3G远程心电监护系统的研制

　　前言

　　远程动态心电监护是远程医疗的一个重要组成部分, 目前己经出现的动态心电监护产品传送心电信号的方式概括起来主要有以下几种:

　　(l)把心电监护的信号直接送到本地 PC 机,由现场的专业医护人员进行诊断处理。这是医院里的心电图机采用的方式,一般情况下只有医院才有这样的设备, 大多数患者买不起设备也请不起专门的私人医生。

　　(2)把心电信号存储到本地的存储器中,由病人或者家属将记录心电数据的存储器送到医院,由医生诊断。这种心电监护产品易于病人随身携式,但数据送到医院需要的时间可能很长,容易延误时间,使患者得不到医生的及时指导和治疗,错过治疗的最佳时机。

　　(3)通过电话线或 internet 等有线网络,把本地的心电信号数据传输至远程的监护中心。这种方式则必须要有有线网络,适用范围受到了限制,移动性差。

　　(4)通过无线网络传输。

　　本文研制的便携式动态心电监护仪可用于家庭、社区医院、药店、救护车、流动医疗站等场所,为用户提供 24-48 小时的心电图监测和诊断服务。该系统具有实时 ECG 波形显示和ECG 自动分析处理, 从而在一定程度上减轻了中心医院的负荷。而且本系统采用 3G 通信模块,将目前已经投入使用,传输速度最快的 3G 无线通信与国际互联网等多媒体通信技术结合起来,可以处理图像、语音、视频流等多种媒体形式;可以高质量、高速度的把采集到的心电信号通过无线传送的方式, 传送到指定的医院由医生进行诊断, 进一步方便了病情严重或行动不便的患者。

　　1系统硬件总体设计

　　1.1 系统总体结构和功能

　　本系统选择 TI 公司的 TMS302VC5402 作为控制核心,TMS302VC5402 是款性能较强、扩展接口较全的硬件系统,其内部的总线结构为改进的哈佛结构,具有专用的硬件逻辑单元、片内RAM、ROM、 片内外设以及高度专业化的指令集 。

　　TMS302VC5402 还提供了丰富的外围设备接口, ,从而减小了添加、配置附加外围接口的困难与开销,简化了电路设计,节省了系统成本,适用于工业控制、医疗仪器、生物测定安全系统等多种场合。

　　该仪器的硬件部分由心电模块、通讯模块和液晶显示三部分组成。系统的整体结构如图1 所示。

　　整个系统的工作流程如下: 心电信号首先通过硬件放大和滤波后进入 TLC320AD50C 进行 A/D 转换进入TMS302VC5402芯片进行处理,包括实时滤波、实时显示、存储。另外,在存储数据的情况下,还可以对 ECG 信号进行自动分析,以及通过 3G 方式请求向远程医疗服务中心发送数据由医生进行医学上的处理,分析和诊断。