專利名稱：心電訊號感測模塊、裝置及可與其組裝結(jié)合的計算機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及心電訊號感測，特別是涉及心電訊號感測及電子裝置，如筆記型計算機(jī)的觸控板的整合應(yīng)用。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，檢查心臟健康狀況主要得通過醫(yī)院或診所中的專業(yè)型心電圖(electrocardiogram,ECG)量測裝置。該種專業(yè)型心電圖量測裝置具有多個電極片(通常為12個)，必須由專業(yè)醫(yī)護(hù)人員黏附于受測者身體上的多個部位，其使用上較為復(fù)雜，一般人無法自行在家使用。另一種取得心電圖的方式是通過便攜手持式心電圖機(jī)實現(xiàn)。這種便攜手持式心電圖機(jī)通常受限于尺寸而只有兩個電極片，所量測的結(jié)果不如前述專業(yè)型心電圖量測裝置來得精確，但由于其便攜帶的特性確實增加使用上的便利性，故已逐漸成為居家照顧的利器。 然而，對于并非年邁、沒有宿疾、健康狀況看似正常的一般人而言，不會特地去購買、使用這種心電圖機(jī)，甚至不可能養(yǎng)成隨時關(guān)心自身健康的習(xí)慣。使用計算機(jī)已成為現(xiàn)代人日常生活的一部分，若在使用計算機(jī)的當(dāng)下，即可同步監(jiān)測自身的生理狀況，對現(xiàn)代人的健康而言不啻是增添多一層保障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種心電訊號(electrocardiogramsignal, ECG signal)感測模塊，包括觸控板按鈕(touchpad button),用以在被按壓時產(chǎn)生按壓訊號；感測電極,裝設(shè)于觸控板按鈕之上而與觸控板按鈕連動，用以量測使用者與其接觸的部位的電位；心電訊號處理器，耦接至感測電極，用以處理感測電極上的電位而產(chǎn)生心電訊號；傳輸接口，耦接至觸控板按鈕以及心電訊號處理器，用以將按壓訊號及心電訊號輸出至計算機(jī)。本發(fā)明還提供一種心電訊號感測裝置，包括按鈕，用以與觸控板按鈕結(jié)合及連動，用以在被按壓時使觸控板按鈕間接被按壓；感測電極，裝設(shè)于按鈕上，用以量測使用者與其接觸的部位的電位；心電訊號處理器，耦接至感測電極，用以處理感測電極上的電位而產(chǎn)生心電訊號；以及傳輸接口，耦接至心電訊號處理器，用以將心電訊號輸出至計算機(jī)。本發(fā)明還提供一種計算機(jī)，包括一觸控板區(qū)塊，用以與前述的心電訊號感測裝置組裝結(jié)合。本發(fā)明還提供一種計算機(jī)，包括心電訊號感測模塊，包括觸控感應(yīng)器，用以在被碰觸時產(chǎn)生觸控訊號；觸控板按鈕，用以在被按壓時產(chǎn)生按壓訊號；感測電極，裝設(shè)于觸控板按鈕之上而與觸控板按鈕連動，用以量測使用者與其接觸的部位的電位；心電訊號處理器，耦接至感測電極，用以處理感測電極上的電位而產(chǎn)生心電訊號。


圖I為現(xiàn)有的筆記型計算機(jī)的觸控板區(qū)塊示意圖。
圖2A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的心電訊號感測模塊外觀示意圖。圖2B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的心電訊號感測模塊功能方塊圖。圖3為本發(fā)明的感測電極與觸控板按鈕212的結(jié)合關(guān)系圖。圖4A及圖4B為傳輸接口 230耦接至本發(fā)明其他元件的另外兩種樣態(tài)。圖5A及圖5B是本發(fā)明心電訊號感測模塊200與筆記型計算機(jī)結(jié)合及分離使用的示意圖。圖6A為依據(jù)本發(fā)明一實施例的心電訊號感測裝置外觀示意圖。