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1、(10)授权公告号 CN 201855261 U (45)授权公告日 2011.06.08 CN 201855261 U *CN201855261U* (21)申请号 201020161865.3 (22)申请日 2010.04.14 A61B 5/022(2006.01) A61B 5/0402(2006.01) A61B 5/08(2006.01) A61B 5/02(2006.01) A61B 5/1455(2006.01) A61B 5/024(2006.01) H04W 88/02(2009.01) (73)专利权人 浙江好络维医疗技术有限公司 地址 310012 浙江省杭州市西湖区。
2、西斗门路 3 号天堂软件园 A 幢 7D (72)发明人 谭小伟 孙斌 顾林跃 (74)专利代理机构 杭州九洲专利事务所有限公 司 33101 代理人 翁霁明 (54) 实用新型名称 一种远程生理多参数无绳监测仪 (57) 摘要 一种远程生理多参数无绳监测仪, 它包括有 : 一外壳, 上面制有触摸式液晶显示屏, 操作按钮 ; 一前端信号采集模块, 包括有血压采集模块, 心 电、 呼吸采集模块和血氧采集模块 ; 一后端主控 模器, 包括有主控模块、 USB 接口模块、 远程无线 通讯模块和短距离无线通讯模块 ; 一气泵, 连接 于血压采集模块, 该血压采集模块连接于短距离 无线通讯模块 ; 所述。
3、的触摸式液晶显示屏、 操作 按钮通过触摸式液晶显示屏、 操作按钮接口模块 连接于主控模块, 将信号采集后通过导线传送至 主控模块的方式, 替换为短距离无线传输的方式 将信息无线传送至主控模块进行处理, 克服了在 使用过程中由于导联线的抖动而引起的信号干 扰, 由于舍去了导联线改善了佩戴的舒适度和便 携性。 (51)Int.Cl. (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 CN 201855264 U1/1 页 2 1. 一种远程生理多参数无绳监测仪, 其特征在于它包括有 : 一外壳,。
4、 上面制有触摸式液晶显示屏, 操作按钮 ; 一前端信号采集模块, 包括有血压采集模块, 心电、 呼吸采集模块和血氧采集模块 ; 一后端主控模器, 包括有主控模块、 USB 接口模块、 远程无线通讯模块和短距离无线通 讯模块 ; 一气泵, 连接于血压采集模块, 该血压采集模块连接于短距离无线通讯模块 ; 所述的触摸式液晶显示屏、 操作按钮通过触摸式液晶显示屏、 操作按钮接口模块连接 于主控模块。 2. 根据权利要求 1 所述的远程生理多参数无绳监测仪, 其特征在于所述的主控模块以 高速嵌入式处理器作为主控 CPU, 并设有电源管理电路 ; 所述的高速嵌入式处理器连接有 远程无线数据通讯模块、 短。
5、距离无线数据通讯模块、 TFT 液晶屏、 键盘输入、 声音输出以及 USB 接口。 3. 根据权利要求 1 所述的远程生理多参数无绳监测仪, 其特征在于所述的血压采集模 块包括有 ; 连接袖带气压的压力传感器、 前置放大器、 低通滤波器、 ADC 依次组成的血压信 息回路 ; 和另一组由压力传感器、 前置放大器、 低通滤波器、 带通滤波器、 后级放大器、 高速 嵌入式处理器、 气泵控制和气阀控制、 短距离无线通讯模块组成的脉搏信息回路。 4. 根据权利要求 1 所述的远程生理多参数无绳监测仪, 其特征在于所述的心电、 呼吸 采集模块包括有心电传感器、 跟随电路、 前置放大器、 低通滤波器、 低。
6、通滤波器、 ADC 和短距 离无线通讯模块组成的心电、 呼吸采集信息回路连接至主控模块 ; 所述的心电传感器、 跟随 电路、 前置放大器和反馈放大组成一信号放大电路。 5. 根据权利要求 1 所述的远程生理多参数无绳监测仪, 其特征在于所述的血氧采集 模块包括有 ; 一组由 LED 恒流源驱动电路、 血氧传感器、 前置放大、 模拟开关、 红光调解滤波 器、 后级放大、 ADC 和短距离无线通讯模块组成的回路和另一组由 LED 恒流源驱动电路、 血 氧传感器、 前置放大、 模拟开关、 红外调解滤波器、 后级放大、 ADC 和短距离无线通讯模块组 成的回路。 6. 根据权利要求 1 所述的远程生理。
