一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及人體生理醫(yī)學(xué)參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置及其使用方法。本發(fā)明提供一種體積微小，功能集成的便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置，所述裝置同步測(cè)量脈搏波和心電信號(hào)，并通過(guò)單片機(jī)將采集到的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而獲得監(jiān)測(cè)心血管所需的相關(guān)參數(shù)中的心率、心率變異性、血氧飽和度、脈搏傳導(dǎo)時(shí)間和無(wú)創(chuàng)連續(xù)血壓的數(shù)據(jù)信息，并將通過(guò)單片機(jī)分析獲得的數(shù)據(jù)信息顯示在顯示屏上。
【專利說(shuō)明】一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及人體生理醫(yī)學(xué)參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著家庭醫(yī)療的不斷發(fā)展，便攜式的可穿戴生理參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備被更多的用于家庭醫(yī)療當(dāng)中，但現(xiàn)有技術(shù)中的家庭醫(yī)療診斷裝置在進(jìn)入家庭使用方面還存在很多待解決的問(wèn)題。例如，操作復(fù)雜、監(jiān)測(cè)參數(shù)單一等?，F(xiàn)有技術(shù)中的心血管相關(guān)醫(yī)學(xué)參數(shù)監(jiān)控設(shè)備功能比較單一，體積過(guò)于龐大，不利于轉(zhuǎn)化為家庭醫(yī)療裝置應(yīng)用于家庭日常診療及健康監(jiān)控中。對(duì)功能集成，體積小巧的便攜式醫(yī)學(xué)參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的研發(fā)成為一種必需。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003](一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0004]本發(fā)明提供一種體積小巧，功能集成的一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置，所述裝置同步測(cè)量脈搏波和心電信號(hào)，并通過(guò)信號(hào)處理模塊將采集到的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而獲得監(jiān)測(cè)心血管所需的相關(guān)參數(shù)中的心率、心率變異性、血氧飽和度、脈搏傳導(dǎo)時(shí)間和無(wú)創(chuàng)連續(xù)血壓的數(shù)據(jù)信息，并將通過(guò)信號(hào)處理模塊分析獲得的數(shù)據(jù)信息顯示在顯示屏上。
[0005]( 二 )技術(shù)方案
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括:裝置外殼、顯示屏、固定腕帶、第一光源、第二光源、光接收器、處理脈搏波信號(hào)及心電信號(hào)并將上述信號(hào)分析處理的結(jié)果發(fā)送給顯示屏的信號(hào)處理模塊、正心電電極和負(fù)心電電極；所述正心電電極、負(fù)心電電極和所述光接收器與所述信號(hào)處理模塊信號(hào)連接，所述信號(hào)處理模塊與所述顯示屏信號(hào)連接；所述第一光源和第二光源為波長(zhǎng)不同的光源；所述負(fù)心電電極中間并排設(shè)置有三個(gè)孔，所述光接收器透過(guò)位于中間的孔與所述負(fù)心電電極緊固連接；位于兩側(cè)的兩個(gè)孔，每一個(gè)孔內(nèi)都緊固連接有第一光源和第二光源；所述顯示屏緊固在所述裝置外殼的殼體的上表面上；所述負(fù)心電電極集成于所述裝置外殼的下表面。
[0007]優(yōu)選地，還包括總開關(guān)和電源；所述總開關(guān)集成于所述裝置外殼的殼體的外表面上，與所述裝置外殼緊固連接；所述總開關(guān)控制所述電源的總供電線路的通斷；所述電源集成在所述裝置外殼的內(nèi)部，與所述裝置外殼緊固連接。
[0008]優(yōu)選地，所述第一光源為紅外光源；所述第二光源為可見(jiàn)紅光光源。
[0009]優(yōu)選地，所述信號(hào)處理模塊包括:脈搏波信號(hào)處理芯片、心電信號(hào)處理芯片和單片機(jī)；所述正心電電極和負(fù)心電電極與所述心電信號(hào)處理芯片信號(hào)連接；所述光接收器與所述脈搏波信號(hào)處理芯片信號(hào)連接；所述心電信號(hào)處理芯片和脈搏波信號(hào)處理芯片均與所述單片機(jī)信號(hào)連接；所述單片機(jī)與所述顯示屏信號(hào)連接。
[0010]優(yōu)選地，所述第一光源和第二光源為L(zhǎng)ED光源；所述第一光源為紅外光源；所述第二光源為可見(jiàn)紅光光源。
[0011]優(yōu)選地，所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置還包括數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)裝置。
[0012]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)裝置為SD卡存儲(chǔ)裝置；所述SD卡存儲(chǔ)裝置包括SD卡讀卡器和SD卡；所述SD卡讀卡器與所述單片機(jī)單向信號(hào)連接；所述SD卡為數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)的介質(zhì)。
