[发明专利]远程心电监控系统

摘要

为了提高心电远程采集方案的无线可靠性，为心电信号的准确处理提供坚实的基础和可靠的保证，本发明提供了一种远程心电监控系统，包括信号采集单元和远程信号处理单元，所述信号采集单元和所述远程信号处理单元之间通过无线的方式进行通信。根据本发明独创的辅助心电信号传感器，结合无线传输单元发送的心电信号，能够高速、有效率地处理必须处理的心电信号，使待分析的心电信号的信噪比提高30％‑40％，使心电信号采集可靠性平均提高约40％‑55％。

主权项

1.一种远程心电监控系统，包括信号采集单元和远程信号处理单元，所述信号采集单元和所述远程信号处理单元之间通过无线的方式进行通信，所述信号采集单元包括：心电采集模块，用于采集心电信号，其中，设置初始心电信号传感器阵列：将i×j个所述初始心电信号传感器设置成i行×j列，其中i和j均为大于1的自然数，其中j列初始心电信号传感器表示心电信号传感器被设置在沿着使用者心脏部位轮廓的上方至下方的方向上的、多个彼此电连接的心电信号传感器，i行初始心电信号传感器表示沿着使用者心脏部位轮廓的左方至右方的方向上的、多个彼此没有电连接的心电信号传感器；其次，设置辅助心电信号传感器阵列：测量使用者心脏部位轮廓的上方至下方的方向上的、沿着使用者心脏部位的最长距离L_max和最短距离L_min；在第j列上的第i个所述初始心电信号传感器上，以朝向使用者心脏中心的方向、距离为的位置，设置辅助心电信号传感器，其中与所述第j列上的第i个所述初始心电信号传感器相对应的所述辅助心电信号传感器也被连接到所述信号总线上，L_j为第j列在沿着使用者心脏部位轮廓的上方至下方的方向上的长度，“||”表示取绝对值运算，表示取上整数值；心电放大模块，用于对所述心电采集模块采集到的信号进行可编程放大；无线心电信号传输模块，用于将经过放大的心电信号传输给远程心电信号控制模块；所述远程信号处理单元包括：远程心电信号控制模块，用于根据接收到的心电信号调整所述心电放大模块的放大倍数；所述心电采集模块包括：多个心电信号传感器，用于检测心电信号，所述心电信号传感器被包括在初始心电信号传感器阵列和辅助心电信号传感器阵列这两个阵列中；所述心电放大模块包括：多个可编程放大器，各个所述可编程放大器与各个心电信号传感器一一对应地连接，以根据各个可编程放大器的放大倍数放大各个心电信号传感器输出的信号；多个计数器，各个所述计数器与所述可编程放大器一一对应，各个计数器的计数值为固定值且该固定值与其对应的可编程放大器的序号；所述无线心电信号传输模块被设置成：将所述可编程放大器输出的信号以及与该可编程放大器相对应的计数器的计数值以第一数组的形式无线地发送给远程心电信号控制模块；其特征在于，所述远程心电信号控制模块包括：心电信号传感器状态确定模块，用于根据不同的第零时刻T0和第一时刻T1，确定各个心电信号传感器的工作状态，并设置与各个心电信号传感器相对应的可编程放大器的放大倍数为第二放大倍数的集合；工作正常状态次数计算模块，用于根据第一时刻T1至第二时刻T2期间心电信号传感器的工作状态信息，确定心电信号传感器处于工作正常状态次数，进而确定T2时刻开始的下一个与T0至T2相等的时间段内第零时刻时各可编程放大器的第一放大倍数；所述心电信号传感器状态确定模块被设置成：在第零时刻T0，假设各可编程放大器的放大倍数为第一放大倍数的集合，设序号为第k个心电信号传感器对应相连的可编程放大器在该集合中的第一放大倍数为Ak；在所述第零时刻T0之后，经过M个工作周期，其中M＝3，当到达第一时刻T1时，远程心电信号控制模块存储在第零时刻T0及其后的所述M个工作周期内的初始心电信号传感器阵列和辅助心电信号传感器阵列中各个心电信号传感器的输出经过与其相对应的可编程放大器的放大后的输出值，并根据这些输出值确定各初始心电信号传感器的工作状态，然后根据所述初始心电信号传感器工作状态，设置与各个初始心电信号传感器相对应的可编程放大器的放大倍数为第二放大倍数的集合，设序号为第k个心电信号传感器对应相连的可编程放大器在该集合中的第二放大倍数为A'_k，具体包括：在该第一时刻T1，所述初始心电信号传感器状态确定模块被设置成：首先，设在第零时刻T0之后到第一时刻T1之前共经历M个工作周期，对于第零时刻T0之后的第T个工作周期，其中T大于1且T<M，所述初始心电信号传感器阵列中的位于第i行第j列的初始心电信号传感器的输出电压为所述初始心电信号传感器阵列中的位于第i行第j列的初始心电信号传感器对应的辅助心电信号传感器的输出电压为然后，根据经验公式与之间的关系，确定第i行第j列的初始心电信号传感器的工作状态；若则认为第i行第j列的初始心电信号传感器的工作状态为工作正常状态；否则为工作异常状态，将第i行第j列的初始心电信号传感器相应的可编程放大器的放大倍数设置为A'_k，此后该初始心电信号传感器的工作状态确定方式为：判断其中1个工作周期包括：所述无线传输单元将所述可编程放大器输出的信号以及与该可编程放大器相对应的计数器的计数值以第一数组的形式无线地发送给远程心电信号控制模块。