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健康小屋

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    健康小屋体检机检测的各项生理数据

    采用这样的设计后,本发明至少具有如下优点:

    1、本发明集心电、血压、血氧、体温、呼吸等生理参数的检测、显示、网络数据传输、 身份识别、报告输出功能于一体,电路集成化程度更高,抗干扰能力更强,测量更为准确,结 论更加可靠;

    2、可自动建立终身个人电子健康档案,记载用户的工作环境、年龄、家族及病史等 信息,并保留体检报告,从而为后期诊疗提供“动态观察”依据;



    3、可将终端体检机检测的各项生理数据上传到网络服务器,再由医疗专家结合用 户的具体情况,对体检结果逐条解释,通过比较分析确定有无某种疾病的倾向、是否处于亚 健康状态,并给出调养建议,所给出的详尽的体检报告相当于为用户提供了私人健康顾问 服务,利于尽早引起注意并进行防治,可减少因隐藏、慢性疾病造成的突发死亡状况;

    4、可设计为类似于银行排队叫号机的外形,适用于企业、医院、社区、学校、银行、 机场、车站、农村等人口聚集的场所,用户只需持一张带有唯一 ID识别号的射频卡,经身份 确认后即可在系统中查询和浏览其个人电子健康档案,并将测量得到的生理参数保存到远 程数据库中,不必家庭常备,却可随时享受优质的体检服务;

    5、可及时提供诊断和治疗方案,为及时、有效的诊疗提供保障,减少医疗保险和农 村合作医疗的经费开支,通过就近安置、远程联网和会诊,减少了医疗专家出诊和患者去医 院就诊所需的时间和费用,可以实现心血管疾病等慢病患者获得就近的医疗服务,使患者 以低成本获得高品质的医疗服务,更利于偏远地区的患者获得平等的医疗服务,同时为提 高基层医疗机构和社区服务中心对各种疾病的快速诊断和响应水平、促进个人生理参数信 息的标准化和数字化、全面构建医疗信息化平台提供了基础。

    上述仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,以下 结合附图与具体实施方式

    对本发明作进一步的详细说明。图1是本发明自助健康小屋系统的组成示意图。图2是应用本发明系统的健康小屋方法的流程图。

    具体实施例方式请参阅图1所示,本发明自助健康小屋系统,主要包括终端体检机、无线传输模块 和网络服务器,终端体检机通过无线传输模块与网络服务器连接。终端体检机包括主板、检测控制模块、检测附件、显示模块、用户识别模块和AC/DC 电源模块,还可根据需要配置220V电源插座、船型开关、挂架支架、功能接口等。其中,检测 控制模块、显示模块、用户识别模块和AC/DC电源模块与主板连接;检测附件与检测控制模 块连接,或直接与主板连接。无线传输模块可选用现有常用的3G网卡。用户识别模块可包括射频读卡器,并配以按键检测模块做为密码输入工具。显示模块包括VGA信号转接板和带有VGA接口的TFT液晶显示器。VGA信号转接板通过IXD控制接口与主板连接。TFT液晶显示器优选17寸4 3液晶显示器,并通过VGA 接口与VGA信号转接板连接。



    主板主控部件可选用NXP公司(恩智普,原PHILIPS公司半导体部门)的LPC3250 处理器,内部7条总线,7个UART串口,296个引脚,最高主频200MHz,内置浮点运算处理器, 还可以通过外部总线接口扩展网络,比现有的S3C2440处理器性能更优越。LPC3250通过1 个UART串口与检测控制模块通信连接;通过1个UART串口与血氧探头通信连接;LPC3250 有单独的IXD控制器和接口,通过此接口与VGA信号转接板连接,VGA信号转接板再与VGA 接口的TFT彩色显示器连接;LPC3250内置1路USB HOST接口,通过USB HUB芯片扩展出4 路USB接口,用于连接3G或其他无线传输模块以及用户识别模块。本发明的终端体检机由交流IlOV 220V网电供电,AC/DC电源模块将网电转换 为直流12V和5V,分别为检测控制模块和主板供电,起到隔离保护应用部分且稳定降噪的 效果。检测控制模块可采用CM300模块,包括单片机控制电路,与单片机控制电路连接 的心电检测模块、呼吸检测模块、体温检测模块和血压检测模块,单片机控制电路还通过隔 离电源模块与AC/DC电源模块连接,并通过隔离数据传输模块与主板连接。对应的,检测附 件可包括与心电检测模块和呼吸检测模块连接的心电导联线、与体温检测模块连接的体温 探头、与血压检测模块连接的血压袖带、以及直接与主板连接的一体化血氧探头等。血氧探头可采用201010243146. 0号中国专利公开的“数字一体化血氧探头”,作为独立的处理模块直接与主板连接,将血氧检测模块集成到血氧探头内部,提高了电路集 成度,同时不会增加检测控制模块的电路板面积和厚度,也降低了设备成本。