7、多参数无绳监测仪, 其特征在于所述的远程无线通 讯模块由无线通讯方式模块、 无线数据传输接口、 内置天线和 SIM 卡电路构成。 7. 根据权利要求 1 所述的远程生理多参数无绳监测仪, 其特征在于所述的短距离无线 通讯模块由短距离无线通讯方式模块、 短距离无线通讯接口和内置天线构成。 8. 根据权利要求 6 所述的远程生理多参数无绳监测仪, 其特征在于所述的无线通讯方 式模块可以为 GPRS 或 CDMA 或 EDGE 或 WCDMA 或 DMA2000 或 TD-SCDMA。 权 利 要 求 书 CN 201855261 U CN 201855264 U1/4 页 3 一种远程生理多参数无。
8、绳监测仪 技术领域 0001 本实用新型涉及一种医疗监测仪器, 特别是一种用于多种生理参数的实时监测的 医疗仪。 背景技术 0002 现今, 有关生命体征的监测仪器在临床应用中较为普及, 它对卧床病人, 尤其是手 术后病人、 或重症病人的心电、 血压、 呼吸等生命体征能够进行实时监控, 这不仅使病人能 及时了解自己的身体健康状况, 而且也有助于医生及时了解病人的病情, 以便采取更为有 效的治疗手段。随着社会老龄化程度的提高, 越来越多的老年人需要在家进行长期的医疗 监护, 尤其是一些长期患有慢性老年疾病的人或长期卧床的老人更需要对他的一些生命体 征进行经常性地监控, 以便自己及时了解自己的身体。
9、状况, 及时地就医。 远程生理多参数无 绳监测仪的出现实现了远距离的生命体征的实时监控, 已成功应用于社区、 干休所、 家庭的 个人健康生理参数监测。 同时改变了一般远程监测仪都需要导联线将传感器探头与主控机 连接起来现象, 克服了使用过程中普遍存在的由于导联线的抖动而引起的信号干扰问题, 使佩戴的舒适度令人满意。 实用新型内容 0003 本实用新型的目的在于克服上述存在的不足, 提供一种远程生理多参数无绳监 测仪, 将信号采集后通过导线传送至主控模块的方式, 替换为短距离无线传输的方式将信 息无线传送至主控模块进行处理, 克服了在使用过程中由于导联线的抖动而引起的信号干 扰, 由于舍去了导联。
10、线改善了佩戴的舒适度和便携性。 0004 本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的, 外壳上设有触摸式液晶显示屏 及操作按钮, 连接外壳有主控模块与 USB 接口模块, 主控模块和血压、 心电、 呼吸、 血氧采集 模块通过短距离无线传输相连, 同时又和远程无线通讯模块相连 ; 实现对血压、 心电、 呼吸 等全部或部分生理参数实时采集, 对所获得的生理参数进行处理、 分析和传输, 可以根据需 要及时地反馈分析结果。 0005 所述的血压采集模块与血压袖带相连, 还与配置的电动气泵和电磁气阀相连并控 制其工作, 同时与短距离无线通讯模块相连接, 将采集的数据发送至主控模块。 0006 所述的无线。
11、通讯模块设有 GPRS/CDMA/EDGE/WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA 数据传输 和 GSM 短信数据接收信道传输电路和用于读、 写 SIM 卡的读卡电路。 0007 所述的远程无线通讯模块连接有用于信号发射与接受的内置天线 ; 所述的远程无 线通讯模块采用高性能的无线通讯模块设计, 采用的通讯方式为 GPRS/CDMA/EDGE/WCDMA/ CDMA2000/TD-SCDMA 无线蜂窝网 +Internet 广域网、 嵌入式 TCP/IP 通讯协议。 0008 所述的主控模块包括远程无线数据通讯模块、 短距离无线数据通讯模块、 TFT 液晶 屏、 键盘输入、 声音输出、。
12、 USB 接口 ; 所述的主控模块采用高速嵌入式处理器作为主控 CPU, 在主控模块中还设有电源管理。 说 明 书 CN 201855261 U CN 201855264 U2/4 页 4 0009 所述的血压采集模块是通过连接袖带的压力传感器来实现, 该压力传感器依次与 前置放大器、 低通滤波器相连, 并一路直接接入 ADC, 另一路脉搏信号经过带通滤波器和后 级放大器后, 也接入血压采集模块, 该血压采集模块进行气泵控制和气阀控制, 把气压送入 袖带, 另一方面又通过短距离无线数据通讯模块无线传输至主控模块。 0010 所述的心电呼吸采集模块主要有跟随电路、 前置放大器、 低通滤波器组成,。
