一种基于LoRa无线通信的智能心电监护装置的制作方法

本发明涉及医疗监护装置技术领域，具体涉及一种基于LoRa无线通信的智能心电监护装置。

背景技术：

心血管疾病是当今世界上威胁人类最严重的疾病之一，由于其具有发病不确定性及短期难以检测的特点，因此在现有的医疗模式下心血管疾病的预防和诊疗还是存在诸多不便。目前最有效的办法还是采取日常跟踪监测的方式，所以为高危人群、尤其是老年人提供一种有效的长期监测手段具有非常重要的意义。

目前临床上采用的心电图检测仪器，通常造价昂贵操作复杂，而且体积庞大，不方便携带使用，无法为用户提供24小时的全天候检测服务。随着微电子技术的发展，可穿戴技术逐渐走入了人们的日常生活。现有的可穿戴设备往往需要借助于移动通信设备（如手机、平板电脑、家庭网关）完成通信，存在设备功耗大、使用不方便等问题。针对这种情况，把LoRa无线通信技术应用于可穿戴设备上便解决了上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术在长期心电监测方面存在的缺陷，提出了一种一种基于LoRa无线通信的智能心电监护装置，携带方便，可全天候进行心电监测。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种基于LoRa无线通信的智能心电监护装置，包括中央处理模块，该中央处理模块分别连接心电信号处理系统和电源管理系统，所述中央处理模块还连接一LoRa无线通信模块，中央处理模块通过所述LoRa无线通信模块实现与健康物联网云平台的数据通讯。

进一步地，所述电信号处理系统包括心电电极和心电信号处理模块，该心电信号处理模块与所述心电电极通过导线相连接，用于接收并处理心电电极所采集的心电信号。

进一步地，所述电源管理系统包括充电电池和电源管理模块，该电源管理模块包括降压芯片和外围电路，用于对所述充电电池的供电电压进行调解。

进一步地，所述中央处理模块、心电信号处理模块、充电电池、电源管理模块和LoRa无线通信模块封装在一壳体内。

进一步地，所述壳体采用柔性、防水的轻质材料，分为上壳体和下壳体，上下壳体之间形成密封腔体，下壳两端外表面预设有卡扣凹槽，用固定心电电极。

进一步地，所述心电电极为可拆卸一次性心电电极。

进一步地，所述电源管理系统还包括一USB充电电路。

进一步地，所述壳体靠近USB充电电路一侧开有一USB充电接口。

进一步地，所述充电电池为为3.7V 600mAh锂电池。

有益效果：从上述技术方案可以看出，本发明通过在柔性外壳上集成心电电极，可以长时间方便的贴合在人体表面，从而实现长期稳定的心电监测功能。同时可拆卸设计使得用户可以定期更换心电电极，保证良好的卫生状况。内置的中央处理模块能够实现简单的数据处理分析，从而得到更好的医疗建议。集成的LoRa无线通信模块具有低功耗、远距离传输的优点，从而保证与健康物联网云平台的实时通信。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的壳体的结构示意图；

图3是本发明的壳体的平铺结构示意图。

图中：1 上壳体；2 下壳体；3 USB充电接口；4卡扣凹槽。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

如图1所示，本实施例中，一种基于LoRa无线通信的智能心电监护装置，包括中央处理模块，该中央处理模块分别连接心电信号处理系统和电源管理系统，所述中央处理模块还连接一LoRa无线通信模块，中央处理模块通过所述LoRa无线通信模块实现与健康物联网云平台的数据通讯。LoRa无线通信是一种新型的低功耗通信技术，具有传输距离远、功耗低的优点，一个典型的LoRa基站的覆盖直径在10km以上，因此用户佩戴设备后，无需考虑传输范围的限制，避免了蓝牙、ZigBee、NFC等通信技术传输距离过近、影响用户自由活动的问题。本装置用于长期监测用户心率情况，中央处理模块通过心电信号处理系统获取用户的心电信息，再根据内置特定的算法自动判断用户心率、心电信号的质量，对于正常的信号则周期性通过LoRa无线通信模块上传至健康物联网云平台，从而减少传输开销；对于需要实时监测的高危用户，则实时通过LoRa无线通信模块上传至健康物联网云平台，以便更好的保证用户的生命安全。

如图1所示，本实施例中，所述电信号处理系统包括心电电极和心电信号处理模块，该心电信号处理模块与所述心电电极通过导线相连接，用于接收并处理心电电极所采集的心电信号。人体心电信号的主要频率范围为0.05-100Hz，幅度约为0-4mV。同时心电信号中通常混在有其他生物肌电信号，以及常见的50Hz工频干扰。本装置心电信号处理模块采用NeuroSky公司的BMD101单芯片方案，完成前端信号的差分放大、滤波、数字化采样处理,与传统的分立器件方案相比，采用该方案能显著减小印刷电路板面积，降低系统整体功耗，从而使设备更加小型化，便于用户长期佩戴使用。

如图1所示，本实施例中，所述电源管理系统包括充电电池和电源管理模块，该电源管理模块包括降压芯片和外围电路，用于对所述充电电池的供电电压进行调解，将充电电池3.7V电压转为电路板需要的3.3V工作电压。

如图1所示，本实施例中，所述中央处理模块、心电信号处理模块、充电电池、电源管理模块和LoRa通信模块封装在一壳体内，一体化的设计，可以方便用户携带。

如图2、3所示，本实施例中，所述壳体采用柔性、防水的轻质材料，分为上壳体1和下壳体2，上下壳体之间形成密封腔体，下壳体2两端外表面预设有卡扣凹槽4，用固定心电电极。壳体外观采用扁平的条状形式，外观尺寸类似于一片创口贴。

本实施例中，所述心电电极为可拆卸一次性心电电极，电极可以是硅胶自粘电极，贴合人体的同时可以方便地进行更换，从而保证良好的卫生状况。

本实施例中，所述电源管理系统还包括一USB充电电路，省去了传统的电池换装，使产品更加轻小便于携带。

如图2、3所示，本实施例中，所述壳体靠近USB充电电路一侧开有一USB充电接口3，可以方便地为设备充电。

本实施例中，所述充电电池为为3.7V 600mAh锂电池，可以满足长期佩戴使用需求。

最后应说明的是 ：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。