可穿戴式低负荷生理监护系统技术方案

本发明专利技术属于生理监护系统，尤其涉及一种适用于多参数生理信号采集的可穿戴式低负荷生理监护系统，其特征是：主要由可穿戴多参数动态采集衣、病人手持终端和远程医疗服务中心三部分构成，所述可穿戴多参数动态采集衣采用短距离无线通信方式与手持终端无线连接，手持终端与接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的远程医疗服务中心采用远程无线通信方式无线连接。本发明专利技术的有益效果：实现了患者在家庭环境、工作和生活状态下的低负荷生理参数（心电、呼吸、体温和体动等）动态采集、存储、分析、诊断和异常报警，并借助短距离无线通信技术、远距离无线通信技术和定位技术，实现对病人的移动监护、远程动态监护和实时跟踪监护。

Wearable low load physiological monitoring system

The invention belongs to the physiological monitoring system, especially relates to a multi parameter physiological signal acquisition wearable physiological monitoring system, which is characterized mainly by wearable multi parameter dynamic collection of clothing, patient handheld terminal and remote medical service center is composed of three parts, the wearable multi parameter dynamic acquisition clothing with short distance wireless communication connection and wireless handheld terminal, remote medical service center and handheld terminal access Internet using wireless remote wireless communication connection. The invention has the advantages of low load physiological parameters to achieve the patient in the family environment, and living conditions (ECG, respiration, body temperature and body movement etc.) collection, storage, analysis, diagnosis and alarm, and with the help of short distance wireless communication technology, wireless communication technology and mobile positioning technology care of the patients, the remote dynamic monitoring and real-time tracking and monitoring.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生理监护系统，尤其涉及一种适用于多参数生理信号采集、显示、存储、分析、诊断、报警、无线传输和定位的可穿戴式低负荷生理监护系统。
技术介绍
近年来由于人们生活方式改变和人口老龄化程度的增加等因素导致了心血管呼吸疾病发病率不断上升，心血管呼吸疾病具有突发性强和死亡率高特点，如何有效的保障心血管呼吸病人的安全这一问题就成为人们关注的焦点。许多患慢性严重心血管呼吸疾病的患者症状时而发生，一旦病情发作如果没有紧急救护，就有可能面临生命危险。在这种情况下如何既能有效的保障病人的生命安全，又能在最大程度上保证病人的活动自由就成为一个难题。随着经济的发展和技术的进步，人们对于医疗服务提出了新的要求，希望不仅仅在医院才能获得医疗服务，所需服务的内容也从疾病治疗扩展到疾病预防和保健。为了应对这种转变，人们提出了远程医疗的概念并使其得到快速发展。基于移动通信和定位技术的远程医疗系统可以给使用者带来更大的灵活性，使用者可以不受时间、地点的限制，随时接受监护中心提供的基本生理参数监护、日常健康咨询以及在紧急情况下获得及时救治。国内国外很多知名的公司、科研机构和大学都在进行远程医疗相关技术和产品的研究，如德国Vitaphone公司的Mobile ECG、美国KD公司的手持移动监护仪和深圳博英公司的佩戴式移动监护仪等等。但是目前产品或多或少都存在着一些问题使用复杂，需要专业人士指导或帮助粘贴电极；成本高，长期使用，需要频繁的更换电极；繁琐的电极、传感器和电缆严重影响病人携带的舒适度；长时间使用粘贴电极会导致病人皮肤出现过敏反应；缺乏实时在线分析、诊断和报警功能；缺乏医生和病人之间的互动；缺乏紧急情况下的全区域(室内、室外和地下等等)定位功能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种可穿戴式低负荷生理监护系统，实现了患者在家庭环境、工作和生活状态下的低负荷生理参数(心电、呼吸、体温和体动等)动态采集、存储、分析、诊断和异常报警，并借助短距离无线通信技术(Bluetooth、Zigbee、Wi-Fi、IrDA、UWB和ISM频段非标准协议)、远距离无线通信技术(CDMA/GPRS/3G)和定位技术(gpsOne/GPS)，实现对病人的移动监护、远程动态监护和实时跟踪监护。