专利名称：一种便携式生理信息采集、传送装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及了一种传感器信号处理和通信技术领域，具体涉及一种可采集多项人体生理信息参数，并通过多种通信方式传送数据的便携式人体生理信息采集、传送装置。
背景技术：
随着人口老龄化问题的日益凸显和人们重视健康的意识逐步提高。现有医疗服务已经渐渐难以满足大众的需求。把医疗服务的重心下移，逐步从医院拓展到社区医疗中心及家庭是解决该问题最有效的方式。但是现有市场缺乏可直接替代医院大型的医疗监护仪器。使得基础医疗从大医院走向社区，进入家庭还有一定距离。现有的生理信息采集设备其技术实现手段主要以8位单片机为控制核心，采用纯模拟电路对信号进行调理。如腕式血压计，其使用的技术手段较为落后，导致设备体积庞大，结构复杂，可采集生理参数单一。而目前32位移动处理器的飞速发展，高性能，高集成度，低功耗是其代名词，而且价格也已经处于合理可接受水平。
发明内容为解决现有技术不足之处，推进基础医疗从医院走向社区，进入家庭的进程。本实用新型提出一种可测量多种人体生理信息、数据传送方式多、可扩展性好的便携式医疗检测装置。该装置可佩带于老年人、病人或其他使用者的身上，实时检测其生理信息。除了使用者能够看到自己检测结果外，还可把信息传给家属、医生。从而使得家属(医生)能够随时随地掌握自己亲人(病患)身体情况。同时该装置也可用于社区医疗站，乡村诊所等医疗检测设备落后的地方，方便了医护人员及患者。本实用新型的技术 方案是:一种便携式人体生理信息采集、传送装置，其特征在于:装置由生理参数采集模块、内嵌智能控制模块、通信模块组成，内嵌智能控制模块采用总线形式分别与生理参数采集模块和通信模块实行双向连接，控制、协调采集模块和通信模块工作。其中生理参数采集模块能够将采集到的用户相关指标参数以电信号的形式通过总线传输给内嵌智能控制模块，内嵌智能控制模块得到生理参数信息后进行分析，并将分析结果以总线的方式，直接传输给通信模块，通信模块将得到的信息通过无线或有线形式传送至个人电脑、便携式手持设备或远程服务器。所述的内嵌智能控制模块由微处理器芯片S3C6410和硬件电路模块共同整合成内嵌智能控制模块集成电路，硬件电路模块由SD卡存储电路、液晶驱动电路、触摸屏转换接口电路、音频处理电路、串口通信电路、USB通信电路和I2C总线电路构成，上述硬件电路模块中的各个电路分别与内嵌智能控制模块中微处理器芯片S3C6410连接。所述的生理参数采集模块是指血压传感器、脉搏传感器、体温传感器和血氧传感器，上述传感器以总线的方式分别与内嵌智能控制模块连接。所述的通信模块是指WIFI模块、蓝牙模块、GSM模块和数据传输接口，上述模块或传输接口，采用无线或有线方式与个人电脑、便携式手持设备或远程服务器连接。所述的内嵌智能控制模块集成电路包括有微处理器芯片S3C6410和其他电路，其他电路是指传感器信号调理电路、音频处理电路、SD卡存储电路、液晶屏驱动电路、触摸屏转换接口电路、串口通信电路、USB通信电路和I2C总线电路。微处理器芯片S3C6410与如上所述的其他电路实行双向连通，互传数据。所述的无线方式是指WIF1、蓝牙或GSM无线传输系统；所述的有线方式是指通过数据线进行传输。微处理器芯片S3C6410与串口通信电路、USB通信电路和I2C总线电路连接，将外扩接口电路集成于内嵌智能控制模块，便于本装置在医疗环境的扩展应用。上述便携式人体生理信息采集、传送装置的工作过程:由生理参数采集模块采集到人体血压、脉搏、体温、血氧生理参数，以电信号的形式传入内嵌智能控制模块中的信号调理电路。该电路对含有生理参数的电信号进行滤波，放大，模数转换后输出数字信号供微处理器芯片S3C6410进行处理、分析、存储。此外接口电路能够兼容更多医疗环境的生理检测设备，从而实现采集多种生理信号需求。数据发送的过程:由内嵌智能控制模块对采集到生理信号处理分析完毕后，可通过无线(WIFI/蓝牙/GSM)或有线(数据线)形式传送至个人电脑，便携电子设备，远程服务器。