圖6B為依據(jù)本發(fā)明一實施例的心電訊號感測裝置功能方塊圖。附圖符號說明 100 觸控板區(qū)塊；102 觸控感應(yīng)器；112、114、116 觸控板按鈕；120 屏幕140 鍵盤區(qū)；200 心電訊號感測模塊；202 觸控感應(yīng)器；204 觸控板控制器；212、214、216 觸控板按鈕；220 心電訊號處理器；230 傳輸接口 ；304 開關(guān)；302 感測電極；600 心電訊號感測裝置612、614、616 感測電極；604 心電訊號處理器；630 傳輸接口 ；650 觸控板；660 觸控感應(yīng)器；652、654、656 觸控板按鈕；670 觸控板控制器；692、694、696 按鈕。
具體實施例方式下文為介紹本發(fā)明的最佳實施例。各實施例用以說明本發(fā)明的原理，但非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。圖I為現(xiàn)有的筆記型計算機(jī)的觸控板(touchpad)區(qū)塊示意圖?，F(xiàn)有的筆記型計算機(jī)的觸控板區(qū)塊100 —般位于鍵盤區(qū)140的下方，包括觸控感應(yīng)器102及觸控板按鈕(touchpad button) 112、114及116以及一觸控板控制器(圖未示)。其中，觸控感應(yīng)器102具有分別為橫向及縱向的雙層電路結(jié)構(gòu)，當(dāng)使用者以手指130或尖筆(stylus)碰觸觸控感應(yīng)器102的表面時，該觸控板控制器即可通過該雙層結(jié)構(gòu)間的電性關(guān)系判斷使用者所碰觸的位置，藉以操控筆記型計算機(jī)的屏幕120上指標(biāo)的移動方向。圖I的實例中具有三個觸控板按鈕左觸控板按鈕112、中觸控板按鈕114，以及右觸控板按鈕116，皆位于觸控感應(yīng)器102的下緣，一般而言，功能分別相當(dāng)于傳統(tǒng)鼠標(biāo)的左鍵、中鍵及右鍵，當(dāng)被使用者按壓時即可發(fā)生作用。由于本發(fā)明具有有現(xiàn)有的筆記型計算機(jī)的觸控板區(qū)塊100相似的外觀，且可應(yīng)用于現(xiàn)有的的筆記型計算機(jī)上，故在此先行描述以方便讀者理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可從下文可了解到，本發(fā)明并不局限于應(yīng)用在筆記型計算機(jī)上，任何具有對應(yīng)前述觸控板區(qū)塊的的電子裝置，或者獨立的外接觸控板皆屬本發(fā)明可應(yīng)用的對象。下文中將介紹本發(fā)明本身即可作為觸控板的心電訊號感測模塊，以及可與觸控板組裝的心電訊號感測裝置的最佳實施例?！犊勺鳛橛|控板的心電訊號感測模塊》圖2A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的心電訊號感測模塊外觀示意圖；而圖2B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的心電訊號感測模塊功能方塊圖。本實施例中的心電訊號感測模塊200可固 定裝設(shè)于一筆記型計算機(jī)的適當(dāng)位置，例如圖I所示的鍵盤下方，或者，可自筆記型計算機(jī)拆卸下來而獨立運作。參照圖2A與圖2B，與一般筆記型計算機(jī)的觸控板區(qū)塊相同，本發(fā)明的心電訊號感測模塊200具有一觸控感應(yīng)器202、至少一觸控板按鈕(圖2以三個觸控板按鈕為例左觸控板按鈕212、中觸控板按鈕214，以及右觸控板按鈕216)以及觸控板控制器204。其中，該觸控感應(yīng)器202可在被使用者碰觸時產(chǎn)生一觸控訊號；而該觸控板按鈕212 216可在被使用按壓時產(chǎn)生一按壓訊號。該觸控訊號及按壓訊號皆會被進(jìn)一步傳送至觸控板控制器204作處理。