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一种穿戴式远程医疗健康监护系统及其监护方法

摘要

本发明公开了一种穿戴式远程医疗健康监护系统,包括穿戴式智能设备,穿戴式智能设备通过短距离无线通信网与使用者移动终端实现短距离无线传输数据,穿戴式智能设备通过全球移动通信网GSM分别与家属终端和医生终端实现远程无线传输数据,穿戴式智能设备通过无线短距离通信网与穿戴者移动终端连接,穿戴者移动终端、医生终端及家属终端通过互连网连接数据中心。本发明还公开了一种穿戴式远程医疗健康监护方法,采用本发明提供的监护系统能实时监测使用者的多生理参数和位置信息,能无线短距离传输数据也能远程发送数据至家属、医生和数据处理中心,具有异常数据自动报警和一键紧急呼叫救援功能。

著录项

  • 公开/公告号CN112370031A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-02-19

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 西安工程大学;

    申请/专利号CN202011181634.3

  • 发明设计人 徐军;闫武豪;陶彦辰;刘驰;

    申请日2020-10-29

  • 分类号A61B5/0205(20060101);A61B5/00(20060101);A61B5/01(20060101);A61B5/1455(20060101);A61B5/318(20210101);A61B5/369(20210101);

  • 代理机构61214 西安弘理专利事务所;

  • 代理人王丹

  • 地址 710048 陕西省西安市碑林区金花南路19号

  • 入库时间 2023-06-19 09:55:50

说明书

技术领域

本发明属于人体生理参数监测和云计算技术领域,涉及一种穿戴式远程 医疗健康监护系统,本发明还涉及上述监护系统的监护方法。

背景技术

人口老龄化程度正在加深加剧,各种慢性疾病,如心脑血管、内 分泌疾病等疾病成为老年人群的高发病,且慢性疾病具有长期性和偶 发性特征,常规定期医疗检查不能及时有效地发现这类疾病发生;

综上所述,老年人群的慢性疾病、高强压超负荷工作人群的健康状态及 突发性传染性疾病的健康监控这些问题成为现代社会和医疗面临的一个重 点,现在医疗以症状治疗为中心的模式不能很好的监测与预防这些疾病的发 展趋势。且目前的医用医疗设备监测功能单一、体积庞大、操作复杂,生理 指标测量流程复杂,很是不方便,家用监测设备监测参数不够精确、无法同 步数据和数据分析。因此,远程的医疗健康监护已成为疾病监测与预防的一 个亮点和重点,设计一款能可远程实时测量生理参数的日常穿戴式医疗设备,对患有各种慢性疾病患者、处于高强压超负荷工作状态下的特殊人群和 特殊时期需要隔离的患者等人群的生理参数实时监测,在突发患病时,能第 一时间发现并报警,定期对其生理参数进行分析,可在患病前给予必要的医 学指导建议,以预防疾病为目的,将具有巨大的市场空间和应用价值。

专利申请号为CN201510737524.3公开了一种可穿戴心音和心电特征信 息采集及监控系统,该系统只针对使用者的心音和心电生理参数进行监测, 监测生理参数少,功能比较单一。专利申请号为CN201410134976.8公开了 一种基于可穿戴设备的云健康信息管理系统及方法,该系统包括服务器、移 动终端和可穿戴设备,系统没有设置数据异常报警功能,只是起到了监测和 数据管理功能,当使用者数据异常时,不能第一时间发现并报警。专利申请 号为CN201410504460.8公开了一种可穿戴式远程医疗健康管理系统,当使 用者数据异常时,系统需长按快捷报警按键,而真正出现紧急情况时,使用 者自身不能很好的长时间按到报警器,在紧急呼救时浪费一定时间。专利申 请号为CN201610816765.1公开了一种可穿戴远程健康监护系统及方法,该 系统以手环为主体,测心率为光电容积描记法,目前市场手环手表测心率采 用此方法,但存在测量误差大,准确度不高,未能达到医用水平。