图1是本实用新型所述的一种便携式生理信息采集、传送装置结构示意图。图2是本实用新型所述的一种便携式生理信息采集、传送装置内嵌智能控制模块的集成电路内部结构框图。图3是本实用新型所述的一种便携式生理信息采集、传送装置具体实施例图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述装置由生理参数采集模块、内嵌智能控制模块、通信模块组成；内嵌智能控制模块采用总线形式分别与采集模块、通信模块实行双向连通。在生理参数采集模块中，含有血压传感器、脉搏传感器、体温传感器和血氧传感器。通过上述传感器可采集到用户血压、脉搏、体温、血氧生理参数，并以总线形式将数据传输给内嵌智能控制模块。内嵌智能控制模块是由微处理器芯片S3C6410为核心，和硬件电路模块共同构建的集成电路模块，微处理器芯片S3C6410是整个装置的核心，能对各个模块进行统一控制，使其协调工作。在通信模块中，含有WIFI模块、蓝牙模块、GSM模块和数据传输接口。使得数据可通过无线(WIFI/蓝牙/GSM )或有线(数据线)形式传送至个人电脑，便携电子设备，远程服务器中。如图2所示，本实用新型所述的内嵌智能控制模块集成电路主要有微处理器芯片S3C6410、传感器信号调理电路、音频处理电路、SD卡存储电路、液晶屏驱动电路、触摸屏转换接口电路、串口通信电路、USB通信电路和I2C总线电路。微处理器芯片S3C6410与上述电路实行双向连通，互传数据。USB通信电路、串口通信电路、I2C总线电路与外扩接口电路实行双向连通。外扩接口电路能够兼容更多的医疗环境中的生理参数检测设备，如专用医疗传感器。微处理器 芯片S3C6410通过液晶屏驱动电路与液晶屏连接，可将采集的生理参数进行处理分析后，在液晶屏上用图表直观表示。微处理器芯片S3C6410通过触摸屏转换接口电路与触摸屏相接，建立用户界面，使用户启动和停止采集模块和通信模块，完成对采集的生理参数处理和传递。如图2，本实用新型所述的装置工作原理如下:(I)信号调理电路:用于完成对生理参数传感器所检测的微弱模拟电信号进行放大、滤波、模数转换，生成可被微处理器芯片S3C6410处理的数字信号，实现生理参数采集。(2)液晶驱动电路:为液晶屏提供合适的工作环境，如液晶屏的背光管发光的电压要符合一定的特性，就需将直流电转换为背光灯管启动及工作的高频正弦交流电。通过液晶驱动电路，使得液晶屏可正常工作。用户将可查看自己生理参数的检测结果或之前检测的历史记录。(3)电容屏转换接口电路:采用专用触摸屏芯片，将用户点击触摸屏导致四个电极电流变化转换成主控芯片S3C6410可识别的屏幕坐标信息。从而使得用户可通过触摸屏控制本装置工作。如启动测量，查看历史记录，发送数据等。(4)音频处理电路:采用专用的音频解码芯片对音频流进行处理，使得本装置能播放一些常见的音频格式如MP3，WAV等.该功能针对老年人视力不好的特点，能够播放检测结果。(5)SD卡存储电路:为SD卡正常工作及与主控芯片通信提供合适的工作环境。采用SD卡可保存一些装置的设置参数，用户个人信息，历史检测结果。(6)串口通信电路、USB通信电路、12C总线电路均是常用的接口电路，采用上述电路建立外扩接口电路能够兼容更多医疗环境中生理参数检测设备，便于装置的扩展。(7)微处理器芯片S3C6410:微处理器芯片S3C6410是三星公司主推的基于ARMll架构的32位RISC的处理器芯 片，具有性能强、集成度高、功耗低特点，能够很好协调控制内嵌智能模块集成电路内部各个电路进行工作，实现对采集模块和通信模块的协调工作，使本装置具有测量多项人体生理信息、支持多种数据传送方式、扩展性强的便携式医疗检测
