基于物联网的可穿戴式动态心电实时监测终端设计与实现

心电图(ECG)检测是一项常规且有效的心脏问题检测项目。传统的心电图检测在心律失常等心脏疾病检测与诊断中存在有效性、实时性等诸多局限。该文基于先进的移动物联网和可穿戴式设计理念,采用低功耗嵌入式系统和蓝牙4.0无线通信设计并实现了一款动态心电实时监测系统,其主要功能包括:24小时的动态心电信号实时采集、处理、无线通信、显示与存储,典型心律失常实时分析、记录与报警,专业医生实时读图与诊断,动态心电信号实时分享和云平台自动分析诊断等。生理信号发生器和实际患者佩戴测试均表明,设计的基于移动物联网的可穿戴式动态心电实时监测终端其功能和技术性能指标能够满足并用于患者在家庭、医院、养老院、户外等诸多场所的心电监测需求。

一种基于智能手机的数据通信方法设计与应用

现有智能手机的数据通信方案如蓝牙、Wi Fi、USB等,在硬件成本、功耗等方面存在不足,不适合即兴小数据通信的应用场景。为此,提出一种基于智能手机的数据通信方案。利用音频接口,并搭建物理层、数据链路层和应用层,使得数据通信系统与具体应用逻辑相互分离,保证数据通信系统的独立性和重用性。设计相关通信机制和通信协议保证数据通信的准确性和稳定性。针对智能手机音频接口差异造成的兼容性问题,给出信号复原算法并在软件上解决信号失真问题。实验结果表明,该方案简单便捷地实现了智能手机与检测终端稳定的双向数据通信,并且具有较好的兼容性和通用性。

基于BLE的Android心电监护软件

为了降低心电监测系统的成本,减少长时间监测的功耗和云端服务器的压力,针对远程心电监护系统的需求,设计并实现基于BLE的Android心电监护软件。监护软件主要包括登录模块、通信模块、显示模块、分析模块、存储模块和云端交互6个功能模块。采用典型三层结构分层设计软件的整体架构。基于BLE设计数据链路层协议与心电采集器通讯以获取实时数据,分析后采用Surface View绘制动态心电图,同时采用SQLite进行本地存储以及采用3G网络同步心电数据。测试结果表明,该客户端能实时获取心电数据,流畅刷新心电图以及实现数据分析、存储与云端同步等功能。

基于智能手机的胎心率检测系统

针对传统多普勒胎心率检测仪精度低、反应慢、稳定性差和功耗大等问题,结合智能手机提出一种改进的胎心率检测系统。将超声多普勒检测终端检测到的胎心信号经音频接口传给智能手机,在手机上运行改进的胎心率检测算法,同时精简超声多普勒检测终端的硬件结构,以降低功耗和成本。在信号处理模块前端增加信号检测模块,从信号源出发,剔除突变或纯噪声信号,输出有效胎心信号,在保障检测精度的同时,提高胎心检测的实时性。对胎心模拟信号的检测结果验证了该系统的准确性和实用性。