一种可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪。
【背景技术】
[0002]帕金森病症对于40岁以上的人群，其发病率高于0.1 %，55岁以上约达到I %，75岁以上则能达到2.5%。其平均发病年龄为62岁，发病人群主要为中老年人，并且男性的患病比例要略高于女性。其发病的前期症状主要表现为节律性的震颤，这种震颤在白天的日常活动中并不是恒定的，有时甚至在白天时不会出现，它主要出现在帕金森病人的睡眠过程中，所以又称作睡眠性震颤(Resting Timer)，震颤频率通常为3.5-7.5Hz。帕金森的后期病症除了一直存在的睡眠性震颤外，往往还会出现较为严重的运动迟缓，平衡性感知障碍，肢体僵硬等症状。大部分患者不能进行正常的日常生活，其工作、社交等都会受到严重影响。
[0003]在对帕金森病人早期的诊断中，为了使测得的数据更准确，以便于确诊，对于震颤源的信号采集质量要求也是越来越高的。
[0004]有鉴于此，中国专利201420450315.1公开了一种基于Zigbee的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护系统，它包括用于震颤信号采集的非接触式传感器和接收终端；所述非接触式传感器包括光电采集模块、调理模块、MCU控制模块、陀螺仪、锂电池和Zigbee发射模块；光电采集模块连接调理模块，调理模块、陀螺仪、锂电池和Zigbee发射模块均连接MCU控制模块；所述接收终端上设有接收模块。本实用新型与现有技术相比的优点是:本实用新型能够对帕金森病人自动做出诊断信息，供医护人员参考；本实用新型的传感器能够镶嵌于衣服内壁，能有效避免外部干扰，避免了复杂的信号处理过程，得到准确、可靠的震颤信号，极易穿戴，方便随时随地的监测，避免了病人出现的各种紧急状况。但是它存在以下问题:1.采用光电传感器和陀螺仪采集信号噪声大，并且体积大，不适合内置在衣服内；2.仅采用Zigbee通信方式，传输数据带宽小、传输速率慢。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的问题是提供一种噪音小、体积小、传输数据带宽大、传输速率快、实用性强的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，包括下位机模块、传输介质转换模块、上位机模块，所述下位机模块包括依次连接的三轴加速度传感器、信号分析处理模块、第一 Zigbee无线信号传输模块，所述传输介质转换模块包括依次连接的第二 Zigbee无线信号传输模块、微处理器、WiFi无线信号传输模块，所述第一 Zigbee无线信号传输模块与所述第二 Zigbee无线信号传输模块通信连接，所述WiFi无线信号传输模块与所述上位机模块通信连接。
[0007]优选地，上述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其中所述下位机模块还包括分别与所述三轴加速度传感器、信号分析处理模块、第一 Zigbee无线信号传输模块连接的第一开关单路，所述第一开关电路连接有第一锂电池，所述信号分析处理模块连接有USART测试电路和晶振电路，所述第一 Zigbee无线信号传输模块连接有第一伺服电路、第一ZTest测试电路、第一 ZRest复位电路。
[0008]优选地，上述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其中所述传输介质转换模块还包括分别与所述第二 Zigbee无线信号传输模块、微处理器、WiFi无线信号传输模块连接的第二开关电路，所述第二开关电路连接有第二锂电池，所述微处理器连接有第二伺服电路，所述第二 Zigbee无线信号传输模块连接有第三伺服电路、第二 ZTest测试电路、第二ZRest复位电路。
[0009]优选地，上述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其中所述信号分析处理模块采用51核的MCU芯片。
[0010]优选地，上述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其中所述微处理器采用ARM核的MCU芯片。
[0011]优选地，上述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其中所述上位机模块为智能终端。
[0012]优选地，上述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其中所述智能终端为电脑或智能手机。
[0013]本实用新型的技术效果主要体现在:采用三轴加速度传感器采集信号，噪音小、体积小，适合置于衣服内；信号分析处理模块对三轴加速度传感器所得的震颤信号进行滤波去噪处理，并分离出真实震颤信号；第一 Zigbee无线信号传输模块将信号传递给传输介质转换模块，微处理器将Zigbee形式的信号转换成WiFi形式的信号，再通过WiFi无线信号传输模块发送给上位机模块，这样保证更加适用和实用，传输数据带宽大、传输速率快，另外WiFi构成的局域网可以通过现有设备直接接受，不需要在额外添加任何硬件。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图；
[0015]图2为本实用新型的原理框图；
[0016]图3为第二 Zigbee无线信号传输模块的电路原理图；