发明内容

本发明的目的是提供一种穿戴式远程医疗健康监护系统,该系统能实时 监测使用者的多生理参数和位置信息,能无线短距离传输数据也能远程发送 数据至家属、医生和数据处理中心,具有异常数据自动报警和一键紧急呼叫 救援功能。

本发明的目的是还提供一种穿戴式远程医疗健康监护方法。

本发明所采用的第一种技术方案是,一种穿戴式远程医疗健康监护系 统,包括穿戴式智能设备,穿戴式智能设备通过短距离无线通信网与使用者 移动终端实现短距离无线传输数据,穿戴式智能设备通过全球移动通信网GSM分别与家属终端和医生终端实现远程无线传输数据,穿戴式智能设备通 过无线短距离通信网与穿戴者移动终端连接,穿戴者移动终端、医生终端及 家属终端通过互连网连接数据中心。

本发明第一种技术方案的特点还在于,

穿戴式智能设备包括微型中央控制模块,微型中央控制模块分别连接无 线远程通信模块、无线短距离通信模块、震动报警模块、卫星定位模块、装 置开关、电池模块及生理采集模块连接。

生理采集处理模块包括心电呼吸采集模块、体温采集模块、血压采集模 块、脑电采集模块、血氧饱和度和脉搏采集模块;

心电呼吸采集模块包括依次连接的心电和呼吸传感器、心电和呼吸信号 调理单元、心电和呼吸信号采集单元及心电和呼吸信号处理单元;

体温采集模块包括依次连接的体温传感器、体温信号调理单元、体温信 号采集单元及体温信号处理单元;

血压采集模块包括依次连接的血压采集传感器,包括血压采集传感器依 次连接血压信号调理单元、血压信号采集单元及血压信号处理单元;

脑电采集模块包括依次连接的脑电传感器、脑电信号调理单元、脑电信 号采集单元及脑电信号处理单元;

血氧饱和度和脉搏采集模块包括依次连接的脉搏和血氧饱和度传感器、 脉搏和血氧饱和度信号调理单元、脉搏和血氧饱和度信号采集单元及脉搏和 血氧饱和度信号处理单元。

心电和呼吸传感器采用粘贴于人体胸腔表面的心电电极贴片;

心电和呼吸信号调理单元包括依次连接的滤波电路A、放大电路A及整 形电路A;

心电和呼吸信号采集单元包括模数转换器A;

滤波电路A与心电电极贴片连接,整形电路与模数转换器A连接;

心电和呼吸信号处理单元包括微型处理器A;微型处理器A与模数转换 器A连接。

体温传感器采用触式热敏电阻体温探头;

体温信号调理单元包括依次连接的滤波电路B及放大电路B;

体温信号采集单元包括模数转换器B;

体温信号处理单元包括微型处理器B;

热敏电阻与滤波电路B连接,放大电路B与模数转换器B连接,模数转 换器B还与微型处理器B连接。

血压信号传感器包括依次连接的气泵、气阀、压力传感器及电流取样电 阻;

血压信号调理单元包括依次连接的滤波电路C、放大电路C及整形电路 C;

血压信号采集单元包括模数转换器C;

血压信号处理单元包括微型处理器C;

电路取样电阻连接滤波电路C,整形电路C连接模数转换器C,模数转 换器C连接微型处理器C。

脑电传感器采用活性电极帽;

脑电信号调理单元包括依次连接的滤波电路D、放大电路D及整形电路 D;

脑电信号采集单元包括模数转换器D;

脑电信号处理单元包括微型处理器D;

活性电极连接滤波电路D,整形电路D连接模数转换器D,模数转换器D 连接微型处理器D。

脉搏和血氧饱和度传感器采用光电传感器;

脉搏和血氧饱和度信号调理单元包括依次连接的滤波电路E、放大电路 E及整形电路E;

