本申請涉及信號處理,更具體地涉及一種多通道生理數據采樣方法和多通道生理數據采樣系統。
背景技術:
1、隨著科學技術的發展,對于生理數據的實時監測和分析變得越來越重要。生理數據如心電數據、腦電數據、肌電數據、神經數據等,對于診斷疾病、評估治療效果以及研究人體生理功能具有重要意義。
2、然而,相關的技術中,存在一些限制因素影響了數據采樣的質量和效率。例如,采用多通道采樣方式,這導致在需要同時采樣多個不同位置或者類型的生理信號,難以同步實現。在數據傳輸和處理過程中,由于數據量大且實時性要求高,現有的數據采樣機制無法有效保證數據的完整性和準確性。
技術實現思路
1、考慮到上述問題而提出了本發明。
2、根據本發明的一個方面,提供了一種多通道生理數據采樣方法,包括:
3、第一控制模塊同時獲取并保存多個采樣模塊中每個采樣模塊的多個采樣通道分別采樣的生理數據,并當每個采樣模塊采樣的生理數據累積符合預設條件時,將該采樣模塊此時的生理數據打包為第一數據包;第二控制模塊與第一控制模塊在至少一個采樣模塊采樣的生理數據符合預設條件時開始交互,以獲取對應的至少一個第一數據包,并將對應的至少一個第一數據包依次地發送至上位機控制模塊;上位機控制模塊依次獲取第一數據包,并將每連續獲取到與多個采樣模塊一一對應的多個第一數據包,按照多個采樣模塊的預設順序方式對該連續獲取的多個第一數據包排序,以得到隨著時間變化的所有采樣模塊上所有采樣通道采樣的生理數據。
4、示例性地,多通道生理數據采樣方法還包括:上位機控制模塊每當累計得到預設數量的第一數據包時,將預設數量的第一數據包作為第二數據包輸入至包括多個線程的線程池,并利用多個線程中的一個線程對第二數據包進行處理。
5、示例性地,在將預設數量的第一數據包作為第二數據包輸入至包括多個線程的線程池之前,多通道生理數據采樣方法還包括:上位機控制模塊根據獲取第二數據包的先后順序,對第二數據包依次設置符合預設規律的標識;在利用多個線程中的一個線程對第二數據包進行處理之后,多通道生理數據采樣方法還包括:上位機控制模塊根據已經處理完成的第二數據包的標識對所有已經處理完成的第二數據包按照預設規律進行排序;根據該排序后的已經處理完成的第二數據包在上位機前端進行顯示。
6、示例性地,根據該排序后的已經處理完成的第二數據包在上位機前端進行顯示具體包括:根據當前顯示的第二數據包的標識以及排序后已經處理完成的第二數據包,判斷下一個已經處理完成的第二數據包的標識是否符合預設規律;在符合預設規律的情況下,將下一個已經處理完成的第二數據包更新為當前顯示的第二數據包,以便上位機前端根據當前顯示的第二數據包進行顯示。
7、示例性地,每當累計得到預設數量的第一數據包時,將預設數量的第一數據包作為第二數據包輸入至包括多個線程的線程池,并利用多個線程中的一個線程對第二數據包進行處理,包括:對于每個線程,利用該線程對其處理的第二數據包對應的生理數據按照生理數據的采樣通道的預設順序依次進行處理,直至所有采樣通道所采樣的生理數據均完成處理。
8、示例性地,利用多個線程中的一個線程對第二數據包進行處理,包括:利用多個線程中的一個線程對第二數據包進行下采樣處理。
9、示例性地,在將預設數量的第一數據包作為第二數據包輸入至包括多個線程的線程池之前,多通道生理數據采樣方法還包括:上位機控制模塊對第二數據包對應的生理數據進行濾波處理、共平均參考處理和相位檢測處理。
10、示例性地,在將預設數量的第一數據包作為第二數據包輸入至包括多個線程的線程池之前,多通道生理數據采樣方法,還包括:上位機控制模塊將每個第二數據包中所有采樣模塊的所有采樣通道的生理數據進行時間對齊。
11、示例性地,第二控制模塊將對應的至少一個第一數據包依次地發送至上位機控制模塊,具體包括:第二控制模塊還對每個第一數據包內存儲有時間戳;并將帶有時間戳的第一數據包發送至上位機控制模塊;將每個第二數據包中所有采樣模塊的所有采樣通道的生理數據進行時間對齊,具體包括:上位機控制模塊確定每個第二數據包對應的預設數量的第一數據包中首先獲取到的第一數據包;根據首先獲取到的第一數據包的生理數據的時間戳以及不同采樣模塊的采樣率,將所有采樣模塊的所有采樣通道的生理數據進行時間對齊。
12、示例性地,利用多個線程中的一個線程對第二數據包進行處理,包括:對第二數據包進行第一下采樣處理;根據該排序后的已經處理完成的第二數據包在上位機前端進行顯示,包括:根據第一下采樣處理完成的第二數據包中的、每個采樣模塊的每個采樣通道采樣的生理數據顯示每個采樣通道采樣的第一波形;響應于用戶對目標采樣通道的第一波形的選擇操作,確定目標采樣通道采樣的對應的未處理的生理數據;對目標采樣通道對應的未處理的第二數據包進行第二下采樣處理,以獲得下采樣生理數據,其中,第二下采樣處理與第一下采樣處理的下采樣方式不同;根據下采樣生理數據,顯示目標采樣通道的第二波形。