舉例而言，該觸控板控制器204可進(jìn)一步分析該觸控訊號以判斷使用者接觸該心電訊號感測模塊200的位置，藉以操控計算機(jī)屏幕中指標(biāo)的動態(tài)。特別的是，本發(fā)明還包括多個感測電極。在圖2A及圖2B的實施例中具有三個感測電極左感測電極、中感測電極以及右感測電極，分別裝設(shè)于該左、中、右觸控板按鈕212 216之上而分別與這三個觸控板按鈕212 216連動。圖3即為本發(fā)明的感測電極與觸控板按鈕212的結(jié)合關(guān)系圖。其中，觸控板按鈕212實體上包括電路開關(guān)(switch) 304，開關(guān)304受按壓與否決定其所輸出的電性狀態(tài)(例如O或I)。由圖中可知，本發(fā)明對應(yīng)該觸控板按鈕212的感測電極302是裝設(shè)于該電路開關(guān)304之上，材質(zhì)可為銀質(zhì)(例如氯化銀)或不銹鋼等導(dǎo)體。當(dāng)使用者對觸控板按鈕212進(jìn)行按壓時，感測電極302即可同時量測使用者與其接觸的部位的電位。舉例而言，回到圖2A及圖2B，當(dāng)使用者以左手指及右手指分別按壓左觸控板按鈕212及右觸控板按鈕216時，左、右感測電極即可分別測得使用者左、右手指皮膚上極微弱的電位起伏。由于在使用傳統(tǒng)的鼠標(biāo)時較少按壓鼠標(biāo)中鍵，所以本發(fā)明對應(yīng)的中感測電極，舉例而言，可做為接地之用。之后，這些感測電極所檢測的電位會被進(jìn)一步饋送至耦接至這些感測電極212 216的心電訊號處理器220做處理。該心電訊號處理器220耦接至這些感測電極212 216，可用以對所檢測的微弱電氣信號進(jìn)行濾波及放大等處理而產(chǎn)生一心電訊號。左右手分別對應(yīng)心臟左右兩側(cè)的心肌，通過量測左右手間的電位即可推斷心肌兩側(cè)所形成的傳導(dǎo)路徑間的心肌放電狀況。本文中所提到的心電訊號處理器220除了可通過此心電訊號得知心電圖外，亦可進(jìn)一步判斷使用者的血壓值或心博速度、計算使用者的心情及壓力指數(shù)，甚至對使用者測謊。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可依據(jù)本發(fā)明的精神而設(shè)計各種應(yīng)用。
此外，本發(fā)明的心電訊號感測模塊200還包括一傳輸接口 230，藉此將前述該觸控感應(yīng)器202所產(chǎn)生的觸控訊號、該觸控板按鈕212 216及心電訊號處理器220所產(chǎn)生的按壓訊號與心電訊號通過有線或無線的方式輸出至所本發(fā)明心電訊號感測模塊200的計算機(jī)上。本文中所提到的傳輸接口 230是耦接(直接或間接連接)至該觸控感應(yīng)器202、該觸控板按鈕212 216以及該心電訊號處理器220上，圖4A及圖4B即為傳輸接口 230耦接至本發(fā)明其他元件的另外兩種樣態(tài)。其中，圖4A的實施例的傳輸接口 230僅連接至觸控板控制器204，而心電訊號處理器220所產(chǎn)生的心電訊號則經(jīng)由觸控板控制器204傳送至該傳輸接口 230。圖4B的實施例的傳輸接口 230僅連接至心電訊號處理器220，而觸控感應(yīng)器202所產(chǎn)生的觸控訊號以及觸控板按鈕212 216所產(chǎn)生的按壓訊號則經(jīng)由心電訊號處理器220傳送至該傳輸接口 230。本發(fā)明的傳輸接口 230可包括有線傳輸接口，舉例而言，采用USB或I2C通訊協(xié)定進(jìn)行傳輸；亦可包括無線傳輸接口，舉例而言，采用藍(lán)牙(Bluetooth)或無線USB通訊協(xié)定進(jìn)行傳輸；甚或兼具有線及無線兩種傳輸接口。必須強(qiáng)調(diào)的是，心電訊號感測模塊200可固定裝設(shè)于計算機(jī)的中而主要做為一般觸控板之用，或是獨立運作而主要做為心電訊號感測之用。