[发明专利]低功耗心电监测装置及方法

说明书

本发明涉及心电健康监控领域，公开了一种低功耗心电监测装置及方法，其中低功耗心电监测装置包括电极层、固定层和供电层，所述电极层包括粘贴面和固定面，所述粘贴面设置有至少三个与人体皮肤接触的电极，所述固定面与固定层贴合，在所述供电层和所述固定层之间设置有电池槽和控制线路板，在所述供电层的外表面设置有太阳能电池板，所述控制线路板设置有电流输入端和模拟前端电路元件，所述电极连接所述模拟前端电路元件，所述电池槽和所述太阳能电池板分别设置有连接所述电流输入端两侧的GPIO管脚。本发明旨在提供一种低功耗的心电监测装置，具有电池容量小且续航能力强的优点，并且能实现该心电健康监控装置的低功耗。

技术领域

本发明涉及心电健康监控领域，尤其涉及一种低功耗心电监测装置及方法。

背景技术

在现有技术中，常规的心电图检测是病人在静卧情况下由心电图仪记录的心电活动，历时仅为几秒至一分钟，只能获取少量有关心脏状态的信息，所以在日常生活中如果发生心率失常，被发现的概率也是很低的。因此，长时间连续准确地监测患者在不同环境以及体态下的心电信号，对于掌握病患发展趋势，对突发病症进行及时救助有着非常重要的意义，所以研发相应的便携式心电监测装置就显得尤为重要。

中国专利CN201621350388.9公开了一种与光伏电池板充电冲锋衣结合的心电健康监控系统，但该专利利用光伏电池板给充电冲锋衣充电，而该冲锋衣又具有心电健康监控系统，具有无需电池供电的特点，克服了用户在长期户外活动且无外接电源的情况下监控系统无法继续使用的缺点。

但是该专利仅解决了户外运动且光照条件好时的供电的优点问题，无法保证在心电健康监控装置在室内运动或光照条件不理想时的续航能力，且无法实现心电健康监控装置的低功耗。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种低功耗心电监测装置及方法，能自动切换供电方式以保证装置使用时的供电能力，并且能实现心电监测的低功耗。

为实现上述目的，本发明采用如下基础方案：

低功耗心电监测装置，包括电极层、固定层和供电层，所述电极层包括粘贴面和固定面，所述粘贴面设置有至少三个与人体皮肤接触的电极，所述固定面与固定层贴合，在所述供电层和所述固定层之间设置有电池槽和控制线路板，所述电池槽内安装有电池，在所述供电层的外表面设置有太阳能电池板，所述控制线路板设置有电流输入端和模拟前端电路元件，所述电极连接所述模拟前端电路元件，所述电池槽和所述太阳能电池板分别设置有连接所述电流输入端两侧的GPIO管脚，所述电池槽和所述太阳能电池板共同电连接有对所述GPIO管脚实现控制的GPIO控制器，所述管脚控制器用于与所述控制线路板进行通信。

本发明的基础方案的工作原理：用户利用医用双面胶将电极层的粘贴面贴在胸前，从而利用该低功耗心电监测装置采集人体的心电信号，此时粘贴面的电极与人体皮肤接触，电极短接产生高电平，所述模拟前端电路采集到高电平传输给控制线路板，控制线路板根据该高电平信息，确定该低功耗心电监测装置为使用状态，然后控制线路板向所述管脚控制器发送指令，所述管脚控制器控制所述太阳能电池板的GPIO管脚关闭，同时打开所述电池槽的GPIO管脚，此时，所述电池槽的GPIO管脚与所述控制线路板的电流输入端连接形成闭合回路，所述电池槽利用电池供电方式为控制线路板供电，所述控制线路板设置的模拟前端电路元件对心脏的生物电信号进行提取、放大及滤波处理，然后所述控制线路板对处理过的生物电信号进行采集以得到心电数据，此时该低功耗心电监测装置为高功耗状态。