[发明专利]一种基于心电信号监测的智能内衣及其方法

权利要求书

1.一种基于心电信号监测的智能内衣，其特征在于，包括：

智能内衣主体、柔性电路板单元、信号输入单元、电源单元、心电处理单元、微机处理单元、Zigbee信号单元和报警单元；

所述的智能内衣主体包括躯干部分、大臂部分和小臂部分；所述的信号输入单元设置在小臂部分；电源单元、心电处理单元、微机处理单元、Zigbee信号单元、报警单元设置在柔性电路板单元上；柔性电路板单元设置在躯干部分；心电处理单元分别与信号输入单元、微机处理单元相连，微机处理单元分别与Zigbee信号单元和报警单元相连，电源单元分别与心电处理单元、微机处理单元、Zigbee信号单元和报警单元相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于心电信号监测的智能内衣，其特征在于所述的信号输入单元为金属环和魔术贴；金属环共两个，分别设置在左、右两个小臂部分内侧相同的位置，金属环所在位置的小臂部分外侧设置魔术贴，用于调节金属环的松紧度。

3.根据权利要求2所述的一种基于心电信号监测的智能内衣，其特征在于所述的心电处理单元包括AD8232芯片及其外围电路、工频限波电路；AD8232芯片及其外围电路分别与金属环和工频限波电路相连；工频限波电路与微机处理单元相连；

AD8232芯片及其外围电路对金属环的采集信号进行放大和低通滤波，工频限波电路滤去心电信号中的工频干扰，微机处理电路对工频限波电路出来的心电信号进行AD采样，储存数据并进行处理。

4.根据权利要求3所述的一种基于心电信号监测的智能内衣，其特征在于所述的微机处理单元为MSP430芯片及其外围电路，MSP430芯片分别与Zigbee信号单元和报警单元相连；微机处理单元控制Zigbee信号单元发射心电信号数据；微机处理单元处理心电信号后判断是否需要触发报警单元。

5.根据权利要求1所述的一种基于心电信号监测的智能内衣，其特征在于所述的电源单元包括纽扣电池和开关电路，产生3.3V和5V的电压源进行供电。

6.一种如权利要求4所述的基于心电信号监测的智能内衣的监测方法，其特征在于包括如下步骤：

1)初始化设备

开启电源单元对微机处理单元、ZigBee信号单元、心电处理单元报警单元进行供电；

2)数据采集

金属环采集用户小臂表面的心电信号并通过导线导入心电处理单元；心电处理单元的A8232芯片及其外围电路对心电信号进行放大、高通滤波和低通滤波，完成对心电信号的初步处理；经过初步处理的心电信号通过导线进入工频限波电路，将心电信号中带有的工频干扰滤去，得到最终的心电信号，并将此最终的心电信号导入微机处理单元的MSP430单片机的ADC通道，MSP430单片机对心电信号进行AD采样并储存；

3)数据处理

微机处理单元的MSP430单片机获得AD采样的心电电压进行储存，储存半分钟的采样数据，获取采样数据的极大值点，对这些极大值点进行归类，取出设定范围内的极大值点作为心电信号一个周期内的峰值；对峰值数据进行处理，算出心电信号峰值间的平均间隔作为心电信号的周期T，根据计算出心电信号的频率，并将存储数据中取得的峰值数据做处理得到其平均值，作为心电信号的幅值；

4)发送和报警

微机处理单元将储存的心电电压数据通过串口传输给Zigbee信号单元，通过Zigbee发射心电数据，微机处理单元内存有正常心电信号的频率范围和幅值范围，当微机处理单元处理得到的心电信号的频率和幅值超出这个正常的范围后，便会出发报警单元进行报警。