CN201181939Y - 无线远程移动式监护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线远程移动式监护装置，其工作过程是本地通信天线(10)将接收到的携带有人体生命信息的无线电信号传送给多通道接收单元(20)，由接收电路(22)传送给信号采集控制单元(30)，数据经拆包、校验后，传送至无线网络通信单元(40)，再由远程通信天线(70)将生命数据发送给移动通信网络，移动通信网络经过互联网将生命数据传送到医院监护中心的显示设备中。由于无线远程移动式监护基站与病人之间的使用距离只有几十米，因此，病人佩戴的生命信息发射装置可以低于远程发射装置几千倍的微小功率发射信号，消除了电磁波幅射对人体的影响。

Description

无线远程移动式监护装置

技术领域：

本实用新型属医疗仪器行业，涉及无线远程监护***，特别是一种无线远程移动式监护装置。

背景技术：

现有的无线监护技术一是采用人体佩戴的微功率生命信息发射装置，对住院病人的心电、呼吸、血氧、血压等生命参数进行院内无线监护。二是采用人体佩戴的大功率生命信息发射装置，对院外病人的心电、呼吸、血氧、血压等生命参数进行远程无线监护。三是采用手机进行信号传输，对院外病人的心电图进行片断式监护。

人体佩戴的微功率生命信息发射装置，由于发射功率很小，传输距离很近，只能在医院病房中使用，无法对院外病人进行监护。

人体佩戴的大功率生命信息发射装置虽然可以对院外病人进行监护，但由于该装置中的GPRS或CDMA通信模块发射功率较大、电磁幅射较强，长时间贴身使用将对人体健康产生潜在威胁，同时，这种大功率生命信息发射装置受电池能量的限制，难以实现24小时或更长时间的不间断监护，并且还存在着重量和体积较大，影响病人正常活动和休息的缺点。

采用手机进行传输的监护方式，只能传送很短时间的心电图信息，无法进行24小时连续传输，并且在睡眠时无法使用，达不到连续监护的目的。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种通过在病人与医院之间设置一个无线远程移动式监护装置，将病人佩戴的微功率生命信息发射装置发送的心电、呼吸、血氧、血压等信号，先发送给附近的无线远程移动式监护基站，再由无线远程移动式监护基站通过移动通信网络将信号传送到医院监护中心的显示设备中，可有效消除电磁波幅射对人体的影响。

本实用新型的技术方案是：一种无线远程移动式监护装置，包括壳体和其内的控制单元，控制单元包括本地通信天线，多通道接收单元、信号采集控制单元、无线网络通信单元、电源转换单元、信息指示单元、远程通信天线、GPS卫星定位模块。

所述多通道接收单元与本地通信天线和信号采集控制单元相连接，包括1-16个接收信道，还包括一个可选择多源振荡变频器，所述可选择多源振荡变频器可通过模块化设置，手动选择1-16个接收信道。

所述信号采集控制单元与多通道接收单元和无线网络通信单元相连接，包括单片机控制电路，单片机将采集到的生命数据传送给无线网络通信单元中的CDMA通信模块。

所述电源转换单元与信息指示单元相连接，还包括电源管理芯片，所述电源管理芯片在外接电源切断后可自动转换为设备内部的锂电池供电。所述电源管理芯片在外接电源接入后，可自动转换为外接电源供电，并同时向设备内部的锂电池充电。

所述信息指示单元与电源转换单元和信号采集控制单元相连接，还包括外部电源指示器、内部锂电池指示器、电场强度指示器。

本实用新型有以下特点：

1、通过在病人与医院之间设置一个无线远程移动式监护装置，将病人佩戴的微功率生命信息发射装置发送的心电、呼吸、血氧、血压等信号，先发送给附近的无线远程移动式监护装置，再由无线远程移动式监护装置通过移动通信网络将信号传送到医院监护中心的显示设备中。由于无线远程移动式监护装置与病人之间的使用距离只有几十米，因此，病人佩戴的生命信息发射装置可以低于远程发射装置几千倍的微小功率发射信号，消除了电磁波幅射对人体的影响。由于人体佩戴的微功率生命信息发射装置和医院监护中心的显示设备均为现有成熟部件，并且不属于本发明所解决问题的改进范围，因此本发明不再对其进行具体描述。

2、无线远程移动式监护装置的电源可以交直流两用，这就解决了设备的供电问题，使24小时或更长时间的远程连续监护得以实现。无线远程移动式监护装置还为有效减小人体佩戴的生命信息发射装置的体积和重量奠定了基础，可使病人的正常活动和休息不受影响。