13、 采集信 号是利用心电传感器来完成 ; 跟随电路放大器采用具备高输入阻抗、 低噪声放大器, 前置放 大器采用高共模抑制比、 低噪声、 低漂移、 低功耗等特点的高性能单片放大器 ; 低通滤波器 完成滤除 0.05-300Hz 频率之外的杂波信号后将信号送给 ADC, 转换为数字信号后, 经短距 离无线通讯模块传输至主控模块, 进行心电信号的滤波、 陷波和漂移钳位, 并提取呼吸波信 号和心率值 ; 所述心电呼吸采集模块通过短距离无线通讯模块与主控模块无线联接。 0011 本实用新型具备心电、 血压、 呼吸、 脉搏、 血氧、 脉率等生理信号采集功能, 同时利 用远程无线移动通讯信道传输技术 ( 如 。
14、GPRS/CDMA/EDGE/WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA), 将 数据传输到远程系统服务器, 进行存储、 分析和反馈, 同时用 GSM 短信方式接收远程系统服 务器的数据分析反馈。 监护仪自身也具备按键、 显示等人机对话功能, 可以独立对生理信号 进行监测。 0012 本实用新型将采用模块化设计, 在硬件设计上将心电、 血压、 呼吸、 血氧、 无线传 输、 主控与显示分立成独立的模块进行研发, 各模块都进行参数和 PCB 布线优化设计, 去除 了导联线接口和导联线本身, 避免了各生理参数采样工作的相互干扰和抖动干扰, 成功地 解决了多参数监护仪微型化过程中最难解决的抗干扰问。
15、题, 使采集到的生理数据精确而稳 定。 附图说明 0013 图 1 为本实用新型的结构框图 ; 0014 图 2 为本实用新型所述主控及接口模块的结构框图 ; 0015 图 3 为本实用新型血压采集模块的结构框图 ; 0016 图 4 为本实用新型心电、 呼吸采集模块的结构框图 ; 0017 图 5 为本实用新型血氧采集模块的结构框图 ; 0018 图 6 为本实用新型远程无线通讯模块的结构框图 ; 0019 图 7 为本实用新型短距离无线通讯模块的结构框图 ; 具体实施方式 0020 下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍 : 如图 1 所示 : 本实用新型包括有外 壳及各模块组成, 外壳上。
16、设有触摸式液晶彩色显示屏及操作按钮, 连接外壳有主控 1-1、 USB 接口模块 1-7、 远程无线通讯模块 1-8 和短距离无线通讯模块 1-3, 另外有独立的血压采集 模块 1-5, 心电、 呼吸采集模块 1-2、 血氧采集模块 1-4。心电呼吸采集模块 1-2、 血氧采集模 块 1-4 均含有短距离无线通讯模块。触摸式液晶显示屏及操作按钮通过液晶屏、 键盘接口 模块 1-6 与主控 1-1 相连。 0021 本实用新型还设有气泵, 气泵及气泵阀门受控于血压采集模块 1-5, 血压数据传递 到血压采集模块 1-5, 同时连接短距离无线通讯模块。 说 明 书 CN 201855261 U C。
17、N 201855264 U3/4 页 5 0022 本实用新型可以通过显示屏显示 : 心电波形, 呼吸波形, 脉率值, 呼吸率值, 血氧 值, 血压值, 呼叫指示, 电量指示, 导联指示, 网络指示等诸多参数。 0023 本实用新型所述的主控模块1-1采用高速嵌入式处理器2-1作为主控CPU, 在主控 模块 1-1 中还设有电源管理电路 2-8, 如图 2 所示 ; 图 2 中所述的高速嵌入式处理器 2-1, 分 别相接远程无线数据通讯模块 2-5、 短距离无线数据通讯模块 2-6、 TFT 液晶屏 2-2、 键盘输 入 2-3、 声音输出 2-4 以及 USB 接口 2-8。 0024 如图。
18、3所示, 血压检测时通过把袖带的气压送到压力传感器3-2上, 通过采集传感 器上的压差得到血压信号, 同时从血压信号中通过前置放大器 3-3、 低通滤波器 3-4 分离出 血压信号和脉搏信号, 其中血压信号直接接入 ADC, 脉搏信号再经过带通滤波器 3-5 和后级 放大器 3-6 后, 将脉搏信号接入嵌入式处理器 3-1, 该嵌入式处理器 3-1 进行气泵控制和气 阀控制 3-7, 另一方面又通过短距离无线通讯接口无线接入主控模块 1-1。所述的信号送到 ADC, 数模转换后经过计算得到血压脉搏等信息。 0025 如图 4 所示, 本实用新型所述的心电呼吸采集模块主要有跟随电路 4-2、 前。