13、示例性地,每個采樣模塊包括模數轉換模塊,第一控制模塊同時獲取并保存多個采樣模塊中每個采樣模塊的多個采樣通道分別采樣的生理數據,具體包括:第一控制模塊獲取模數轉換模塊按照預設采樣率發送的觸發信號;根據觸發信號,獲取并存儲模數轉換模塊對采樣的生理信號進行模數轉換后的采樣數據;按照目標采樣率讀取存儲的采樣數據,以獲得目標采樣數據,作為采樣的生理數據;其中,預設采樣率和目標采樣率的差值小于第一閾值。
14、根據本發明的另一方面,還提供一種多通道生理數據采樣系統,包括:多個采樣模塊、第一控制模塊、第二控制模塊和上位機控制模塊,其中,多個采樣模塊中的每個采樣模塊包括多個采樣通道,用于采樣生理數據;第一控制模塊用于同時獲取并保存多個采樣模塊中每個采樣模塊的多個采樣通道分別采樣的生理數據,并當每個采樣模塊采樣的生理數據累積符合預設條件時,將該采樣模塊此時的生理數據打包為第一數據包;第二控制模塊用于與第一控制模塊在至少一個采樣模塊采樣的生理數據符合預設條件時開始交互,以獲取對應的至少一個第一數據包,并將對應的至少一個第一數據包依次地發送至上位機控制模塊;上位機控制模塊用于依次獲取第一數據包,并將每連續獲取到與多個采樣模塊一一對應的多個第一數據包,按照多個采樣模塊的預設順序方式對該連續獲取的多個第一數據包排序,以得到隨著時間變化的所有采樣模塊上所有采樣通道采樣的生理數據。
15、上述技術方案,通過第一控制模塊同時獲取并保存多個采樣通道的生理數據,每當符合預設條件時,將其打包為第一數據包并通過第二控制模塊傳輸至上位機,由上位機整合并處理生理數據。從而保證了多個采樣通道的生理數據采樣的可靠性、完整性和準確性,提高了用戶體驗。
16、上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段,而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂,以下特舉本發明的具體實施方式。
1.一種多通道生理數據采樣方法,其特征在于,
2.根據權利要求1所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,所述多通道生理數據采樣方法還包括:
3.根據權利要求2所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,
4.根據權利要求3所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,所述根據該排序后的已經處理完成的第二數據包在上位機前端進行顯示具體包括:
5.根據權利要求2所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,所述每當累計得到預設數量的第一數據包時,將所述預設數量的第一數據包作為第二數據包輸入至包括多個線程的線程池,并利用所述多個線程中的一個線程對所述第二數據包進行處理,包括:
6.根據權利要求2所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,所述利用所述多個線程中的一個線程對所述第二數據包進行處理,包括:
7.根據權利要求6所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,在所述將所述預設數量的第一數據包作為第二數據包輸入至包括多個線程的線程池之前,所述多通道生理數據采樣方法還包括:
8.根據權利要求2所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,在所述將所述預設數量的第一數據包作為第二數據包輸入至包括多個線程的線程池之前,所述多通道生理數據采樣方法,還包括:
9.根據權利要求8所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,所述第二控制模塊將對應的至少一個所述第一數據包依次地發送至上位機控制模塊,具體包括:
10.根據權利要求3所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,
11.根據權利要求1所述的多通道生理數據采樣方法,其特征在于,每個采樣模塊包括模數轉換模塊,所述第一控制模塊同時獲取并保存多個采樣模塊中每個采樣模塊的多個采樣通道分別采樣的生理數據,具體包括:
12.一種多通道生理數據采樣系統,其特征在于,包括:多個采樣模塊、第一控制模塊、第二控制模塊和上位機控制模塊,其中,