脉搏和血氧饱和度信号采集单元包括模数转换器E;

脉搏和血氧饱和度信号处理单元包括微型处理器E;

光电传感器连接滤波电路E,整形电路E连接模数转换器E,模数转换 器E连接微型处理器E。

本发明所采用的第二种技术方案是,一种穿戴式远程医疗健康监护方 法,具体包括如下步骤:

步骤1,通过穿戴式智能设备中的生理采集模块和卫星定位模块,对人 体的生理参数和位置信息进行实时采集,得到包括心电、体温、脑电、血压、 血氧饱和度、脉搏和呼吸率这些人体生理参数和位置信息;

步骤2,通过无线短距离通信网将步骤1获取的人体生理参数和位置信 息发送到穿戴者移动终端,通过全球移动通信网GSM将步骤1获取的人体生 理参数和位置信息发送到发送至家属终端和医生终端;

步骤3,当步骤1采集的生理数据异常时,穿戴式智能设备启动震动报 警模块进行震动报警;穿戴者移动终端、医生终端及家属终端接收到异常数 据时,自动弹出一键紧急呼叫救援功能;

步骤4,穿戴者移动终端、医生终端及家属终端接收到步骤1采集的数 据后,通过互联网将人体生理数据上传至数据中心;

步骤5,数据中心的云计算模块对各项人体生理参数进行分析、处理, 并将数据存储至服务器的数据库中;

步骤6,医生通过医生终端根据使用者的生理数据进行定期编辑医学报 告,并上传至数据中心的医学报告中心,医学报告中心定期反馈医学报告发 送至穿戴者移动终端和家属终端;

步骤7,通过穿戴者移动终端、医生终端及家属终端,使用者、家属或 医生远程访问数据中心的医学报告中心,可查看、下载数据库中使用者的生 理数据。

本发明的有益效果如下:

1.本发明生理采集处理模块、微型中央控制模块、报警模块、无线传输 模块、卫星定位模块和电池模块集成于一块电路板上,体积小,智能终端采 用穿戴式,便于日常穿戴,更能实现生理数据的实时监测。

2.本发明既能无线短距离传输数据,也能无线远程发送数据至家属终端 和医生终端,使使用者的活动范围不再受限。

3.本发明移动智能终端相应软件接收到异常数据时,可自动弹出一键紧 急呼叫救援功能,紧急呼叫和报警更方便,系统更智能化。

4.本发明能提供专业的医学指导报告,提高了监护的专业性和监护力 度。

附图说明

图1是本发明一种穿戴式远程医疗健康监护系统的结构示意图;

图2是本发明一种穿戴式远程医疗健康监护系统中心电呼吸采集模块的 结构示意图;

图3是本发明一种穿戴式远程医疗健康监护系统中体温采集模块的结构 示意图;

图4是本发明一种穿戴式远程医疗健康监护系统中血压采集模块的结构 示意图;

图5是本发明一种穿戴式远程医疗健康监护系统中脑电采集模块的结构 示意图;

图6是本发明一种穿戴式远程医疗健康监护系统中血氧饱和度和脉搏采 集模块的结构示意图;

图7是本发明一种穿戴式远程医疗健康监护系统中数据采集、传输、分 析的三级结构框图。

图中,100.穿戴式智能设备,101.无线远程通信模块,102.无线短距离 通信模块,103.微型中央控制模块,104.电池模块,105.装置开关,106.卫星 定位模块,107.震动报警模块,108.生理采集模块,109.心电呼吸采集模块, 110.体温采集模块,111.血压采集模块,112.脑电采集模块,113.血氧饱和度 和脉搏采集模块,114.短距离无线通信网,115.穿戴者移动终端,116.穿戴 者用户界面,117.全球移动通信网GSM,118.家属终端,119.家属用户界面, 120.医生终端,121.医生用户界面,122.互联网,123.数据中心,124.数据 处理中心I,125.数据处理中心II,126.云计算模块;

