GSM网络将位置信号传输到全球定位系统，再与数字地图比较产生定位信息。
10.如权利要求1所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于分析结果输出装置包含有报警装置，报警装置包括光、声报警器。
11.如权利要求1所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于分析结果输出装置包含有显示装置。
12.如权利要求1所述的健康监护用户端便携装置，其特征在于还包括一个紧急呼救装置，该装置包括呼救报警器、呼救开关、呼救处理单元、呼救信号远程传输单元；呼救开关与呼救处理单元相连，呼救处理单元与呼救报警器及呼救信号远程传输单元连接。
专利摘要一种健康监护用户端便携式装置，包括数据采集装置、数据存储装置数据输出装置；其特征在于还包括A/D模数转换装置、数据分析装置；所述的数据采集装置包括采集接口和模拟信号采集装置，用于接收健康传感器的信号；A/D模数转换装置用于将数据采集装置转换成数字信号；经A/D模数转换装置的信号存储在数据存储装置；同时数据分析装置对该数字信号进行分析，数据分析装置连接一分析结果输出装置。通过以上数据信号对健康信息进行存储，本装置的体积可以作得很小，便于携带。分析装置对健康信息进行初步的分析，用户通过分析结果输出装置可以实时了解分析结果。
文档编号A61B5/00GK2719219SQ20042008183
公开日2005年8月24日 申请日期2004年8月13日 优先权日2004年8月13日
发明者郭健, 罗四平 申请人:杭州广翔电子技术有限公司