3、无线远程移动式监护装置可接收传送多人的生命信息，其壳体的体积小于(150mm×120mm×25mm)、重量小于(180克)，便于携带，使用时可将其置于室内、车中或其它适宜放置的场合。

附图说明：

图1是本实用新型无线远程移动式监护装置总体方框图，

图2是本实用新型中可选择多源振荡变频器的方框图，

图3是本实用新型中可选择多源振荡变频器振荡电路的电原理图，

图4是本实用新型中多通道接收电路的电原理图，

图5是本实用新型中信号采集控制电路的电原理图，

图6是本实用新型中电源转换电路的电原理图，

图7是本实用新型中信息指示电路的电原理图。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型的最佳实施例所作进一步详述，本实用新型无线远程移动式监护装置的总体方框图如图1所示，包括壳体(图中没有标注省略)和其内的控制单元，控制单元包括本地通信天线10、多通道接收单元20、信息采集控制单元30、无线网络通信单元40、电源转换单元50、信息指示单元60、远程通信天线70、GPS卫星定位模块80。

接收信号传输的流程是：所述本地通信天线10将接收到的携带有人体生命信息的无线电信号传送给多通道接收单元20，由接收电路22的RF端送入接收芯片U41进行放大解调，解调出的生命数据经接收电路22的D端以串行方式传送给信号采集控制单元30中的单片机控制电路31，该数据由单片机控制电路31的D0端输入，经单片机U51对接收到的数据帧进行拆包、校验后，传送至无线网络通信单元40中的CDMA通信模块，再由CDMA通信模块通过远程通信天线70将生命数据发送给移动通信网络，移动通信网络经过互联网将生命数据传送到医院监护中心的显示设备中。其中，GPS卫星定位模块可向医院监护中心提供无线远程移动式监护装置的地理卫置信息，便于对危重病人开展救护。

结合图1参见图2，所述多通道接收单元20包括接收电路22，尤其是还包括一个可选择多源振荡变频器21，所述可选择多源振荡变频器21可通过模块化设置，手动选择1-16个接收信道。所述可选择多源振荡变频器21的每个振荡源fl-f16的信号输出端，经过转换开关K与变频器的输入端相连接，通过转换开关K可选择1-16个振荡源。

在最佳实施方式中，如图3所示，本振信号由变压器L33的P2点输出，并与图4中接收电路22的P1点相连接。

在最佳实施方式中：如图5所示，所述信号采集控制电路31由单片机430F169(U51)组成，其中单片机430F169第一串口的接收端33脚与图4接收电路22中数据输出端的D点相连接。第二串口的数据发送端34脚与CDMA模块41的数据接收端相连接。第二串口的数据接收端35脚与CDMA模块41的数据发送端相连接，I/O口第36脚与CDMA模块41的数据流控制端相连接，以控制单片机完成数据的接收和发送。单片机430F169(U51)的I/O口第15脚被设置为模拟串口，与GPS卫星定位模块80的D2端相连接。接收来自GPS卫星定位模块80的定位数据。

所述多通道接收单元20将生命数据包以串行方式传送给单片机，波特率为19200bps，8位数据位，1位停止位，单片机对送来的数据帧进行拆包、校验，将校验正确的数据存入生命信息缓冲区暂存。

所述GPS卫星定位模块80将接收到的定位数据，按照NMEA0183协议将数据包发送给单片机，波特率为9600bps，8位数据位，1位停止位，单片机将接收到的GPS定位信息数据帧拆包后，将有效的定位数据存入GPS定位信息缓冲区暂存。

单片机检测CDMA通信模块41的流控状态，如果CDMA通信模块41已经准备好接收数据，单片机将生命信息缓冲区中的生命数据和GPS定位信息缓冲区中的定位数据重新进行打包，按照以下格式发送给CDMA通信模块：

帧头帧长度生命数据帧GPS定位数据帧校验和单片机与CDMA模块的通信波特率为19200bps，8位数据位，1位停止位。

在最佳实施方式中，如图6所示，所述电源变换电路51中的电源管理芯片MAX8677(U61)的2脚、3脚与外接电源相连接，由20脚、21脚向设备输出供电电压，17脚、18脚与锂电池的正极相连接。当外接电源接入后，MAX8677(U61)在通过20脚、21脚向设备供电的同时，通过17脚、18脚向锂电池充电。当外接电源断开后，MAX8677(U61)自动切换为锂电池向设备供电。MAX8677(U61)的1脚为电池充满指示，19脚为充电状态指示。