201.心电和呼吸传感器,202.心电和呼吸信号调理单元,203.心电和 呼吸信号采集单元,204.心电和呼吸信号处理单元,205.心电电极贴片,206. 滤波电路,207.放大电路A,208.整形电路A,209.模数转换器A,210.微型 处理器A;

301.体温传感器,302.体温信号调理单元,303.体温信号采集单元,304. 体温信号处理单元,305.热敏电阻,306.滤波电路B,307.放大电路B,308. 模数转换器B,309.微型处理器B;

401.血压传感器,402.血压信号调理单元,403.血压信号采集单元,404. 血压信号处理单元,405.气泵,406.气阀,407.压力传感器,408.电流取 样电阻,409.滤波电路C,410.放大电路C,411.整形电路C,412.模数转 换器C,413.微型处理器C;

501.脑电传感器,502.脑电信号调理单元,503.脑电信号采集单元,504. 脑电信号处理单元,505.活性电极帽,506.滤波电路D,507.放大电路D, 508.整形电路D,509.模数转换器D,510.微型处理器D;

601.脉搏和血氧饱和度传感器,602.脉搏和血氧饱和度信号调理单元, 603.脉搏和血氧饱和度信号采集单元,604.脉搏和血氧饱和度信号处理单 元,605.光电传感器,606.滤波电路E,607.放大电路E,608.整形电 路E,609.模数转换器E,610.微型处理器E。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种穿戴式远程医疗健康监护系统,如图1所示,包含了穿戴式 智能设备100、短距离无线通信网114(包括蓝牙、ZigBee、WIFI)、全球移 动通信网GSM117、穿戴者移动终端115、家属终端118、医生终端120、互 联网122和数据中心123。

穿戴式智能设备100通过短距离无线通信网114与穿戴者移动终端115 实现短距离无线传输数据,穿戴式智能设备100通过全球移动通信网GSM117 与家属终端118和医生终端120实现远程无线传输数据,穿戴者移动终端 115、家属终端118和医生终端120与数据中心123之间进行互联网122通 信,穿戴者移动终端115、家属终端118和医生终端120三者之间也可通过 互联网122通信。

穿戴式智能设备100包括生理采集模块108、无线远程通信模块101、 无线短距离通信模块102、微型中央控制模块103、电池模块104、装置开关 105、卫星定位模块106、震动报警模块107,并且微型中央控制模块103与 生理采集模块108、无线远程通信模块101、无线短距离通信模块102、微型 中央控制模块103、电池模块104、装置开关105、卫星定位模块106、震动 报警模块107进行串行通信,集成于同一块电路板上。

生理采集模块108包括心电呼吸采集模块109、体温采集模块110、血 压采集模块111、脑电采集模块112、血氧饱和度和脉搏采集模块113。

心电呼吸采集模块109通过心电电极采集人体胸腔表面阻抗变化信号, 处理后得到心电图波形和呼吸波形,体温采集模块110通过接触式热敏电阻 或红外技术采集人体体表温度,处理得到体温数据,血压采集模块111通过 给与人体上臂一定压力,采集动脉在血管内壁的压力,处理得到血压数据, 脑电采集模块112通过穿戴的电极帽采集人体脑电,处理得到脑电数据,血 氧饱和度和脉搏采集模块113通过采集人体指端动脉搏动和含氧的血红蛋白 在特定波长的光线下吸收率的不同所产生的信号变化,处理得到血氧饱和度 和脉搏数据。

