实施方案
[0022] 下面结合具体实施方式和附图对本发明进行详细描述。
[0023] 如图1所示，人体心音信号的采集传感器使用驻极体传声器和医用听诊头构成，驻极体传声器具备结构简单、抗干扰能力强、体积小的特点。使用驻极体传声器采集的心音信号，经过滤波电路滤除心音信号有效频率范围外的噪声分量，通过驻极体传声器得到的心音信号除了心音的有效成分外还包含了呼吸音、听诊头和衣物之间的摩擦音等噪声，必须滤除这些噪声分量。心音的有效频率范围在200赫兹左右，滤波电路的频率范围在30赫兹到500赫兹之间。30赫兹高通滤波器由MCP609和MCP6217构成，为一个4阶巴特沃斯高通滤波器。500赫兹低通滤波器由MCP609构成，用来滤除心音信号中的高频噪声分量。dsPIC芯片电路作为主控制电路，其主要功能包括电源管理（休眠、唤醒）、按键控制、A/D转换。主控制芯片选择Microchip公司的dsPIC33FJ128MC706芯片。心音硬件采集单元的采样频率为2000赫兹，采用12位A/D转换，串口的波特率选取为57600kbps，通过串口接收指令开始A/D转换或者停止A/D转换。主控芯片的串口与HC-05模块连接，将A/D转换的心音信号通过蓝牙发送至Android智能手机。NFC标签的主要功能是完成Android智能手机的蓝牙配对，传统方法建立蓝牙数据连接过程复杂、设备功耗大、传输安全性较差。利用NFC技术完成Android上位机和蓝牙模块的配对，具备方便快捷、安全性高、功耗低等特点，首先往NFC标签中写入HC-05蓝牙模块的MAC地址以及AAR（Android Application Record），MAC地址在Android智能手机触碰标签的同时传给Android智能手机，AAR指定标签打开的Android应用包名。MAC地址以及AAR数据作为NdefMessage的NdefRecord保存在NFC标签内部。
[0024] 如图2所示，为系统软件功能示意图。该系统软件主要包括四大功能模块：NFC响应、蓝牙匹配、心音采集、数据管理。
[0025] NFC响应模块的主要功能是启动应用、获取蓝牙地址建立连接、触碰连接，通过手机和NFC标签触碰建立Android智能手机和HC-05模块的配对连接，并获得BluetoothSocket对象。蓝牙匹配模块的主要功能是搜索设备、配对连接，通过传统的搜索蓝牙设备建立Android智能手机和蓝牙模块的连接。心音采集模块的主要功能是基本信息注册、信号采集以及波形显示，完成心音的采集和存储。数据管理模块的主要功能是管理员登陆、注册用户查询、用户信息管理，完成对于存储于Android智能手机的心音数据的管理。下面详细介绍上述四大功能模块的详细功能实现。
[0026] 如图3所示，在NFC响应模块，通过手机触碰NFC标签建立蓝牙通信。首先，Android智能手机内置的NFC天线与NFC标签触碰，由于NFC是短距离无线通信技术，其通信距离在10厘米以内。当轻触标签后，Android智能手机获得一个表示该标签以及其负载的Intent，从该Intent中可以读取标签中的NdefMessage对象，该NdefMessage中包括相应HC-05模块的MAC地址以及AAR（Android Application Record），该AAR指定了标签启动的Android应用包名。通过刷NFC标签，打开对应的软件。在读取蓝牙模块MAC地址的同时，打开蓝牙，然后注册UUID。通过NFC标签中读取的MAC地址，获得BluetoothDevice对象，进而获得BluetoothSocket对象。设置Application全局变量，将该BluetoothSocket对象作为全局变量保存，方便心音采集模块对于该BluetoothSocket对象的调用。
[0027] 如图4所示，在蓝牙匹配模块，使用传统的蓝牙配对方式完成Android智能手机和HC-05蓝牙模块的配对连接。首先，打开蓝牙，注册BluetoothDevice.ACTION_FOUND和BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVE
[0028] RY_FINISHED两个广播接收者，用于搜索蓝牙设备，搜索到的蓝牙设备用ListView显示在界面中，并设置ListView的点击事件。选择HC-05蓝牙模块对应的显示条目，获取该蓝牙模块的MAC地址。注册UUID，通过获得的MAC地址，利用BluetoothAdapter的getRemoteDevic()方法获得BluetoothDevice对象，然后就可以获得BluetoothSocket对象。通过BluetoothSocket对象的connect()方法建立Android智能手机和蓝牙模块的连接。由BluetoothSocket对象的输入输出流可以完成手机和HC-05模块的蓝牙通信。
[0029] 如图5所示，在心音采集模块，完成心音信号的采集、存储。首先，判断是否完成与HC-05模块的配对连接。获取Application全局变量中的BluetoothSocket对象，判断其是否为空，若为空，则没有完成手机同采集设备的蓝牙配对，无法建立数据连接。返回蓝牙配对界面，通过传统搜索蓝牙设备的方式完成蓝牙配对或者采用NFC标签完成蓝牙配对。当手机与采集设备建立蓝牙连接之后，可以进行心音采集操作。首先，注册用户基本信息，主要包括姓名、年龄、性别、联系方式。当完成基本信息注册后，进入心音采集界面，获得Application全局变量中的BluetoothSocket对象，通过BluetoothSocket对象的getInputStream()和getOutputStream()方法获得InputStream对象和OutputStream对象，通过该输入输出流对象便可以完成手机同HC-05的蓝牙通信，手机可以向HC-05发送指令控制主控制芯片dsPIC33FJ128MC706的A/D转换的起止。Android智能手机通过InputStream获得A/D转换后的数据，并通过自定义的SurfaceView显示接收到的心音数据。每接收一个A/D数据，则更新显示界面，从而完成波形显示。当完成心音数据采集后，将心音数据保存至txt文档。通过SQLite数据库管理保存至系统的心音数据以及用户信息。
[0030] 如图6所示，在数据管理模块，完成心音数据的管理操作。首先，进入数据管理界面，输入用户名和密码，验证用户名和密码。进入管理员账户后，查询SQlite数据库，显示系统中保存的心音用户信息。SQLite数据中的字段包括姓名、年龄、性别、联系方式以及心音数据的文件路径，由此达到管理心音数据的目的，管理员可删除系统中已有的某个用户的心音数据。在执行删除操作的时候，首先，根据SQLite中保存的指定用户的心音文件路径，删除对于的心音文件，然后删除SQLite中该用户的全部记录。
[0031] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