19、置放大 器 4-3、 低通滤波器 4-4 组成, 采集信号是利用心电传感器 4-1 来完成 ; 跟随电路采用具备 高输入阻抗、 低噪声放大器, 前置放大器采用高共模抑制比、 低噪声、 低漂移、 低功耗等特点 的高性能单片放大器 ; 低通滤波器4-4完成滤除0.05-300Hz频率之外的杂波信号后将信号 送给 ADC 4-5, 转换为数字信号后, 经短距离无线通讯模块 4-6 传输至主控模块, 进行心电 信号的滤波、 陷波和漂移钳位, 并提取呼吸波信号和心率值 ; 所述心电呼吸采集模块通过短 距离无线通讯模块与主控模块 1-1 无线联接。 0026 如图 5 所示, 血氧采集时血氧检测数字电路产。
20、生 2kH 脉冲信号控制恒流源 5-8 加 到血氧传感器5-10(发光二极管)上, 使其交替发出波长660nm的红光和波长940nm的红外 光 ; 前置放大器5-2将从光敏二极管上得到的信号初步放大, 通过模拟开关5-3将红光和红 外光信号分开, 分别解调滤波 5-4、 5-5 并分别经后级放大 5-6、 5-7 送到 MPU 中的 ADC 5-1, 转换成数字化信息, 并通过短距离无线通讯模块与主控模块 1-1 无线联接。 0027 如图 6 所示, 本实用新型所述的远程无线通讯模块采用高性能的无线通讯模 块 6-1 设计, 整个模块在低功耗的状态下, 能够保持 GPRS/CDMA/EDGE。
21、/WCDMA/CDMA2000/ TD-SCDMA 信道的稳定链接和长时间不间断地工作, 使生理数据能完整地、 实时地送达到对 应的服务器上。可采用的通讯方式为 GPRS/CDMA/EDGE/WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA 无线蜂 窝网 +Internet 广域网, 嵌入式 TCP/IP 通讯协议。通讯模块中还设有读卡电路 6-4, 可以 读、 写 SIM 卡和进行资格验证。通讯模块连接有内置天线 6-3, 用于信号的发射与接收。 0028 如图7所示, 本实用新型所述的短距离无线通讯模块采用成熟的ZIGBEE和蓝牙技 术在低功耗的状态下, 能够保持无线信道的稳定链接和长时间不。
22、间断地工作, 使实时采集 到的生理数据能完整地、 实时地传送到主控模块上进行后续处理。短距离无线通讯模块连 接有内置天线 7-3。 0029 监控时各采集模块实时采集到的各种生理参数信息, 通过短距离无线通讯模块发 送到主控模块中, 经过相应的处理后将结果显示给用户, 同时将数据送到远程无线通讯模 块, 经 TCP/IP 协议封装成数据包后, 发送到指定域名的中央监护服务器上进行存储, 供医 生监护、 分析使用。 0030 本实用新型设有触摸式液晶彩色显示屏及操作按钮, 结构上设有主控模块、 血压 说 明 书 CN 201855261 U CN 201855264 U4/4 页 6 采集模块,。
23、 心电、 呼吸采集模块、 血氧采集模块 ; 血压采集模块, 心电、 呼吸采集模块和血氧 采集模块, 均通过短距离无线通讯模块接入主控模块。 本实用新型采用模块化设计, 在硬件 设计上将心电、 血压、 血氧、 无线传输、 主控与显示分立成独立的模块进行研发, 舍去了导联 线的物理连接方式, 代替以短距离无线连接的方式, 各模块都进行参数和 PCB 布线优化设 计, 避免了各生理参数采样工作的相互干扰, 成功地解决了多参数监护仪微型化过程中最 难解决的抖动和抗干扰问题, 特别是无线通讯线路对其他采样线路的干扰, 使采集到的生 理数据精确而稳定。 说 明 书 CN 201855261 U CN 201855264 U1/4 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 201855261 U CN 201855264 U2/4 页 8 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 201855261 U CN 201855264 U3/4 页 9 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 201855261 U CN 201855264 U4/4 页 10 图 7 说 明 书 附 图 CN 201855261 U 。