微型处理器A210、微型处理器B309、微型处理器C413、微型处理器D510 及微型处理器E610采用意法半导体集团研发的STM32系列单片机。

心电呼吸采集模块109结构如图2所示,包括心电和呼吸传感器201、 心电和呼吸信号调理单元202、心电和呼吸信号采集单元203和心电和呼吸 信号处理单元204。

心电和呼吸信号传感器201可采用粘贴于人体胸腔表面的心电电极贴片 205,粘贴于人体胸腔表面的心电电极贴片205检测人体心电和呼吸初始电 信号,将监测的初始电信号传输给心电和呼吸信号调理单元202;心电和呼 吸信号调理单元202中的滤波电路A206、放大电路A207和整形电路A208 依次对心电和呼吸形初始电信号进行滤波、放大和整形处理,并将处理后的 心电和呼吸电信号传输给心电和呼吸信号采集单元203;心电和呼吸信号采 集单元203中的模数转换器A209通过A/D模数转换,将电信号转换为数字 信号,进一步将数字信号传输给心电和呼吸信号处理单元204;心电和呼吸 信号处理单元204中的微型处理器A210用于接收处理来自心电和呼吸信号 采集单元203的数字信号,将数字信号转换为心电和呼吸生理参数数据发送 到微型中央控制模块103,并接收微型中央控制模块103所发出的心电和呼 吸采集或停止指令,控制心电和呼吸传感器201检测人体心电和呼吸信号。

体温采集模块110的结构如图3所示,包括体温传感器301、体温信号 调理单元302、体温信号采集单元303和体温信号处理单元304。

体温信号传感器301可采用接触式热敏电阻(体温探头)305,将接触 式热敏电阻305放置人体腋下处,根据温度的变化热敏电阻电阻值变化,检 测相应电流,将监测的初始电信号传输给体温信号调理单元302;体温信号 调理单元302中的滤波电路B306、放大电路B307对体温初始电信号进行滤 波、放大处理,并将处理后体温电信号传输给体温信号采集单元303;体温 信号采集单元303中的模数转换器B308通过A/D模数转换,将电信号转换 为数字信号,进一步将数字信号传输给体温信号处理单元304;体温信号处 理单元304中的微型处理器B309接收处理来自体温信号采集单元303的数 字信号,将数字信号转换为体温生理参数数据发送到微型中央控制模103, 并接收微型中央控制模块103所发出的体温采集或停止指令,控制体温传感 器301检测人体体温信号。

血压采集模块111的结构如图4所示,包括血压传感器401、血压信号 调理单元402、血压信号采集单元403和血压信号处理单元404。

血压传感器401可采用压力传感器407,将压力传感器407用气囊包裹 于人体上臂处检测有关血压相应压力信号,采集血压时还需要气泵405和气 阀406,气泵405和气阀406与压力传感器407连接,用于辅助压力传感器 407采集压力信号;当血压信号处理单元404中的微型处理器C413接收到微 型中央控制模块103所发出的血压采集指令时,控制气泵405对气囊进行充 气,使得压力传感器407检测到压力变化;当血压信号处理单元404中的微 型处理器C413接收到微型中央控制模块103所发出的血压采集停止指令时, 控制气阀406对气囊进行放气,压力传感器407不再检测压力变化。通过电 流取样电阻408,将压力信号变换为电信号,传输初始电信号给血压信号调 理单元402;血压信号调理单元402中的滤波电路C409、放大电路C410和 整形电路C411对血压形初始电信号进行滤波、放大和整形处理,并将处理 后的血压电信号传输给血压信号采集单元403;血压信号采集单元403中的模数转换器C412通过A/D模数转换,将电信号转换为数字信号,进一步将 数字信号传输给血压信号处理单元404;血压信号处理单元404中的微型处 理器C413用于接收处理来自血压信号采集单元403的数字信号,将数字信 号转换为血压生理参数数据发送到微型中央控制模103,并接收微型中央控 制模块103所发出的血压采集或停止指令,控制血压传感器401检测人体血 压信号。