    心电检测模块采用陶瓷放电管,与集成电路BAV99LT1G可防止电路板因人体静电 或比较大的极化电压而损坏;采集到的信号通过运算放大器TL064CDR搭建的缓冲电路提 高信号的输入阻抗;通过电阻匹配引出心电信号的威尔逊网络;通过右腿驱动电路减小信 号的共模干扰;选用高精度高共模抑制比的差分放大器,做为心电信号的一级放大电路,该 差分放大器INA128U配合芯片电源输入部分的磁珠以及旁路的电容,可以极大程度的提高 心电信号的抗噪声能力;选用输入偏置电压在微幅级别的高精度运算放大器做为心电信号 的二级放大电路,大大提高的心电信号的基线稳定性;通过模拟开关以及内部的内定标电 路,可以达到硬件切换增益,并保证增益的准确性,极大的简化了上位机的负担;通过放大 器组成的选频滤波器、配合二阶低通滤波电路选出起搏信号的频率、通过双比较器组成的 限幅电路,选出真正的起搏脉冲;通过放大器与双二极管组成的起搏抑制电路可以抑制大 幅值起搏信号对心电信号的干扰。呼吸检测模块通过放大器、限幅二级管以及选频网络组成的正弦信号发生器,产 生一个幅度在4V-5V之间、频率在56K-62K之间的正弦波载波信号,通过放大器组成的有源 二阶低通电路,去掉高频干扰;通过高压电容把载波信号加载到心电导联线的输入端,然后 把这个波形通过导联线加载到人身上,高压电容可以防止高频电刀对电路的损坏,选用高 增益带宽的运算放大器组成的差分放大电路,放大加载波后的呼吸信号,可以有效地抑制 共模干扰,通过无源低通滤波电路去除部分高频干扰;之后再提取加载波后的波形,通过锗 二极管的整流功能去掉载波,通过积分电路对波形进行整形,通过放大电路把去掉载波后 的呼吸波形放大,再计算就可以通过胸腔的阻抗变化得出呼吸率;利用锗二极管的整流功能去掉载波,大大简化了呼吸电路中的解调电路,远远优于传统的通过固定频率的滤波去 掉载波的方法;通过模拟开关而可以实现R-F与R-L之间呼吸信号取值的切换。




    体温检测模块选用千分之一的高精度电阻,以及高精度的5V基准源配合N-MOS型 三极管组成体温校准电路,可以使电阻对应温度值误差在士0.1摄氏度以内;双通道体温 探头切换,通过三极管与放大器组成的放大电路,可以实现探头模式切换;通过放大器组成 的减法放大电路来判断体温探头是否脱落。血压检测模块通过压力传感器将气路的压力信号转换成电压信号,然后通过放大 电路将这个微小的电压信号放大,送入MCU的AD转换单元,并通过MCU的控制及数据分析 得出最终的血压结果;过压保护传感器和集成运放芯片组成过压保护电路,当压力超过预 设的过压值时,产生过压信号,通过逻辑控制电路使单片机复位,气阀打开,气泵停止充气, 从而避免过大压力对人体产生伤害;泵阀控制电路主要包括四与门集成芯片和N沟道增强 型MOS管,MCU通过这部分逻辑控制电路控制泵阀的开关状态。隔离电源模块和隔离数据传输模块由AC/DC电源模块提供12V稳定直流电源,通 过隔离电源模块产生士6V电压,分别用两路稳压器LDO提供数字部分以及模拟部分的电 源,模拟与数字部分采用一点接地、这样可以防止模拟与数字部分之间的电源干绕有效的 抑制噪声,数据传输以及气泵气阀的控制信号通过光耦与主板进行传输。通过光耦以及隔 离电源模块可以隔离4000V以上的直流峰值电压,起到保护人体的功能。数据传输模块由线性光耦和普通光耦组成,分别传输数据信号以及血压控制信 号,可以隔离4000V以上的直流峰值电压,起到保护人体的功能。


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