[實用新型]一種基于Android的心音信號顯示與存儲系統

有效

• 申請號: 201320389600.2
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN203408061U
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 趙治棟;駱懿;何圣康;李靜佳
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: A61B7/04
• 分類號: A61B7/04;H04M1/725;G08C17/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本實用新型屬于心音信號處理及傳輸的技術領域，涉及一種基于Android的心音信號顯示與存儲系統。?

背景技術

心音信號來自于人體內部，是心臟及心血管系統機械運動狀況的反映，是人體最為重要的生理特征之一。通過分析心音信號，提取其主要特征參數，有助于醫生了解心臟的基本狀況并做出相應的診斷。因此，心音信號的提取及存儲對于心音信號的后續分析尤為重要。?

目前對于心音信號的采集傳輸，常用的做法是通過心音傳感器采集心音信號，通過計算機的聲卡將心音信號存儲到計算機中，然后利用計算機中的播放器播放心音，并顯示相應的心音波形。?

利用此類方法實現的心音數據顯示和存儲系統盡管實現簡單，但由于計算機的體積較大，不利于攜帶。所以用戶無法方便快捷地進行心音信號的采集和檢測。而人們在日常生活中需要隨時隨地把握自身的生理狀況。基于上述原因，人們迫切需要一種便攜的心音采集和顯示、存儲新設備。?

隨著網絡、信息技術的高速發展，手機在人們日常生活中的地位逐漸提高。搭載Android操作系統的智能手機基于其平臺的開放性、極高的用戶自由度、方便快捷的開發方式成為目前主流的手機操作系統。?

在Android智能手機中完成心音數據的接收、顯示和存儲，滿足了人們對于心音采集設備便攜性的要求。對于推動心音檢測技術的發展有一定的意義。?

發明內容

本實用新型目的在于提出一種基于Android的心音信號接收、顯示和存儲設備，能夠簡單高效的完成心音信號的采集和顯示、存儲。?

技術方案：本實用新型由上位機和下位機兩部分組成，下位機為心音采集硬件設備，上位機為Android智能手機。?

心音采集硬件設備由駐極體話筒、電源電路、30Hz高通濾波器、500Hz低通濾波器、主控芯片、藍牙模塊構成。?

所述的駐極體話筒將接收的心音信號轉換為電信號。?

所述的電源電路提供3.3V穩壓電源。?

所述的30Hz高通濾波器和500Hz低通濾波器用于濾除心音信號中的噪聲。?

所述的主控芯片采用美國微芯科技公司的dsPIC33FJ128MC506芯片；使用該芯片完成AD轉換，即將心音信號由模擬信號轉換為數字信號。?

所述藍牙模塊用于將AD轉換后的數據通過藍牙傳輸至Android智能手機。?

Android智能手機作為上位機，完成用戶注冊、與下位機的藍牙配對以及心音信號的顯示與存儲。?

本實用新型的有益效果：使用Android智能手機完成心音信號的接收、存儲和顯示，極大的簡化了用戶進行心音檢測的過程。用戶使用該應用可以隨時隨地進行心音信號的檢測。心音信號的實時顯示能夠讓用戶直觀的觀察心音信號的波形，方便心臟疾病的診斷。存儲后的心音信號為后續的數據分析提供了便利。?

附圖說明

圖1為心音采集硬件結構圖?

圖2為基于Android的心音采集、顯示和存儲系統功能示意圖

圖3為用戶注冊流程圖

圖4為系統管理流程圖。?

具體實施方式

以下結合附圖對該實用新型做進一步的詳細說明：?

如圖1所示，為心音采集硬件結構圖。心音傳感器由聽診器和駐極體話筒改裝而成。由于心音信號的有效頻率范圍在30Hz-500Hz，而通過自制心音拾音頭采集的心音信號不可避免的會引入各種干擾噪聲如傳感器與衣服的摩擦音、呼吸音、電路熱噪音等，所以接收后的心音信號需要通過30Hz-500Hz有源濾波器。主控制電路由美國微芯科技公司(Microchip)的dsPIC33FJ128MC506芯片作為主控芯片，可以完成采樣、AD轉換、電源管理等功能。增益控制電路的作用是控制輸出至耳機的心音音頻信號的高低，由LM4811構成。AD轉換為12位AD轉換，得到的數字信號通過HC-06藍牙模塊傳輸至Android智能手機。心音信號的采樣頻率為2000Hz，波特率為115200kbps。

如圖2所示，為基于Android的心音采集、顯示和存儲系統功能示意圖。該系統主要包括三大功能模塊：藍牙配對、用戶注冊、系統管理。?

藍牙配對模塊主要功能為搜索藍牙設備、配對連接。用戶注冊模塊的主要功能為基本信息注冊、信號采集和波形顯示。系統管理模塊的主要功能為注冊用戶查詢和波形回放。下面詳細介紹這三個模塊的功能實現。?