[0017]图4为WiFi无线信号传输模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]如图1、2、3、4所示，一种可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，包括下位机模块1、传输介质转换模块2、上位机模块3，下位机模块I包括依次连接的三轴加速度传感器、信号分析处理模块、第一 Zigbee无线信号传输模块，传输介质转换模块2包括依次连接的第二 Zigbee无线信号传输模块、微处理器、WiFi无线信号传输模块，第一 Zigbee无线信号传输模块与第二 Zigbee无线信号传输模块通信连接，WiFi无线信号传输模块与上位机模块3通信连接。
[0020]其中下位机模块I还包括分别与三轴加速度传感器、信号分析处理模块、第一Zigbee无线信号传输模块连接的第一开关单路，第一开关电路连接有第一锂电池，信号分析处理模块连接有USART测试电路和晶振电路，第一 Zigbee无线信号传输模块连接有第一伺服电路、第一 ZTest测试电路、第一 ZRest复位电路。传输介质转换模块2还包括分别与第二 Zigbee无线信号传输模块、微处理器、WiFi无线信号传输模块连接的第二开关电路，第二开关电路连接有第二锂电池，微处理器连接有第二伺服电路，第二 Zigbee无线信号传输模块连接有第三伺服电路、第二 ZTest测试电路、第二 ZRest复位电路。其中信号分析处理模块采用51核的MCU芯片，微处理器采用ARM核的MCU芯片。
[0021]其中上位机1?块为智能终纟而，智能终纟而为电脑或智能手机。
[0022]本实用新型采用三轴加速度传感器采集信号，噪音小、体积小，适合置于衣服内；信号分析处理模块对三轴加速度传感器所得的震颤信号进行滤波去噪处理，并分离出真实震颤信号；第一 Zigbee无线信号传输模块将信号传递给传输介质转换模块，微处理器将Zigbee形式的信号转换成WiFi形式的信号，再通过WiFi无线信号传输模块发送给上位机模块，这样保证更加适用和实用，传输数据带宽大、传输速率快，另外WiFi构成的局域网可以通过现有设备直接接受，不需要在额外添加任何硬件。
[0023]上面所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
【主权项】
1.一种可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其特征在于:包括下位机模块、传输介质转换模块、上位机模块，所述下位机模块包括依次连接的三轴加速度传感器、信号分析处理模块、第一 Zigbee无线信号传输模块，所述传输介质转换模块包括依次连接的第二Zigbee无线信号传输模块、微处理器、WiFi无线信号传输模块，所述第一 Zigbee无线信号传输模块与所述第二 Zigbee无线信号传输模块通信连接，所述WiFi无线信号传输模块与所述上位机模块通信连接。2.根据权利要求1所述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其特征在于:所述下位机模块还包括分别与所述三轴加速度传感器、信号分析处理模块、第一 Zigbee无线信号传输模块连接的第一开关单路，所述第一开关电路连接有第一锂电池，所述信号分析处理模块连接有USART测试电路和晶振电路，所述第一 Zigbee无线信号传输模块连接有第一伺服电路、第一 ZTest测试电路、第一 ZRest复位电路。3.根据权利要求1所述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其特征在于:所述传输介质转换模块还包括分别与所述第二 Zigbee无线信号传输模块、微处理器、WiFi无线信号传输模块连接的第二开关电路，所述第二开关电路连接有第二锂电池，所述微处理器连接有第二伺服电路，所述第二 Zigbee无线信号传输模块连接有第三伺服电路、第二ZTest测试电路、第二 ZRest复位电路。4.根据权利要求1或2所述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其特征在于:所述信号分析处理模块采用51核的MCU芯片。5.根据权利要求1或3所述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其特征在于:所述微处理器采用ARM核的MCU芯片。6.根据权利要求1所述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其特征在于:所述上位机模块为智能终端。7.根据权利要求6所述的可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，其特征在于:所述智能终?而为电脑或智能手机。
【专利摘要】本实用新型公开了一种可穿戴非接触式帕金森病人震颤监护仪，包括下位机模块、传输介质转换模块、上位机模块，所述下位机模块包括依次连接的三轴加速度传感器、信号分析处理模块、第一Zigbee无线信号传输模块，所述传输介质转换模块包括依次连接的第二Zigbee无线信号传输模块、微处理器、WiFi无线信号传输模块，所述第一Zigbee无线信号传输模块与所述第二Zigbee无线信号传输模块通信连接，所述WiFi无线信号传输模块与所述下位机模块通信连接。其有益效果是：噪音小、体积小、传输数据带宽大、传输速率快、实用性强。
【IPC分类】A61B5/11
【公开号】CN204671165
【申请号】CN201520357984
【发明人】李苗祎, 谢维成, 梁雅庆, 郭婷婷
【申请人】西华大学
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年5月29日