在最佳实施方式中，如图7所示，所述信息指示单元60的信息指示电路61，其中的e点连接到图6中电源转换电路的a点，由发光二极管LED1指示电池充满。图7中的f点连接到图6中电源转换电路的d点，由发光二极管LED2指示充电状态。图7中的g点连接到图5中的单片机U51的I/O口第14脚，由发光二极管LED3指示本地接收信号是否有效，当被监护者超出监护装置(基站)的接收范围时，监护装置向人体佩戴的生命参数发送装置发出超距提示信号，同时，基站本身也发出声光提示信号。所述无线远程移动式监护装置可以传输人体的心电、呼吸、血氧、血压、体温、脑电、肌电、胎儿心电等生命参数。所述无线网络通信单元中的通信模块可以采用CDMA通信模块、GPRS通信模块、3G通信模块。所述GPS卫星定位模块可采用SIRF芯片。

Claims (6)

1、一种无线远程移动式监护装置，包括壳体和其内的控制单元，其特征在于：控制单元由本地通信天线(10)、多通道接收单元(20)、信号采集控制单元(30)、无线网络通信单元(40)、电源转换单元(50)、信息指示单元(60)、远程通信天线(70)、GPS卫星定位模块(80)构成；所述多通道接收单元(20)包括接收电路(22)和可选择多源振荡变频器(21)；信号采集控制单元(30)包括单片机采集控制电路(31)；电源转换单元(50)包括电源变换电路(51)；信息指示单元(60)包括信息指示电路(61)；其工作过程是本地通信天线(10)将接收到的携带有人体生命信息的无线电信号传送给多通道接收单元(20)，由接收电路(22)传送给信号采集控制单元(30)，数据经拆包、校验后，传送至无线网络通信单元(40)，再由远程通信天线(70)将生命数据发送给移动通信网络，移动通信网络经过互联网将生命数据传送到医院监护中心的显示设备中。

2、如权利要求1所述的无线远程移动式监护装置，其特征在于：所述可选择多源振荡变频器(21)可通过模块化设置，手动选择1-16个接收信道；所述可选择多源振荡变频器(21)的每个振荡源(f1-f16)的信号输出端，经过转换开关(K)与变频器的输入端相连接，通过转换开关(K)可选择1-16个振荡源。

3、如权利要求1所述的无线远程移动式监护装置，其特征在于：所述信号采集控制电路(31)由单片机430F169组成，其中单片机430F169第一串口的接收端(33)脚与接收电路(22)中数据输出端的(D)点相连接，第二串口的数据发送端(34)脚与无线网络通信单元(40)中CDMA模块(41)的数据接收端相连接，第二串口的数据接收端(35)脚与CDMA模块(41)的数据发送端相连接；单片机430F169的(36)脚与CDMA模块的数据流控制端相连接；单片机430F169的I/O口第(15)脚被设置为模拟串口，与GPS卫星定位模块(80)的(D2)端相连接；所述多通道接收单元(20)将生命数据包以串行方式传送给单片机，波特率为19200bps，8位数据位，1位停止位；所述GPS卫星定位模块(80)将接收到的定位数据，按照NMEA0183协议将数据包发送给单片机，波特率为9600bps，8位数据位，1位停止位；所述单片机与CDMA模块(41)的通信波特率为19200bps，8位数据位，1位停止位，数据格式为：帧头帧长度生命数据帧GPS定位数据帧校验和。

4、如权利要求1所述的无线远程移动式监护装置，其特征在于：所述电源转换单元(50)中的电源变换电路(51)的电源管理芯片MAX8677A的(2)脚、(3)脚与外接电源相连接，由(20)脚、(21)脚向设备输出供电电压，(17)脚、(18)脚与锂电池的正极相连接；当外接电源接入后，MAX8677A在通过(20)脚、(21)脚向设备供电的同时，通过(17)脚、(18)脚向锂电池充电；当外接电源断开后，MAX8677A自动切换为锂电池向设备供电。

5、如权利要求1所述的无线远程移动式监护装置，其特征在于：所述信息指示单元(60)的信息指示电路(61)中，由发光二极管(LED3)指示本地接收信号是否有效，由发光二极管(LED2)指示充电状态，由发光二极管(LED1)指示电池充满。

6、如权利要求2所述的无线远程移动式监护装置，其特征在于：所述可选择多源振荡变频器(21)中振荡源的振荡电路为(21-1)，其本振信号由变压器(L33)的P2点输出，并与接收电路(22)中的P1点相连接。

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