跟着经济的展开和日子水平的进步，人们对健康的要求越来越高，迫切需要一种便利、便利知晓自己各项生命体征目标的办法。但是惯例的医疗检测设备存在操作不便利、带着性差且数据难以进一步剖析的缺陷。跟着传感器技能、资料技能和无线通讯技能的快速展开，选用将医用监测设备与服装相结合的办法能够较好地满意人们这一需求。
文中提出一种穿戴式多参数监测智能服饰体系，它将传感器、织物电缆和柔性电路板有机结合到服装中，完结了在日常日子以及作业环境下对多生理参数的动态、协同监测，具有生理信号检测、信号特征提取功用，并运用蓝牙技能完结数据的备份，以便于进一步剖析，也能够运用具有蓝牙功用的通讯设备，完结长途医疗服务等功用。
1 体系硬件组成
蓝牙智能服装体系原理，如图1所示。该体系由电池模块、传感器、柔性电路板、电子织物、中央处理器和蓝牙模块组成。CPU选用ADI公司依据ARM7TDMI内核的ADμC7024处理器，ADμC7024杰出的处理才能、集成很多片上外围器材和芯片低功耗的特色，彻底担任现在本体系的运用。本体系运用传感器无创收集人体的各项生命体征参数，处理器对收集到的信号进行软处理，能够计算出体温、心率、血压等信息。并经过蓝牙模块将信息备份到内置蓝牙的手机、电脑等设备上。在身体状况反常时本体系能够宣布警报信号。本体系还能够经过转发来支撑长途医疗服务。
1．1 监测传感器
传感器担任丈量心率、体温等生命体征参数的收集。考虑到本体系可穿戴式的特色，在传感器的选型方面，尽量选用集成化，活络度和精度高的产品，这样既能削减体系电路的面积，便于穿戴，又能进步体系的稳定性和可靠性。
血压收集模块选用Freescal公司出产的MPXV5050GP压电传感器，将其置于衣袖中部肘关节内侧，这样能够直接将动脉血液对血管壁的压力转化为输出电信号，详细电路如图2所示。该传感器选用离子注入工艺，内部集成了扩大器，滤波器等信号处理单元电路，外部只需要很少的元件即可作业。在输出端输出经过扩大和整形的电信号，这样就直接将传感器的输出端接入ADμC7024内部集成的12位ADC进行模数转化。再经过软件处理得到血压值。
PVDF压电薄膜具有质量轻，质地柔软，耐用性好，压电呼应动态规模大的特色，选用多层触摸式压电薄膜传感器丈量心率，能够削减搅扰信号。心率收集模块选用HK-2000H型集成数字脉息传感器，将其置于服饰的左胸口部，即可用于丈量心率。HK-2000H集成了PVDF压电薄膜、高活络温度补偿元件、感温元件、程控扩大电路、信号调度电路、滤波电路、A／D转化电路。集成化避免了选用分立元件规划电路占用较大面积的缺陷。原理图如图3所示。 HK-2000H型集成数字脉息传感器选用USB端口输出，能够便利地对其输出进行软件上的处理。
体温收集模块选用Maxim公司的模仿温度传感器MAX6612检测体表温度。MAX6612选用5 pin的SC70封装，最大作业电流仅为35μA，具有功耗低、精度高、体积小的特色，并对ADC做了电路上的优化，适宜本体系的运用。详细的体温收集电路如图4所示。
MAX6612输出幅值与所测温度的联系满意表达式
丈量到的输出电信号经过ADμC7024处理器上的1 2位逐次迫临型ADC进行模数转化，转化成果将存储在寄存器ADCDAT0中，经过ADC状况寄存器ADCSTA的最低位能够检查ADC转化是否完结，当 ADC转化结束时，最低位被置位。经过读取寄存器ADCDAT0中的值，再运用软件，依据上述算法得到丈量的体表温度。
1．2 柔性电路板
考虑到服装穿戴的舒适度，一起又不能影响对生命体征数据的处理。主板的规划选用柔性电路板。该电路板选用聚酰亚胺或聚脂薄膜为基材，能够接受屡次曲折、折叠和卷绕，散热性能好，将其与电子织物结合便可便利地将传感器网络散布于全身遍地，既对服装的舒适度影响较小，又利于各项生命体征数据的收集。
1．3 电子织物
为了在尽量不影响穿戴舒适度的条件下便于获取传感器数据，本体系选用将金属导线织造到传统织物中制作电子织物的办法完结衣物中各模块之间的电衔接。这样既能够维护金属导线，削减穿戴者的不适，又便于将传感器收集到的数据传导到处理器进行处理。
1．4 蓝牙模块
本体系选用蓝牙模块完结与内嵌蓝牙功用的外部设备的数据交换。为减小体系体积、减轻体系质量和下降功耗，本蓝牙模块选用Class-2规划方案，USB输出，传输间隔为10 m，支撑蓝牙2．0版别协议能够满意体系的需求。蓝牙芯片选用CSR公司的BC417413，芯片内部集成了8 MB闪存，首要寄存的是基带、链路管理层和主机操控接口的软件，还包含一些API，用于对芯片进行装备。前端射频带通滤波器选用MDR771F-CSR- T，巴伦选用TDK公司的HHM-1517完结体系的差分射频信号和天线输入输出信号之间的转化。详细规划方案原理图如图5所示。
1．5 外扩功用
本体系支撑体系功用外扩。针对糖尿病、高血压患者的实践需求能够加装丈量血糖、血氧等模块，进行对血糖、血氧等的无创接连监测。使穿戴者随时进行丈量，便利易操作。
2 软件规划
本体系软件包含穿戴式监测仪部分和外联设备部分。
2．1 穿戴式监测仪软件
穿戴式监测仪能够作业在两种形式下：一是心率收集形式，二是全项收集形式，程序方框图如图6所示。当作业于心率收集形式时，穿戴式监测仪实时监测穿戴者心率，并在心率小于某一临界点时，宣布报警信号，提示穿戴者留意，一起经蓝牙将心率数据发送至外联设备。这一形式能够下降功耗，延伸电池的运用时间。在接受到外联设备发送的指令后，穿戴式监测仪作业于全项收集形式，这时收集穿戴式检测仪所支撑的一切生命体征参数数据，并经过蓝牙模块传输到外联设备。
2．2 外联设备软件
外联设备软件流程图如图7所示。
外联设备能够遥控操控穿戴式监测仪作业于全项收集形式，将穿戴式监测仪收集到的各项生理目标实时在终端显现屏幕上并保存，便利今后检查。需要的话，能够经过无线网络和Intemet网络将收集到的数据发送给远端的医师，完结长途监测。当运用者的要害生理目标小于或大于某个临界点时，外联设备能将收集到的数据和GPS信息以短信的方法发送给预先设置的紧迫联系人并拨打此号码，保证紧迫联系人能第一时间知道运用者的身体状况，及时采纳救助办法，维护穿戴者的生命安全，适宜于患有突发性心脏病者运用。
3 总结与展望
提出并规划了一种用于生命监测的智能服装体系，能够依据运用者的需求挑选适宜的作业形式。一起该体系经过蓝牙技能将人体、智能手机和电脑等外联设备组网，能够将收集到的生命体征数据进行备份，也便于长途医疗服务的展开。
