3、用于测量脉搏率和心电图信号的物联网设备

用于测量脉搏率和心电图信号的物联网设备

1. 引言

随着科技的不断进步，数字化工作方式日益普及，但医疗领域的数据存储仍多采用手动记录的传统方法，这容易导致诸多错误。而将患者的脉搏和心电图（ECG）等重要参数读数进行数字化存储，可避免电子病历（EMR）系统及相关应用中因手动输入数据而产生的错误。当接收到患者 ID 后，脉搏读数将发布到 Node.JS 应用程序，随后 Node.JS 会将读数与患者 ID 一同存储到 MongoDB 数据库中。这样做的主要目的是防止因手动输入脉搏或 ECG 读数而出现的错误，并且医生可随时通过 EMR 系统访问患者数据。

患者的脉搏和 ECG 读数可通过连接到单板计算机（如 Raspberry Pi）的传感器进行测量。选择 Raspberry Pi 是因为它具备收集传感器数据所需的资源和强大的 CPU，能够在独立板上运行多个应用程序。物联网（IoT）在医疗领域的重要性愈发凸显，借助 IoT 技术，人们无需频繁前往医院，医生可以在全球任何地方跟踪患者的健康记录并提供康复建议。此外，未来还有可能实现由医生指导的 IoT 机械臂手术。

1.1 脉搏传感器

脉搏传感器结构简单，一侧为 LED，另一侧是用于消除噪声和放大脉搏信号的电路。使用时，将 LED 置于指尖或耳垂的静脉上，通过检测血液流动来确定心跳。常见的心率监测器（HRM）可用于测量或显示脉搏，它可以在患者运动时记录脉搏率，也可用于后续分析。HRM 还可用于测量 ECG，其由发射器和接收器组成，发射器在检测到心跳时监测 ECG，接收器则显示当前心跳。

传输信号的介质包括 Connect time、ANT 等，但为防止窃听和串扰干扰，可采用新技术。例如，Pol