[0013]優(yōu)選地，所述脈搏波信號(hào)處理芯片為AFE4490芯片；所述心電信號(hào)處理芯片為ADSl 191芯片；所述單片機(jī)為MSP4305529單片機(jī)。
[0014]優(yōu)選地,所述顯示屏為OLED顯示屏。
[0015]優(yōu)選地，所述電源為具有電量信息反饋功能的電源；所述電源與所述單片機(jī)雙向信號(hào)連接；所述單片機(jī)將所述電源反饋的電量信息發(fā)送到所述顯示屏上加以顯示。
[0016]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行健康檢測(cè)的方法，所述方法分為如下步驟:
[0017]將所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置佩戴在手腕處，保證負(fù)心電電極與手腕處的皮膚緊密接觸；
[0018]將未佩戴所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的另一只手的手指按壓在所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的正心電電極處；
[0019]打開所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的總開關(guān)；
[0020]在所述顯示屏上讀取所需監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)。
[0021](三)有益效果
[0022]本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置，在心電電極的負(fù)極板上設(shè)置三個(gè)孔洞，將第一光源、第二光源及光接收器集成在心電電極的負(fù)極板上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)測(cè)量脈搏波和心電信號(hào)兩大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的同步測(cè)量；通過(guò)對(duì)測(cè)量脈搏波和心電信號(hào)兩大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的分析，能得到同步監(jiān)測(cè)心血管所需的相關(guān)參數(shù)中的心率、心率變異性、血氧飽和度、脈搏傳導(dǎo)時(shí)間和無(wú)創(chuàng)連續(xù)血壓的數(shù)據(jù)信息；
[0023]本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置，設(shè)置有顯示裝置，能將心率、心率變異性、血氧飽和度、脈搏傳導(dǎo)時(shí)間和無(wú)創(chuàng)連續(xù)血壓的數(shù)據(jù)信息即時(shí)顯示在顯示屏上。
[0024]本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置，附帶針對(duì)原始采集到的數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)功能，能將原始采集到的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置保存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)中。所述原始采集到的數(shù)據(jù)信號(hào)為同步測(cè)量到的脈搏波和心電信號(hào)。
[0025]本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置，具有體積小巧，功能集成的特點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)俯視圖示意圖；
[0028]圖2是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)左視圖示意圖；
[0029]圖3是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)主視圖示意圖；
[0030]圖4是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)仰視圖示意圖；
[0031]圖5是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的工作原理示意圖；
[0032]圖6是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的電源穩(wěn)壓部分電路圖；
[0033]圖7是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的單片機(jī)電路接線圖；
[0034]圖8是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的脈搏波檢測(cè)電路接線圖；
[0035]圖9是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的心電信號(hào)檢測(cè)電路圖；
[0036]圖10是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的SD卡及時(shí)鐘電路接線圖；