脑电采集模块112的结构如图5所示,包括脑电传感器501、脑电信号 调理单元502、脑电信号采集单元503和脑电信号处理单元504。

脑电信号传感器501可采用活性电极帽505,将活性电极帽505放置人 体脑部检测脑电初始电信号,将监测的初始电信号传输给脑电信号调理单元 502;脑电信号调理单元502中的滤波电路D506、放大电路D507和整形电路 D508对脑电形初始电信号进行滤波、放大和整形处理,并将处理后的脑电电 信号传输给脑电信号采集单元503;脑电信号采集单元503中的模数转换器 D509通过A/D模数转换,将电信号转换为数字信号,进一步将数字信号传输 给脑电信号处理单元504;脑电信号处理单元504中的微型处理器D510用于 接收处理来自脑电信号采集单元503的数字信号,将数字信号转换为脑电生 理参数数据发送到微型中央控制模103,并接收微型中央控制模块103所发 出的脑电采集或停止指令,控制脑电传感器501检测人体脑电信号。

血氧饱和度和脉搏采集模块113的结构如图6所示,包括脉搏和血氧饱 和度传感器601、脉搏和血氧饱和度信号调理单元602、脉搏和血氧饱和度 信号采集单元603和脉搏和血氧饱和度信号处理单元604,脉搏和血氧饱和 度信号传感器601可采用光电传感器605,光电传感器605夹在人体指尖检 测光透过血氧蛋白和血红蛋白时产生相应变化的光信号,并通过光电传感器 中的光电元件将光信号转换成电信号,将监测的初始电信号传输给脉搏和血 氧饱和度信号调理单元602;脉搏和血氧饱和度信号调理单元602中的滤波 电路E606、放大电路E607和整形电路E608对脉搏和血氧饱和度形初始电信 号进行滤波、放大和整形处理,并将处理后的脉搏和血氧饱和度电信号传输 给脉搏和血氧饱和度信号采集单元603;脉搏和血氧饱和度信号采集单元603 中的模数转换器E609通过A/D模数转换,将电信号转换为数字信号,进一 步将数字信号传输给脉搏和血氧饱和度信号处理单元604;脉搏和血氧饱和 度信号处理单元604中的微型处理器E610用于接收处理来自脉搏和血氧饱 和度信号采集单元603的数字信号,将数字信号转换为脉搏和血氧饱和度生 理参数数据发送到微型中央控制模103,并接收微型中央控制模块103所发 出的脉搏和血氧饱和度采集或停止指令,控制脉搏和血氧饱和度传感器601 检测人体脉搏和血氧饱和度信号。

在图1中,穿戴式智能设备100中装置开关105用来执行使用者对穿戴 式智能设备采集数据和数据传输的启动或关闭命令,使用者初次按下装置开 关105,启动穿戴式智能设备100,穿戴式智能设备100中微型中央控制模 块103开始发出生理数据采集指令,并将采集到的生理数据和位置信息短距 离无线传输到穿戴者移动终端115,远程传输到家属终端118和医生终端 120,使用者再次按下装置开关105,关闭穿戴式智能设备100,穿戴式智能 设备100停止数据采集和数据传输。

当使用者初次按下装置开关105,启动穿戴式智能设备100时,微型中 央控制模块103首先发出采集指令,控制生理采集模块108中心电呼吸采集 模块109、体温采集模块110、血压采集模块111、脑电采集模块112、血氧 饱和度和脉搏采集模块113采集生理信号,各采集模块微处理器接收微型中 央控制模块103所发出的脑电采集指令,控制相应传感器对生理信号进行采 集,信号调理单元对采集的生理信号进行滤波、放大、整形处理中的一种或 多种处理,并经过模数转换器A/D模数转换将电信号转换为数字信号,再由 各采集模块微处理器将数字信号处理成生理参数数据发送到微型中央控制 模103。其次当各采集模块微处理器发现生理数据异常超过数值设定阀值时, 通知微型中央控制模块103,微型中央控制模块103接到异常通知后,控制 启动卫星定位模块106和震动报警模块107,卫星定位模块106可包括北斗 和GPS,当卫星定位模块106接到启动指令时,采集使用者目前所在的位置 信息;震动报警模块106由控制芯片和震动报警器组成,控制芯片接到指令 后,控制震动报警器发出震动报警,提示使用者生理数据异常,使使用者第 一时间发现自身生理数据异常。当异常生理数据解除时,微型中央控制模块 103向卫星定位模块106和震动报警模块107下达停止指令,卫星定位模块 106停止采集使用者目前所在的位置信息,震动报警器停止报警;微型中央 控制模块103实时将生理参数数据和生理参数数据异常时使用者的位置信息 一并输出至无线远程通信模块101和无线短距离通信模块102。微型中央控 制模块103采用具有串口通信和多种I/O接口控制能力的微处理器,可使用 意法半导体集团研发的STM32系列单片机。

