亞洲健康互聯
優化產業的推手,生醫商機的GPS!

首頁最新消息最新消息穿戴式心電設備資料傳輸研究

穿戴式心電設備資料傳輸研究

來源 : 中國醫療設備 2017第12期
update : 2018/02/13
引言
隨著生活節奏的加快,人體機能也在日漸衰退,心血管病的患病率、發病率及死亡率呈不斷上升趨勢,據大陸衛生部資料中心統計, 70% 以上的心臟病用戶是在戶外或家中突然發生心臟急性事件,但是目前廣泛使用的心電測量儀器體積大,僅限醫院使用 [1],大大增加了患者住院觀察時間,另一方面,市面上的健康系統很多,但都只是記錄心率和運動里程的單機化服務,不具備與醫院交互的功能,穿戴式心電監測設備實現了心電測量設備的便攜化和無線化,即時採集患者心電資料 [2],按需發送到醫院資料庫,主治醫師可以隨時查閱,減少了患者住院觀察時間,有效投射了醫院醫療資源到患者身體上。

1 材料與方法
1.1 系統總體設計
穿戴式心電設備主要包括 4 個部分 :心電資料獲取器,資料傳輸部分、手機 APP、醫院 HIS 系統。穿戴式心電設備工作方式,見圖 1。

圖1 穿戴式心電設備工作方式

患者使用的心電監護設備,患者端設計尺寸小巧,功耗極低的,搭載紐扣電池控制在 20 g 以內,以方便佩戴。需要時可以用固定在患者身體上。無線傳輸模組也搭載在單片機主機板電路板上,即時採集使用者心電資料,通過藍牙或者其它無線方式傳輸到使用者手機,用戶手機通過手機網路將心電資料發送給主治醫生,從而獲得適當的診斷結果與治療意見 [3]。

1.2 心電資料獲取
材 料 :醫 用 電 極 片、 導 電 液、 醫 用 心 電 傳 感 器,5 V/500 mAh max電池、 Arduino單片機(深圳市世紀芯微電子有限公司生產)、 AD8232晶片(深圳市默德軒電子有限公司生產)。

AD8232 晶片應用廣泛,是全集成式單導聯 ECG 前端,低電源電流 170 µA( 典型值 ),使用 2 個或 3 個電極配置,高信號增益(G=100),帶 DC 阻塞能力。 2 極點可調高通濾波器接受高達 ±300 mV 的半電池電位,快速恢復功能減少了濾波器的建立時間, 3 極點可調低通濾波器,帶可調增益和導聯脫落檢測,集成右腿驅動放大器。單電源供電電壓為 2.0~3.5 V,集成基準電壓緩衝器產生虛擬地軌到軌輸出。 AD8232 採用雙極點高通濾波器來消除運動偽像和電極半電池電位。該濾波器與儀錶放大器結構緊密耦合,可實現單級高增益及高通濾波,從而節約了空間和成本。 AD8232 晶片採用一個無使用約束運算放大器來創建一個三極點低通濾波器,消除了額外的雜訊。使用者可以通過選擇所有 濾波器的截止頻率來滿足不同類型應用的需要。 AD8232 晶片引腳配置,見圖 2。將 2 號、 3 號和 5號引腳與人體左胸,右胸和右下腹位置上的感測器連接,OUTPUT 引腳輸出心電信號~閱讀