[發明專利]一種基于MICO的便攜健康監測系統

在審

• 申請號: 201710211494.1
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN107095663A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 楊亞坤;程新;鄧開連;唐華;李若瑩;丁蕾晏
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: A61B5/024
• 分類號: A61B5/024
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,柏子雵

技術領域

本發明涉及一種基于MICO的便攜健康監測系統。

背景技術

隨著人們生活節奏的不斷加快，生活壓力的日益增加，心血管疾病已經逐步成為威脅人類生命和健康的重大頑疾，并且有發病率逐年提高，發病年齡不斷下降的趨勢。心血管疾病已成為目前世界上最為普遍、對健康危害最大的疾病種類。若不加以控制，中國的心臟病患者將會大大增加，形勢不容樂觀。而傳統的心率監護設備有如下諸多缺點：

1、體積龐大，結構復雜，制造成本高。

2、佩戴者活動范圍受限制，影響日常生活和休息。

3、實時性差，儲存容量小，不易于長期觀察患者身體狀況。

為了方便使用者能夠實時監測到自己的心率信息，并且不影響使用者的工作和生活質量，設計一款適宜患者的無線便攜式心率監測設備就顯得很有必要。

傳統的心率脈搏測量方法主要有三種：一是從心電信號中提取；二是從測量血壓時壓力傳感器測到的波動來計算脈率；三是光電容積掃描法。前兩種方法提取信號都會限制病人的活動，如果長時間使用會增加病人生理和心理的不舒適感。而光電容積掃描法作為監護測量中最普遍的方法之一，其具有方法簡單、佩戴方便、可靠性高等特點。

發明內容

本發明的目的是：能夠讓使用者在不影響工作和生活質量的情況下能夠監測到自己的心率脈搏信息。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種基于MICO的便攜健康監測系統，其特征在于，包括：

心率脈搏傳感器，通過光電容積掃描法檢測人體的心率脈搏信息，該心率脈搏信息為模擬信號；

信號處理單元，將心率脈搏傳感器檢測到的模擬信號處理成TTL電平信號；

基于MICO系統的應用單元，使用定時計數器記錄轉換后的TTL電平信號，以10s為一周期計算出心率值，折算成標準心率值后上傳至網絡云平臺。

優選地，所述心率脈搏傳感器，使用兩個波長為550nm的綠色發光二極管與一個光電二極管，采用反射式的方法來檢測人體手腕部的動脈血管容積變化，即心率脈搏信息。

優選地，所述信號處理單元包括濾波器、運算放大器及比較器，檢測到的心率脈搏信息通過濾波器去除雜波，隨后通過運算放大器將毫伏級信號放大350倍，再通過比較器最終將信號轉換成TTL電平信號。

優選地，所述濾波器使用巴特沃茲低通濾波器，將截止頻率設置在200Hz。

優選地，所述基于MICO系統的應用單元采用運行MICO物聯網操作系統的慶科的EMW3165模塊，EMW3165模塊集成了一個無線射頻芯片和一個型號為STM32F411CE的Cortex-M4微控制器。

優選地，所述應用單元通過路由器接入Internet，通Internet過將標準心率值上傳至網絡云平臺。

優選地，所述應用單元采用EasyLink無線網絡配置方案通過路由器接入Internet，使用Fog網絡云平臺存儲上傳的數據。

本發明基于物聯網操作系統MICO，使用光電容積掃描法，讓使用者可以直接在設備上觀測到實時心率脈搏信息，或者在網絡云平臺上觀測存儲過的心率脈搏信息，并且可以將不同段時間內的心率脈搏信息進行對比，從而監測自己的身體健康狀況。

由于采用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下的優點和積極效應：

（1）本發明體積小，可以隨身攜帶，使用者可以在任意地點檢測到自己的心率脈搏信息并存儲下來；

（2）本發明可以在有wifi信號的地方將測量的心率脈搏信息上傳并存儲的信息到云平臺；

（3）使用者可以在云平臺上查看到自己不同時間段的心率脈搏信息。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是心率脈搏傳感器及信號處理單元示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

本發明涉及一種基于MICO的便攜健康監測系統，在該系統中，將制作一款便攜式心率脈搏監測設備。