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更新时间:2025-08-20 02:03 类型:新闻资讯 来源:网络整理

  跟着目前音信工夫和医疗秤谌的连续成长以及人们生涯秤谌的连续降低,越来越众的人们对个体及家庭的强壮看护提出了更高的条件,期望或许随时分解本人的身体强壮情况,并尽早出现病症、治理题目。目前古板的Holter体系体积大,应用未便的缺陷也给人们的平居应用带来了很大未便。因而,使用最新的无线传感网与微管制器工夫,打算竣工一个可持久正在线且具有无线挪动监控本事的挪动心电音信搜罗监控体系具有很高的适用价格和墟市潜力。

  本文通过钻研人体心电信号的各项厉重特色和现实监测使用需求,打算开拓了一套无线传感心电音信监测体系,该体系通过嵌入内衣穿着的智能电极对心电信号举办搜罗管制,并通过目前已成为挪动摆设标配的蓝牙无线数据搜集将心电数据发送至Android智能监控终端举办收受数据的存储、束缚和理会。

  体系总体构造框图如图1所示,搜罗嵌入内衣的心电图导联、智能电极信号管制电途模块、以及装备有蓝牙的智能Android终端使用,此中智能电极信号管制模块搜罗模仿信号调整电途、微管制器电途和无线蓝牙搜集模块以及可正在模块上扩展体温传感器和血氧探甲第,进而扩展人命强壮监测参数。

  本体系最先将嵌入内衣的导联电极搜罗的心电信号送往智能电极中信号管制电途模块中,由模仿信号调整电途举办滤波放大。

  信号经调整之后经A/D转换送给主控微管制器理会预管制。之后经无线蓝牙搜集通过无线信道送给装备有蓝牙的智能Android终端使用举办诊断理会以及监控显示。当出现特殊时,终端使用发出警报并可将结果通过挪动互联网发送至长途医疗中央。

  因为智能电极中模仿信号调整电途不是本文对体系打算所要核心叙述的片面,是以本文厉重对数据理会预管制、无线蓝牙通讯和Android终端使用步骤打算做先容。

  本体系采用TI公司MSP430G2553超低功耗微管制器构修中央管制单位。MSP430单片机正在低功耗方面呈现优越,增援敏捷息眠,多量俭约体系能耗,而且正在阴恶条款下处事本能安祥。所采用的G2553型号单片机加载有自助打算的风险特色提取算法,或许知足打算的需求。

  厉重流程为正在信号调整电途预管制心电模仿信号之后,超低功耗微管制器通过内置的10位AD转换模块(采样精度为3mV)对模仿数据举办搜罗和转换,采样周期为5ms,并将转换后的数据取高8位后通过与异步串口(UART)交由蓝牙模块通过无线.Android终端使用步骤打算

  今世社会智能挪动终端仍然成为人们生涯中不成或缺的一片面,而目前大片面以手机为代外智能挪动终端都是以Android体系为操作平台并装备有蓝牙装配,因而为了知足人们平居生涯应用的需求以装备有蓝牙的智能Android挪动终端为数据管制和诊断平台来开拓使用程。该使用步骤以Java言语为主来举办开拓。如图3所示为Android摆设蓝牙数据收受模块打算。

  蓝牙通讯采用C / S通讯形式。正在打算时将收受端(Android摆设)的蓝牙举动客户端,发送端(智能电极)蓝牙举动办事器端。

  正在蓝牙举办彼此贯穿时,使用了数据通讯中常用的Socket(套接字)机制。当两头的套接字彼此贯穿好今后,收发两边的使用就能够将数据发送给本人的套接字,并从套接字处获取数据,两边的套接字则举动贯穿中转站雷同,彼此收发数据。下面临Android摆设上蓝牙收受软件竣工流程细致叙述。

  最先开启A n d r o i d终端的蓝牙功用,Android终端蓝牙摆设举动客户端必要主动摸索边际的蓝牙摆设。这个摸索流程必要用到播送机制,即摸索倡导端必要一个播送收受器,用于收受摸索音信。其扶植的整体次序为,最先界说一个承担BroadcastReceicer的类,用这个类天生的实例就具备了对收受音信的操作本事,能够获取必要的音信,例如蓝牙摆设名称和MAC地方。始末成立,该播送收受器只对出现了蓝牙摆设这一音讯和蓝牙摸索完成这两条音讯反应,而且实行了播送收受器正在本使用中的注册。用户正在应用时,只需重点击“摸索”按钮,终端摆设劈头摸索边际蓝牙摆设,所有摸索流程将耗时12秒。这个流程中,当地蓝牙适配器会摸索到边际统统能够贯穿的蓝牙摆设,将这些摸索结果以列外的体式显现正在屏幕上,供选取。贯穿劈头前,最先合上蓝牙摸索功用。