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以下结合附图和具体实施例对本实用新型所述装置的操作流程进行描述:用户可携带本装置，利用装置配带的血压，脉搏袖带、红外测温头及血氧夹。按照使用说明，佩戴好采集装置，点击触发屏上用户界面的检测菜单开始测量。装置即可自动采集用户的生理参数，并将检测结果在液晶屏显示出来。其检测结果自动保存在SD卡中。在用户点击发送或授权的情况下。该结果可通过多种方式传至其他设备中。其他设备可能属于用户自己，用户家属，或者医院。在使用前必须配置好。
权利要求1.一种便携式生理信息采集、传送装置，其特征在于所述的装置由生理参数采集模块、内嵌智能控制模块、通信模块组成，内嵌智能控制模块采用总线形式分别与生理参数采集模块和通信模块实行双向连接，通信模块将得到的信息通过无线形式传送至个人电脑、便携式手持设备或远程服务器。
2.根据权利要求1所述的一种便携式生理信息采集、传送装置，其特征在于所述的内嵌智能控制模块由微处理器芯片S3C6410和硬件电路模块共同整合成内嵌智能控制模块集成电路，其中硬件电路模块由SD卡存储电路、液晶驱动电路、触摸屏转换接口电路、音频处理电路、串口通信电路、USB通信电路和I2C总线电路构成，上述硬件电路模块中的各个电路分别与内嵌智能控制模块中微处理器芯片S3C6410连接。
3.根据权利要求1所述的一种便携式生理信息采集、传送装置，其特征在于所述的生理参数采集模块是指血压传感器、脉搏传感器、体温传感器和血氧传感器，上述传感器以总线的方式分别与内嵌智能控制模 块连接。
4.根据权利要求1所述的一种便携式生理信息采集、传送装置，其特征在于所述的通信模块是指WIFI模块、蓝牙模块、GSM模块和数据传输接口，上述模块或传输接口，采用无线或有线方式与个人电脑、便携式手持设备或远程服务器连接。
5.根据权利要求4所述的一种便携式生理信息采集、传送装置，其特征在于所述的无线方式是指WIF1、蓝牙或GSM无线传输系统；所述的有线方式是指通过数据线进行传输。
6.根据权利要求1所述的一种便携式生理信息采集、传送装置，其特征在于所述的内嵌智能控制模块集成电路包括有微处理器芯片S3C6410和其他电路，其他电路是指传感器信号调理电路、音频处理电路、SD卡存储电路、液晶屏驱动电路、触摸屏转换接口电路、串口通信电路、USB通信电路和I2C总线电路；微处理器芯片S3C6410与如上所述的其他电路实行双向连通，互传数据。
7.根据权利要求6所述的一种便携式生理信息采集、传送装置，其特征在于微处理器芯片S3C6410与串口通信电路、USB通信电路和I2C总线电路连接，将外扩接口电路集成于内嵌智能控制模块。
专利摘要本实用新型涉及了一种传感器信号处理和通信技术领域，具体涉及一种可采集多项人体生理信息参数的便携式人体生理信息采集、传送装置。装置由生理参数采集模块、内嵌智能控制模块、通信模块组成。内嵌智能控制模块控制、协调采集模块和通信模块工作，其中生理参数采集模块能够将采集到的用户相关指标参数以电信号的形式通过总线传输给内嵌智能控制模块，内嵌智能控制模块得到生理参数信息后进行分析，并将分析结果以总线的方式，直接传输给通信模块，通信模块将得到的信息通过无线或有线形式传送至个人电脑、便携式手持设备或远程服务器。该装置可佩带于使用者进行实时检测，便于社区医疗站、乡村诊所等医疗服务中心动态监测人体健康状况。
文档编号A61B5/01GK203074683SQ20132007429
公开日2013年7月24日 申请日期2013年2月17日 优先权日2013年2月17日
发明者吴建宁, 蔡泽森, 梁威雁, 唐浩, 陈惠琼 申请人:福建师范大学