[0037]圖11是根據(jù)本發(fā)明一種便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的OLED顯示屏電路接線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合說(shuō)明書附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，但不能用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0039]圖1?4所示，本發(fā)明提供一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，包括:總開關(guān)1、電源2、裝置外殼3、顯示屏4、固定腕帶5、第一光源6、第二光源7、光接收器8、處理脈搏波信號(hào)及心電信號(hào)的信號(hào)并將上述信號(hào)分析處理的結(jié)果發(fā)送給顯示屏的信號(hào)處理模塊、正心電電極12和負(fù)心電電極13 ;所述信號(hào)處理模塊包括:脈搏波信號(hào)處理芯片9、心電信號(hào)處理芯片10和單片機(jī)11 ;所述電源2穩(wěn)壓部分電路圖如圖6所示；所述第一光源6和第二光源7為波長(zhǎng)不同的可見(jiàn)光源；所述負(fù)心電電極13中間并排設(shè)置有三個(gè)孔，所述光接收器8透過(guò)位于中間的孔與所述負(fù)心電電極13緊固連接；位于兩側(cè)的兩個(gè)孔，每一個(gè)孔內(nèi)都設(shè)置有一個(gè)第一光源6和一個(gè)第二光源7 ;位于兩側(cè)的每一個(gè)孔內(nèi)的所述第一光源6和第二光源7均與所述負(fù)心電電極13緊固連接；所述正心電電極12和負(fù)心電電極13與所述心電信號(hào)處理芯片10單向信號(hào)連接；所述光接收器8與所述脈搏波信號(hào)處理芯片9單向信號(hào)連接；所述心電信號(hào)處理芯片10和脈搏波信號(hào)處理芯片9均與所述單片機(jī)11單向信號(hào)連接；其中心電信號(hào)檢測(cè)電路圖如圖9所示；所述單片機(jī)11與所述顯示屏4單向信號(hào)連接；所述總開關(guān)1、顯示屏4和正心電電極12集成于所述裝置外殼3的殼體的外表面上，與所述裝置外殼3緊固連接；所述電源2、脈搏波信號(hào)處理芯片9、心電信號(hào)處理芯片10和單片機(jī)11集成在所述裝置外殼3的內(nèi)部，與所述裝置外殼3緊固連接；所述單片機(jī)11電路接線圖如圖7所示；其中脈搏波檢測(cè)電路接線圖如圖8所示；所述負(fù)心電電極13、第一光源6、第二光源7和光接收器8集成于所述裝置外殼3的底部，與所述裝置外殼3緊固連接；所述固定腕帶5為兩端固定在所述裝置外殼3相對(duì)側(cè)壁上的腕帶；所述固定腕帶5為能夠使位于所述裝置外殼3底部的負(fù)心電電極13與人體的腕部緊貼的腕帶；所述電源2包括總供電線路；所述電源2通過(guò)總供電線路為所述顯示屏4、第一光源6、第二光源7、光接收器8、脈搏波信號(hào)處理芯片9、心電信號(hào)處理芯片10、單片機(jī)11、正心電電極12和負(fù)心電電極13供電；所述總開關(guān)I控制所述電源2的總供電線路的通斷。所述便攜袖帶式健康檢測(cè)裝置的工作原理如圖5所
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[0040]所述第一光源6和第二光源7為L(zhǎng)ED光源。所述第一光源6為紅外光源；所述第二光源7為可見(jiàn)紅光光源。監(jiān)測(cè)過(guò)程中，所述第一光源6和第二光源7交替發(fā)光。
[0041 ] 所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置還包括數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)裝置。
[0042]所述數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)裝置為SD卡存儲(chǔ)裝置14 ;所述SD卡存儲(chǔ)裝置14包括SD卡讀卡器和SD卡；所述SD卡讀卡器與所述單片機(jī)11單向信號(hào)連接；所述SD卡為數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)的介質(zhì)。其中，SD卡及時(shí)鐘電路接線圖如圖10所示，電路中的時(shí)鐘電路自動(dòng)對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)，并將計(jì)時(shí)信息反饋給單片機(jī)，由單片機(jī)將時(shí)間信息推送到顯示屏上。
[0043]所述脈搏波信號(hào)處理芯片9為AFE4490芯片。
[0044]所述心電信號(hào)處理芯片10為ADSl 191芯片。
[0045]所述單片機(jī)11為MSP4305529單片機(jī)。
[0046]所述顯示屏4為OLED顯示屏；所述OLED顯示屏電路接線圖如圖11所示。
[0047]所述電源2為具有電量信息反饋功能的電源；所述電源2與所述單片機(jī)11雙向信號(hào)連接；所述單片機(jī)11將所述電源2反饋的電量信息發(fā)送到所述顯示屏4上加以顯示。
[0048]所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置還設(shè)置有三個(gè)LED信號(hào)燈，LEDl用于表示電源的通斷電信息；LED2用于表示本發(fā)明是否處于心電信號(hào)采集狀態(tài)；LED3用于表示本發(fā)明是否處于脈搏信號(hào)采集狀態(tài)。
[0049]本發(fā)明提供了一種應(yīng)用便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行健康檢測(cè)的方法，所述方法分為如下步驟:
[0050]將所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置佩戴在手腕處，保證負(fù)心電電極13與手腕處的皮膚緊密接觸；