圖5A及圖5B即本發(fā)明心電訊號感測模塊200與筆記型計算機(jī)結(jié)合及分離的示意圖。 在某些實施例中，前述的觸控感應(yīng)器202可被一觸控屏幕(圖未示)所替代。此觸控屏幕可在執(zhí)行前述觸控板的功能之余，同時顯示對應(yīng)該心電訊號的一心電圖以及其相關(guān)信息，例如前述的血壓值、心博速度、心情指數(shù)及壓力指數(shù)等。在某些實施例中，本發(fā)明是固定裝設(shè)有前述心電訊號感測模塊200的各種計算機(jī)。在另外某些實施例中，本發(fā)明的心電訊號感測模塊200可將前述的觸控感應(yīng)器202移除，并通過組裝結(jié)合的方式直接利用與心電訊號感測模塊200連接的計算機(jī)上的觸控感應(yīng)器。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可依照本發(fā)明的精神自行變更。由于組裝結(jié)合的概念略同下述實施例，故在此不予詳述?！犊膳c觸控板組裝的心電訊號感測裝置》除了前述可作為觸控板的心電訊號感測模塊200外，本發(fā)明提供另一種可組裝式心電訊號感測裝置。圖6A為依據(jù)本發(fā)明一實施例的心電訊號感測裝置外觀示意圖；而圖6B為依據(jù)本發(fā)明一實施例的心電訊號感測裝置功能方塊圖。在一實施例中，心電訊號感測裝置600主要是獨立做為心電訊號感測之用，包括如同前述實施例的至少一感測電極612、614及616、一心電訊號處理器604以及一傳輸接口 630。該感測電極612、614及616可用以量測使用者與其接觸的部位的電位。該心電訊號處理器604耦接至這些感測電極612、614及616,可用以處理這些感測電極612、614及616上的電位而產(chǎn)生一心電訊號。與前述「可作為觸控板的心電訊號感測模塊200」不同的是，本發(fā)明的「心電訊號感測裝置600」不具有觸控板區(qū)塊，但能夠與任何計算機(jī)的觸控板或獨立的觸控板組裝結(jié)合。在圖6B中，計算機(jī)690的觸控板650中同樣具有觸控感應(yīng)器660、觸控板按鈕652、654及656，以及觸控板控制器670。與前述實施例相異之處在于組裝之后，本發(fā)明的心電訊號感測裝置600會保留對應(yīng)至觸控板650的空間，藉以供使用者直接利用該觸控板；此外，此心電訊號感測裝置600包括按鈕692、694及696 (前述的感測電極612、614及616即分別裝設(shè)其上)，可分別與觸控板按鈕652、654及656結(jié)合及連動(以虛線表示)，是用以在被按壓時使該觸控板按鈕652、654及656間接被按壓。在此實施例中，傳輸接口 630僅需將該心電訊號處理器604所產(chǎn)生的心電訊號以有線或無線的方式傳輸至該觸控板650或具有該觸控板650的計算機(jī)上即可。在某些實施例中，本發(fā)明的心電訊號感測模塊200或心電訊號感測裝置600還具有儲存媒體(圖未示)，用以在其獨立運作時紀(jì)錄并儲存所量測的心電訊號。在另外某些實施例中，本發(fā)明的心電訊號感測模塊200或心電訊號感測裝置600亦可具有小尺寸屏幕或指示燈，用以在其獨立運作時顯示或指示心電訊號量程過程中的相關(guān)訊息。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可采用各種適當(dāng)?shù)拇鎯ζ?、屏幕或指示燈，本文在此不再贅述?！犊膳c前述心電訊號感測裝置的計算機(jī)》本發(fā)明還提供一種計算機(jī)(例如，圖6A的690)，包括一觸控板區(qū)塊680，其具有觸控感應(yīng)器可接受使用者按壓而輸出觸控訊號。另外，該觸控板區(qū)塊680更可與前述心電訊號感測裝置600組裝結(jié)合以進(jìn)行心電訊號的感測。