本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案一种可穿戴式低负荷生理监护系统，主要由可穿戴多参数动态采集衣、病人手持终端和远程医疗服务中心三部分构成，所述可穿戴多参数动态采集衣采用短距离无线通信方式与手持终端无线连接，手持终端与接入Internet的远程医疗服务中心采用远程无线通信方式无线连接。所述可穿戴多参数动态采集衣，包括传感器、电极和硬件，所述电极包括左右上肢电极、左右腿电极、胸部电极，传感器包括胸部呼吸传感器、腹部呼吸传感器、加速度传感器、温度传感器，硬件包括信号调理电路、处理器单元、电源、短距离无线通信单元、报警单元、外部功能扩展接口单元，所述传感器、电极和硬件分别嵌入对应检测部位的采集衣前片中，所述硬件与传感器和电极之间采用可拆卸式结构连接，采集衣上下部分别设有松紧带，中间设有拉链。所述心电电极采用不锈钢丝和导电纤维混纺而成的织物电极；胸部和腹部呼吸传感器采用抗扭曲的传感器导线嵌入到可穿戴采集衣中。所述可穿戴多参数动态采集衣报警单元由声音报警和振动报警组成。所述可穿戴多参数动态采集衣中设有用以外部功能扩展的接口。所述手持终端为带有短距离无线通信功能、CDMA/GPRS/3G通信功能和GPS或gpsOne定位功能的通用手持设备或是采用模块化芯片的专用手持设备。所述通用手持设备可以是具有通用操作系统的PDA、智能手机和掌上电脑。所述专用手持设备包括处理器单元、液晶显示单元、操作键盘、短距离无线通信单元、远程通信定位单元、存储单元、USB通信单元、报警单元、电源，并依次连接。所述专用手持设备设有紧急报警按键。所述远程医疗服务中心由配有专用数据分析软件和病人定位跟踪系统的监护工作站和提供网络医学数据共享的数据库服务器构成。本专利技术的有益效果实现了患者在家庭环境、工作和生活状态下低负荷生理参数(心电、呼吸、体温和体动等)动态采集、存储、分析、诊断和异常报警，并借助短距离无线通信技术、远距离无线通信技术和定位技术，实现对病人的移动监护、远程动态监护和实时跟踪监护。附图说明图1是本专利技术的系统连接示意图；图2是图1中可穿戴多参数动态采集衣结构示意图；图3是可穿戴多参数动态采集衣工作原理方框图；图4是专用手持设备的原理方框图；图5是可穿戴多参数动态采集衣信号调理电路原理方框图。具体实施例方式下面结合附图及较佳实施例详细说明本专利技术的具体实施方式。如图所示，一种可穿戴式低负荷生理监护系统，主要由可穿戴多参数动态采集衣、病人手持终端和远程医疗服务中心三部分构成，所述可穿戴多参数动态采集衣采用短距离无线通信方式与手持终端无线连接，手持终端与接入Internet的远程医疗服务中心采用远程无线通信方式无线连接。所述可穿戴多参数动态采集衣，包括传感器、心电电极和硬件，所述心电电极包括左右上肢电极、左右腿电极、胸部电极，传感器包括胸部呼吸传感器、腹部呼吸传感器、加速度传感器、温度传感器，硬件包括信号调理电路、处理器单元、电源、短距离无线通信单元、报警单元、外部功能扩展接口单元，所述传感器、电极和硬件分别嵌入对应检测部位的采集衣中，采集衣上下部分别设有松紧带，中间设有拉链。可穿戴多参数动态采集衣硬件与嵌入在采集衣内部的传感器和电极之间的连接采用可拆卸式结构，以便在换洗采集衣时能够将硬件从采集衣中取出。所述心电电极采用不锈钢丝和导电纤维混纺而成的织物电极，胸部和腹部呼吸传感器采用抗扭曲的传感器导线嵌入到到可穿戴采集衣中。所述可穿戴多参数动态采集衣报警单元由声音报警和振动报警组成，当采集衣与病人手持终端超出短距离无线通信范围时会发出声音和振动报警。所述可穿戴多参数动态采集衣中留有用以外部功能扩展的接口，可以扩展监测血氧、血压、脑电、眼动电和肌电等。所述手持终端为带有短距离无线通信功能、CDMA/GPRS/3G通信功能和GPS/gpsOne定位功能的通用手持设备或是采用模块化芯片的专用手持设备。所述通用手持设备可以是具有通用的操作系统(如WinCE、Palm、Symbian和Linux等等)的PDA、智能手机、掌上电脑。所述专用手持设备包括处理器单元、液晶显示单元、操作键盘、短距离无线通信单元、远程通信定位单元、存储单元、USB通信单元、报警单元、电源，并依次连接。可穿戴多参数动态采集衣的纺织材料，通过调整莱卡含量以及加入其他成分，提高服装的延展性、透气性、舒适性。基于系统集成研究和人机工效学研究，实现低负荷智能生物医学服装设计。心电电极采用混纺技术，使用不锈钢丝和导电纤维混纺而成；胸部和腹部呼吸的检测采用感应体积描记技术，使用可以抗扭曲的导线，嵌入到可穿戴采集衣内部；体温传感器采用IC结构的数字或模拟传感器，温度传感器采用特殊材料进行封装，同时被纺织到可导热的纤维中，嵌入到可穿戴采集衣内部；加速度传感器采用IC结构的三轴加速度传感器芯片，该芯片使用特殊材料进行封装，同时被纺织到可导热的纤维中，嵌入到可穿戴采集衣内部；用于连接各个传感器的导线采用两种方式一种是采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可穿戴式低负荷生理监护系统，其特征是：主要由可穿戴多参数动态采集衣、病人手持终端和远程医疗服务中心三部分构成，所述可穿戴多参数动态采集衣采用短距离无线通信方式与手持终端无线连接，手持终端与接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的远程医疗服务中心采用远程无线通信方式无线连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑捷文，吴太虎，张政波，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事医学科学院卫生装备研究所，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]