  正在体系库中有BluetoothSocket类,使用这个类天生相应的实例便是收受端蓝牙的套接字,即使该蓝牙是举动办事器来贯穿的,则使用体系类BluetoothServerSocket来天生套接字对象。正在贯穿之前必要预先成立好UUID,然后由Android智能终端倡导贯穿哀求,这里必要移用BluetoothSocket类中的connect()本领,举动办事器端的蓝牙摆设监听到贯穿哀求后会验证其UUID是否与本人的相同,验证通事后便能够实行贯穿了。必要卓殊属意的是,正在这个流程中,贯穿流程是一个障碍移用流程,为不影响主线程的处事,必要一个孤独的线程来举办贯穿处事。

  等候蓝牙贯穿实行后,便能够举办数据传输。正在蓝牙间的数据传输是由蓝牙模块主动遵从蓝牙订定栈的条件举办的,而正在智能电十分从微掌握器到蓝牙模块以及正在Android终端从蓝牙摆设到使用步骤的数据传输都是遵从URAT异步串口通讯格式举办的数据传输。正在打算中所成立的数据传输格局是以一个字节长度为一帧来传输的,此中有7位数据位和1位奇偶校验位联合构成。是以收受端所收受的数据都是以字节为单元来存储的。正在这个通讯体系中,还参预了对收受数据的另一数据检错计划。数据的收发并不是将搜罗数据直接转换成二进制的串行数据举办传输的,而是将这些数据转换成所对应的ASCII码再转成串行数据再举办数据的发送,云云正在收受端收受到数据后,会将这些数据转为ASCII码,即使这些ASCII对应的不是数字或是已凌驾ASCII码限制,则以为是差池的数据,将其丢掉。云云做了之后,纠合奇偶校验,唯有低三位同时有两位都传输差池的数据不行被监测出来,呈现这种情景的概率斗劲小,而且蓝牙传输隔绝短,传输处境并不算阴恶,云云的检错本事仍然足够了。数据收受流程也是一个障碍移用的流程,是以同样必要一个孤独的线程来实行。

  收受到的数据,齐备转换为数字的体式(振幅音信)存储起来,供心电图的显示供给数据增援。Android蓝牙传输软件流程如图4所示。

  收受数据之后又有要正在Android终端上描摹出心电图,供应用者查看。正在Android使用开拓中,往往会应用View云云的控件来描摹图案。本体系图形是一个心跳幅度闭于年华的二维坐标图,纵坐标以毫伏为单元,横坐标以秒为单元。必要属意的是横坐标的标识间隔,蓝牙通讯速度成立为9600位每秒,即1200字节每秒,是以每秒会收发1200个数据点的音信,横坐标的成立应当以1200个点为1秒举办成立。

  将收受到的心电信号数据转换成坐标点的透露体式,存入到缓存区当中。使用步骤正在举办波形描摹时会从该缓存区中递次提取数据点,正在坐标图上描摹出一个陆续的波形图。

  遵从如图5所示链途对挪动心电监控体系举办搭修,并以一平常无心电类疾病史职员为测试对象对所有体系链途功用举办竣工。

  启动体系的智能电极和Android终端使用步骤之后,首优秀行数据配对进入界面选取配对摆设,并点击“connect”按钮,贯穿劈头,由Android终端主动倡导贯穿哀求,发送端监听到哀求音信后即可回应并扶植贯穿。

  为了简单应用和掌握,数据传输是由收受端倡导的。点击屏幕中的“receive”按钮,收受端通过蓝牙向发送端发送数据传输的“劈头”信号举动数据发送的肇端信号。发送端方在接到发送的“劈头”信号后,便会劈头发送数据,直到将缓冲区内的数据发送完毕为止,正在收受端具有与发送端相通巨细的缓冲区收受数据,当收受缓冲区装满后,收受休歇。以此来举办数据的收发同步。收受端必要对收受到的数据举办检错,丢掉差池数据,然后将有用数据存入波形显示缓冲区中。正在屏幕中部能够看到分明的心电波形图,如图6所示。

  当用户点击“realTime”按钮时,就能够正在正在屏幕上观测到及时更新的心电图。

  本文先容了挪动心电音信监控体系计划的打算与竣工流程,搜罗体系的总体打算以及智能电极和Android挪动终端的打算流程和厉重竣工本领。

  、管制和传输、诊断举办涣散,仅使用内衣穿着体式的智能电极对音信参数举办搜罗并采用微掌握器举办纯粹预管制,之后将数据通过蓝牙无线传输工夫通过无线搜集发出,交由装备有蓝牙Android智能收受终端举办进一步的管制和诊断。取胜了古板Holter体系体积大,应用未便,功耗大的缺陷,可正在平居生涯中众日持久正在线处事,对应用者的强壮隐患举办监测;而且终端数据束缚与诊断理会步骤或许确切记委用户的测试音信而且随时查问,并且正在爆发风险情况时发出报警挽救人命。

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