[0051]將未佩戴所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的另一只手的手指按壓在所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的正心電電極12處；
[0052]打開所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的總開關(guān)I ;
[0053]在所述顯示屏4上讀取所需監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)。
[0054]以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括:裝置外殼(3)、顯示屏(4)、固定腕帶(5)、第一光源(6)、第二光源(7)、光接收器(8)、處理脈搏波信號(hào)及心電信號(hào)并將上述信號(hào)分析處理的結(jié)果發(fā)送給顯示屏的信號(hào)處理模塊、正心電電極(12)和負(fù)心電電極(13)；所述正心電電極(12)、負(fù)心電電極(13)和所述光接收器(8)與所述信號(hào)處理模塊信號(hào)連接，所述信號(hào)處理模塊與所述顯示屏(4)信號(hào)連接；所述第一光源(6)和第二光源(7)為波長(zhǎng)不同的光源；所述負(fù)心電電極(13)中間并排設(shè)置有三個(gè)孔，所述光接收器(8)透過(guò)位于中間的孔與所述負(fù)心電電極(13)緊固連接；位于兩側(cè)的兩個(gè)孔，每一個(gè)孔內(nèi)都緊固連接有第一光源(6)和第二光源(7);所述顯示屏(4)緊固在所述裝置外殼(3)的殼體的上表面上；所述負(fù)心電電極(13)集成于所述裝置外殼(3)的下表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，還包括總開關(guān)(I)和電源⑵；所述總開關(guān)⑴集成于所述裝置外殼⑶的殼體的外表面上，與所述裝置外殼⑶緊固連接；所述總開關(guān)⑴控制所述電源⑵的總供電線路的通斷；所述電源(2)集成在所述裝置外殼(3)的內(nèi)部，與所述裝置外殼(3)緊固連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述信號(hào)處理模塊包括:脈搏波信號(hào)處理芯片(9)、心電信號(hào)處理芯片(10)和單片機(jī)(11);所述正心電電極(12)和負(fù)心電電極(13)與所述心電信號(hào)處理芯片(10)信號(hào)連接；所述光接收器(8)與所述脈搏波信號(hào)處理芯片(9)信號(hào)連接；所述心電信號(hào)處理芯片(10)和脈搏波信號(hào)處理芯片(9)均與所述單片機(jī)(11)信號(hào)連接；所述單片機(jī)(11)與所述顯示屏(4)信號(hào)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述第一光源(6)和第二光源(7)為L(zhǎng)ED光源；所述第一光源(6)為紅外光源；所述第二光源(7)為可見(jiàn)紅光光源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置還包括數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)裝置為SD卡存儲(chǔ)裝置(14);所述SD卡存儲(chǔ)裝置(14)包括SD卡讀卡器和SD卡；所述SD卡讀卡器與所述單片機(jī)(11)單向信號(hào)連接；所述SD卡為數(shù)據(jù)信號(hào)的備份存儲(chǔ)的介質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述脈搏波信號(hào)處理芯片(9)為AFE4490芯片；所述心電信號(hào)處理芯片(10)為ADS1191芯片；所述單片機(jī)(11)為MSP4305529單片機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述顯示屏(4)為OLED顯示屏。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8任一項(xiàng)所述的一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述電源(2)為具有電量信息反饋功能的電源；所述電源(2)與所述單片機(jī)(11)雙向信號(hào)連接；所述單片機(jī)(11)將所述電源(2)反饋的電量信息發(fā)送到所述顯示屏(4)上加以顯示。
10.一種應(yīng)用權(quán)利要求1?9項(xiàng)任一項(xiàng)所述一種便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行健康檢測(cè)的方法，所述方法分為如下步驟: 將所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置佩戴在手腕處，保證負(fù)心電電極(13)與手腕處的皮膚緊密接觸； 將未佩戴所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的另一只手的手指按壓在所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的正心電電極(12)處； 打開所述便攜袖帶式健康監(jiān)測(cè)裝置的總開關(guān)(I); 在所述顯示屏(4)上讀取所需監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】A61B5/145GK104173035SQ201410351580
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】賓光宇, 董驍, 吳水才 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)