[發明專利]一種基于藍牙的便攜式心臟除顫器及心電信號采集方法

有效

• 申請號: 201611169199.6
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN106730352B
• 公開（公告）日: 2020-03-20
• 發明（設計）人: 白銳;李志楊;吳俊澤;孫力
• 申請（專利權）人: 遼寧工業大學
• 主分類號: A61N1/39
• 分類號: A61N1/39;A61B5/0402
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 周明飛

本發明公開了一種基于藍牙的便攜式心臟除顫器，包括：控制器；心電采集模塊，用于采集心電信號，所述心電采集模塊通過A/D轉換器與控制器連接，以將心電模擬信號轉換為心電數字信號并傳遞給控制器；藍牙模塊，其與控制器連接，用于與手機進行無線數據傳輸；充放電模塊，其與所述控制器連接，在所述控制其控制下進行充電后對人體電擊除顫。本發明提供的基于藍牙的便攜式心臟除顫器，與現有的便攜式心臟除顫器相比，本發明將藍牙通信技術與先進的采集電路相集成，可以得到正確的心電信號，并能夠將數據發送到手機上。本發明還提供了一種基于藍牙的便攜式心臟除顫器的心電信號采集方法。

技術領域

本發明屬于醫療器械技術領域，特別涉及一種基于藍牙的便攜式心臟除顫器。

背景技術

“室顫”這個名詞其實由來已久，人們對它的認識和了解也越來越全面。有許多科學家做出了突出貢獻。早期的除顫可以追溯到1882年，美國科學家Battelli和Prevost通過實驗證實，高強度的交流電對除顫有很大幫助。1887年Mcwilliam用誘導的對心臟的直接電擊消除了處于氯仿麻醉下的室顫，盡管當時還未能用心電圖(Electrocardiogram，ECG)記錄到室顫。1938年，Beck和Wiggers對狗進行了電除顫的實驗，并取得成功；真正臨床應用始于1947年，Beck用交流電擊消除麻醉下的室顫，而在1956年Zoll采用經胸電擊救治病人。而沿用至今的直流電擊則是1962年Lown引入的，第一臺直流電除顫器問世。1982年，半自動除顫器投入使用。90年代，埋藏式心律轉復除顫器(Implantable CardioverterDefibrillator，ICD)問世并應用于臨床。

心臟除顫器是生物，醫學，信號處理、工程等的結合體，涉及面很廣，如心臟顫動的機制及除顫機制；除顫波形；心電信號的預處理以及特征波形的識別；除顫波形的實現等幾個方面。自動體外除顫器(Automated External Defibrillator，AED)是在上個世紀80年代才研發成功并開始投入使用。到現在AED的生產廠家有很多，樣式和功能的多少都不盡相同，但是有一點是一樣的，那就是能量釋放的方式。幾乎所有AED產品都是以“波”的形式釋放能量，但是按照波的分類，可以將目前的AED分為兩種類型：單相波和雙相波，后者是當前除顫領域的研究熱點，其原因是其在除顫時，可以控制電流強度，有效的避免電流過大，對人體造成不必要的傷害。其實這種除顫波形就是一個雙向脈沖，這個脈沖由電流調節，它的特點是方向在一段時間內是正向的，而在剩余的數毫秒內電流方向變成相反方向，這種對電流方向的有效控制大大提高了AED的安全性。除了安全因素外，在相同除顫效果的情況下，雙相除顫波形所需要的能量幾乎是單相波形的1/2。在醫院內，對室顫患者分別用兩種波形除顫的臨床試驗說明，單相波除顫器用200焦耳能量得到的除顫效果，雙相波只需要110～130焦耳，而且雙相波對心電圖ST波段的改變較小。

國內的該產品的相關研究才剛剛起步，限制了該類產品在國內臨床上面的推廣和應用，單純的依靠進口也不是辦法。所以我們希望搭建一套簡易的除顫系統，實現其基本功能，為其他嵌入式除顫產品提供一些有價值的參考。

發明內容

本發明的目的是克服現有心臟除顫器心電信號采集不穩定，濾波效果差的缺陷，提供了一種基于藍牙的便攜式心臟除顫器。

本發明提供的技術方案為：

一種基于藍牙的便攜式心臟除顫器，包括：

控制器；

心電采集模塊，用于采集心電信號，所述心電采集模塊通過A/D轉換器與控制器連接，以將心電模擬信號轉換為心電數字信號并傳遞給控制器；

藍牙模塊，其與控制器連接，用于與手機進行無線數據傳輸；

充放電模塊，其與所述控制器連接，在所述控制器控制下進行充電后對人體電擊除顫；所述充放電模塊包括依次連接的電源模塊、逆變電路、升壓整流電路、以及電容充電電路；