无线传输模块包括无线远程通信模块101和无线短距离通信模块102, 用于接收微型中央控制模块103发来的生理参数数据和位置信息,无线短距 离通信模块102接收微型中央控制模块103发来的生理参数数据和位置信息 后,将数据无线短距离发送至穿戴者移动终端115;无线远程通信模块101 接收微型中央控制模块103发来的生理参数数据和位置信息后,将数据无线 远程发送至家属终端118和医生终端120,并且当生理数据异常时,微型中 央控制模块103会发送异常数据提醒信息至无线远程通信模块101,通过无 线远程发送至家属终端118和医生终端120。短距离无线通信网114包括蓝 牙、ZigBeehe、WIFI通信中的一种或多种,无线远程通信技术可使用全球移 动通信GSM117。

如图7所示,穿戴者移动终端115上安装接收穿戴式智能设备100无线 短距离发送的数据的生理参数软件,其中应用软件设有穿戴者用户界面116 包括个人中心、数据展示、数据中心、网络服务、和紧急呼叫;使用者可以 通过穿戴者移动终端115登陆生理参数软件,进行进入个人信息中心修改个 人信息、查看实时采集的生理数据、远程访问数据中心、访问网页和联系人 紧急呼叫等操作。家属终端118上也安装有接收穿戴式智能设备100无线远 程发送的数据的生理参数软件,其中应用软件设有家属用户界面119,家属 用户界面119包括信息展示、异常数据提醒、位置定位、紧急呼叫和数据中 心;家属可通过家属终端118登陆生理参数软件,查看采集的穿戴者生理和 位置数据、远程访问数据中心、访问网页和联系人紧急呼叫等操作。医生终 端120上也安装有接收穿戴式智能设备100无线远程发送的数据的生理参数 软件,其中应用软件设有医生用户界面121包括信息展示、异常数据提醒、 紧急呼叫和数据中心;医生可通过医生终端120登陆生理参数软件,进行进 入个人信息中心修改个人信息、查看采集的穿戴者生理数据、远程访问数据 中心、访问网页和联系人紧急呼叫等操作,当医生远程访问数据中心时,可 根据使用者的生理数据进行定期编辑医学报告,并将医学报告上传至数据中 心123。穿戴者移动终端115、家属终端118和医生终端120可包括手机、 智能手表、平板电脑、手提电脑等。穿戴者移动终端115、家属终端118和 医生终端120之间可通过互联网122通信,且穿戴者移动终端115、家属终 端118和医生终端120收到穿戴式智能设备100发送的异常数据提醒信息时, 相应软件均可自动弹出一键紧急呼叫救援功能,紧急呼叫可通过电话通信使 家属和使用者或使用者和医生之间进行呼叫,指导使用者紧急自救和报警, 第一时间呼叫医生,为疾病的治疗提供更多的时间。