藉由結(jié)合本發(fā)明的計算機(jī)690及心電訊號感測裝置600，使用者即可在使用觸控板時同步監(jiān)測自身的生理狀況。 本發(fā)明雖以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可做若干的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種心電訊號感測模塊，包括 至少ー觸控板按鈕，用以在被按壓時產(chǎn)生ー按壓訊號； 至少ー感測電極，裝設(shè)于該至少ー觸控板按鈕之上而與該至少ー觸控板按鈕連動，用以量測一使用者與其接觸的部位的電位； 一心電訊號處理器，耦接至該至少ー感測電極，用以處理該至少ー感測電極上的電位而產(chǎn)生一心電訊號； 一傳輸接ロ，耦接至該至少一觸控板按鈕以及該心電訊號處理器，用以將該按壓訊號及該心電訊號輸出至ー計算機(jī)。
2.如權(quán)利要求I所述的心電訊號感測模塊，還包括 一觸控感應(yīng)器，用以在被碰觸時產(chǎn)生ー觸控訊號。
3.如權(quán)利要求2所述的心電訊號感測模塊，其中該傳輸接ロ還耦接至該觸控感應(yīng)器，用以將該觸控訊號輸出至該計算機(jī)。
4.如權(quán)利要求2所述的心電訊號感測模塊，其中該觸控板是ー觸控屏幕，用以顯示對應(yīng)該心電訊號的一心電圖。
5.如權(quán)利要求I所述的心電訊號感測模塊，其中該傳輸接ロ通過有線方式進(jìn)行傳輸。
6.如權(quán)利要求I所述的心電訊號感測模塊，其中該傳輸接ロ通過無線方式進(jìn)行傳輸。
7.ー種心電訊號感測裝置，包括 至少ー按鈕，用以與ー觸控板按鈕結(jié)合及連動，用以在被按壓時使該觸控板按鈕間接被按壓； 至少ー感測電極，裝設(shè)于該按鈕上，用以量測一使用者與其接觸的部位的電位； 一心電訊號處理器，耦接至該至少ー感測電極，用以處理該至少ー感測電極上的電位而產(chǎn)生一心電訊號；以及 一傳輸接ロ，耦接至該心電訊號處理器，用以將該心電訊號輸出至ー計算機(jī)。
8.如權(quán)利要求7所述的心電訊號感測裝置，還包括 ー儲存媒體，用以記錄該心電訊號。
9.如權(quán)利要求7所述的心電訊號感測裝置，還包括 ー顯示器，用以顯示該心電訊號及其相關(guān)訊息。
10.如權(quán)利要求7所述的心電訊號感測裝置，還包括 一指示燈，用以指示該心電訊號的相關(guān)訊息。
11.一種計算機(jī)，包括 ー觸控板區(qū)塊，用以與如權(quán)利要求7所述的心電訊號感測裝置組裝結(jié)合。
12.—種計算機(jī)，包括 一心電訊號感測模塊，包括 一觸控感應(yīng)器，用以在被碰觸時產(chǎn)生一觸控訊號； 至少ー觸控板按鈕，用以在被按壓時產(chǎn)生ー按壓訊號； 至少ー感測電極，裝設(shè)于該至少ー觸控板按鈕之上而與該至少ー觸控板按鈕連動，用以量測一使用者與其接觸的部位的電位； 一心電訊號處理器，耦接至該至少ー感測電極，用以處理該至少ー感測電極上的電位而產(chǎn)生一心電訊號。
全文摘要
一種心電訊號感測模塊、裝置及可與其組裝結(jié)合的計算機(jī)。該心電訊號感測模塊，包括觸控板按鈕，用以在被按壓時產(chǎn)生按壓訊號；感測電極，裝設(shè)于觸控板按鈕之上而與觸控板按鈕連動，用以量測使用者與其接觸的部位的電位；心電訊號處理器，耦接至感測電極，用以處理感測電極上的電位而產(chǎn)生心電訊號；傳輸接口，耦接至觸控板按鈕以及心電訊號處理器，用以將按壓訊號及心電訊號輸出至計算機(jī)。
文檔編號A61B5/0402GK102688030SQ201110082139
公開日2012年9月26日 申請日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者莊詔仁, 張耀宗, 李佳憲, 林百洋, 鐘順麒 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司