[發明專利]一種智慧養老的大數據管理系統

在審

• 申請號: 202210131993.0
• 申請日: 2022-02-14
• 公開（公告）號: CN114366058A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 金新政;李俊
• 申請（專利權）人: 武漢仁安智慧健康有限公司
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/318;A61B5/00
• 代理公司: 南京金寧專利代理事務所(普通合伙) 32479
• 代理人: 林燕輝

1.一種智慧養老的大數據管理系統，其特征在于，包括：數據采集模塊、數據監測模塊、數據分析模塊、數據顯示模塊、數據反饋模塊及數據存儲模塊；

通過搭建一套基于stm32開發板的人體數據采集系統，實現對老年人體生理健康數據的采集與顯示，主程序負責控制總線與各模塊之間的交互通信，發送相應的采集指令，并將各模塊得到的分析、反饋數據通過液晶模塊顯示出來。

2.根據權利要求1所述的一種智慧養老的大數據管理系統，其特征在于：基于stm32的開發平臺，通過集成電源供電、心電檢測、體溫檢測、心率檢測及液晶顯示的硬件開發板，軟件方面選擇KEIL作為開發環境，采用C語言編寫代碼，以硬軟結合的方式成功構建人體數據采集模塊。

3.根據權利要求2所述的一種智慧養老的大數據管理系統，其特征在于：所述體溫檢測選取NTC熱敏電阻作為測量元件，通過多次測量頸部體溫選取平均達到測量結果的準確化；NTC熱敏電阻測溫原理是依據電阻-溫度特性，通過電阻與溫度的關系式制成體溫計，電阻-溫度具體關系式如下公式：

所述體溫檢測步驟：

(1)保證采集數據正確，抬頭去尾，選取中間數據；

換20次電壓放入Animal_Heat_vol[]中，為了去除干化分別去除前后5個數據，將中間10個數據作為與溫度有關的數據進行后續處理；

(2)使用限幅濾波法去除脈沖引起的誤差，將剰余10個數據求算術平均，記為avg1,去除在平均值上下波動大于2的值；

(3)取平均；將剰余的數求平均，記為avg2；

(4)將平均avg1轉化為2字節無符號數：stm32ADC為12位，且模塊電壓為3.3V，故電壓為U＝ADC_DR＊3.3/4096；

(5)求取溫度值；根據U－T關系式，計算溫度值；U－T具體關系式的求法；

(6)因為溫度會在一定時間內保持不變，故選取50組溫度值取平均作為一次溫度顯示值。

4.根據權利要求2所述的一種智慧養老的大數據管理系統，其特征在于：所述心率檢測選擇Pulse sensor光傳感器作為測量元件，該傳感器有綠光LED、光檢測器、濾波電路、放大電路組成；通過波長為515nm的綠光照射人體指尖，根據光電容積法來獲得脈搏波，進而計算出心率值。

5.根據權利要求2所述的一種智慧養老的大數據管理系統，其特征在于：所述心電檢測基于AD8232芯片，采用電極片單導聯的方式獲得被測者的原始心電波形，通過軟件方式濾除噪聲，得到心電波形；

所述心電檢測步驟：

(一)、采集心電功能確認；

Key＿Valuation＝Key＿Scan()；//W得到不同按鈕值；

Key＿Variable++；或Key＿Variable--；//得到每個功能的按鈕值；

Choose＿Function()；//通過功能選擇采集命令；

(二)、心電采集；

(1)AD8232芯片中第六個引腳為LOD+引腳，通過設置該引腳的值確定導聯連接是否成功；若AD8232＿LOD＝＝1，導聯連接失敗；

AD8232＿LOD＝＝0，導聯連接成功；

(2)延時5s進入采集模式；

If(AD8232_LOD_Time＞200)AD8232_Collection_Time++；

If(AD8232＿Collection＿Time＞500){}//進入電壓采集；

數據經過ADC轉化，通過DMA傳輸將數據放入緩存數組ECG＿DATA＿buf中，然后利用CPU進行相應的計算等處理。

6.根據權利要求1所述的一種智慧養老的大數據管理系統，其特征在于：stm32作為微控制器提供系統時鐘并控制著整塊板子的工作流程，負責對每個模塊的數據采集、傳輸過程進行控制；所選芯片的具體型號為STM32F103RBT6。