穿戴者移动终端115、家属终端118和医生终端120在接收和显示数据 的同时,可以通过互联网122相应软件进行互相通信,也可通过互联网122 将数据进一步上传至数据中心123,远程数据中心123包括数据处理中心I124、数据处理中心II125,远程数据中心123接收到生理数据后,云计算 模块126分析处理数据,将数据储存到数据库,并且医学报告中心接收由医 生定期编辑的医学报告分析,定期发送至穿戴者移动终端115、家属终端118,监测与预防疾病发展规律。使用者、家属及医生可使用穿戴者移动终端115、 家属终端118及医生终端120远程访问云计算模块126,云计算模块126中 包括对数据的分析处理、数据库、网络服务及医学报告。

电池模块104包括电池、充电电路、USB接口及连接器,电池为锂充电电 池。电池充电时,连接线一端连接电池模块104中的USB接口,另一端连接 外电源。穿戴式智能设备100中无线远程通信模块101、无线短距离通信模 块102、微型中央控制模块103、装置开关105、卫星定位模块106、震动报 警模块107、心电呼吸采集模块109、体温采集模块110、血压采集模块111、 脑电采集模块112、血氧饱和度和脉搏采集模块113和电池模块104相连接, 并集于同一块电路板上,由锂充电电池供电。

本发明中穿戴式智能设备100的物理形态是穿戴式,可以是短袖、连帽 衫、短衬衫、夹克中的一种或多种;贴身穿着,传感器贴于人体表面,能实 时准确监测人体生理数据。穿戴式智能设备100高度集成化,体积小、便于 日常穿戴。

参见图7,穿戴式智能设备100将实时采集的生理数据和位置信息无线 短距离发送至穿戴者移动终端115用户界面,无线远距离发送至家属终端 118和医生终端120,穿戴者移动终端115、家属终端118和医生终端120 接收和显示数据,并进一步将通过互联网122上传数据至数据中心123,数 据中心123用于接收和分析和储存数据,定期生成医学报告反馈给使用者、 家属。

本发明所提出的一种穿戴式远程健康监护方法,具体实施步骤如下:

步骤1,通过穿戴式智能设备100的心电呼吸采集模块109、体温采集 模块110、血压采集模块111、脑电采集模块112、血氧饱和度和脉搏采集模 块113和卫星定位模块106,对人体的生理参数和位置信息进行实时采集, 可以得到包括心电、体温、脑电、血压、血氧饱和度、脉搏和呼吸率等人体 生理参数和位置信息;

步骤2、通过无线短距离通信网114将各项人体生理参数和位置信息发 送到穿戴者移动终端115,通过全球移动通信网GSM 117将各项人体生理参 数和位置信息发送到发送至家属终端118和医生终端120;

步骤3、当采集生理数据异常时,穿戴式智能设备100启动报警模块107 震动报警;穿戴者移动终端115、家属终端118和医生终端120接收到异常 数据时,自动弹出一键紧急呼叫救援功能;

步骤4:穿戴者移动终端115、家属终端118和医生终端120接收到数 据后,通过互联网122将人体生理数据上传至数据中心123;

步骤5:数据中心123的云计算模块126对各项人体生理参数进行分析、 处理,并将数据存储至服务器的数据库中;

步骤6:医生可通过医生终端120根据使用者的生理数据进行定期编辑 医学报告,并上传至数据中心123的医学报告中心,医学报告中心定期反馈 医学报告发送至穿戴者移动终端115、家属终端118,为使用者提供合理的 未来健康规划,也可监测疾病发展规律,提供专业的医学指导,更好的监护 使用者的健康状态;

步骤7:通过穿戴者移动终端115、家属终端118和医生终端120,使用 者、家属或医生远程访问数据中心123的医学报告中心,可查看、下载数据 库中使用者的生理数据。

使用者穿戴智能设备后,通过本发明可以实时监测自身生理健康状况, 自身可第一时间发现生理数据异常,家属和医生也能第一时间接收发现使用 者生理数据异常,进行紧急呼叫救援,提高了远程监护的力度,并且生理数 据上传远程数据中心,可定期分出医学报告,为使用者制定未来健康规划, 也可监测疾病发展规律,提供专业的医学指导。

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