本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控裝置及方法。

背景技術(shù)：

生命體征是標(biāo)志生命活動存在于質(zhì)量的重要征象，是用來判斷病人的病情輕重和危急程度的指征。生命四大參數(shù)主要包括血壓、體溫、心率和呼吸，它們是維持機(jī)體正?；顒拥闹е?，缺一不可，不論哪項異常也會導(dǎo)致嚴(yán)重或致命的疾病。正常人在安靜的狀態(tài)下，脈搏為60—100次/分（一般為70—80次/分）。當(dāng)心功能不全、休克、高熱、嚴(yán)重的貧血和疼痛、甲狀腺危象、心肌炎，以及阿托品等藥物中毒時，心率和脈搏顯著加快。當(dāng)顱內(nèi)壓增高、完全性房室傳導(dǎo)阻滯時，脈搏減慢。在大醫(yī)院的住院部里使用的多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀可以同時監(jiān)測病人的多種生命體征參數(shù)，如心電心率、血壓血氧、體溫等。

CN204971245U的專利文獻(xiàn)公開了一種人體生命體征多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)生命體征四大參數(shù)(血壓、體溫、心率、呼吸)的測量。該系統(tǒng)包括：氣泵模塊、電源模塊、血壓模塊、體溫模塊、心率模塊、呼吸模塊、通信模塊，采用壓力傳感器、溫度傳感器、心率傳感器和呼吸傳感器分別對應(yīng)人體的血壓、體溫、心率和呼吸的參數(shù)測量，采用多傳感器復(fù)合功能實(shí)現(xiàn)對生命體征參數(shù)的測量。其顯著缺點(diǎn)是：系統(tǒng)設(shè)計不太合理，測量結(jié)果并不準(zhǔn)確。此外，遠(yuǎn)離醫(yī)院的人們普遍使用比較單一的手持設(shè)備，如電子體溫計、電子血壓計、血氧儀等。這些設(shè)備針對單一病情的監(jiān)測是可行的。但是如果需要同時監(jiān)測多個人體生命體征參數(shù)時，由于各個設(shè)備的結(jié)構(gòu)原因，在同一人體上同時使用多種設(shè)備是不可能做到的；而且要把這些數(shù)據(jù)同時遠(yuǎn)程傳輸并且做得實(shí)時監(jiān)控更是無法實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，性能優(yōu)越，能夠遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控裝置，其特征在于，包括：主控單元，所述主控單元連接心電心率信息處理單元，血壓脈搏信息處理單元，血氧濃度脈率信息處理單元，體溫信息采集單元，呼吸信息識別單元，藍(lán)牙/WIFI信號的發(fā)射與接收單元，GPS定位及2G/3G/4G遠(yuǎn)程通訊單元。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控方法，其特征在于，包括：步驟一，主控單元接受手機(jī)APP指令控制心電心率信息處理單元，血壓脈搏信息處理單元，血氧濃度脈率信息處理單元，體溫信息采集單元，呼吸信息識別單元，通過不同的輸入口傳輸給主控單元進(jìn)行運(yùn)算；步驟二，運(yùn)算結(jié)果一路通過藍(lán)牙/WIFI信號的發(fā)射與接收單元傳輸?shù)绞謾C(jī)APP端顯示，另一路給GPS定位及2G/3G/4G遠(yuǎn)程通訊單元進(jìn)行遠(yuǎn)程信號傳輸。

本發(fā)明的有益效果為：

結(jié)構(gòu)簡單，包括：主控單元，所述主控單元連接心電心率信息處理單元，血壓脈搏信息處理單元，血氧濃度脈率信息處理單元，體溫信息采集單元，呼吸信息識別單元，藍(lán)牙/WIFI信號的發(fā)射與接收單元，GPS定位及2G/3G/4G遠(yuǎn)程通訊單元，電路性能優(yōu)越靈敏，使用壽命長，能夠突破地域和空域限制，將醫(yī)院住院部使用的人體生命體征多參數(shù)監(jiān)護(hù)設(shè)備做成穿戴式產(chǎn)品放置在出院病人身體上，以便醫(yī)生實(shí)時跟進(jìn)術(shù)后或用藥效果；同時在被監(jiān)護(hù)人生命體征參數(shù)急轉(zhuǎn)時監(jiān)護(hù)人能及時了解病情或得到及時提醒（一鍵呼叫，位置定位），以便被監(jiān)護(hù)人得到最及時有效的救助。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本申請的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明的遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控裝置原理示意圖；

圖2是本發(fā)明的心電心率信息處理單元的功能模塊示意圖；

圖3是本發(fā)明的血壓脈搏信息處理單元的功能模塊示意圖；

圖4是本發(fā)明的血氧濃度脈率信息處理單元的功能模塊示意圖；

圖5是本發(fā)明的主控單元的實(shí)施例電路圖；

圖6是本發(fā)明的心電心率信息處理單元的實(shí)施例電路圖；

圖7是本發(fā)明的血壓脈搏信息處理單元的實(shí)施例電路圖；

圖8是本發(fā)明的血氧濃度脈率信息處理單元的實(shí)施例電路圖；

圖9是本發(fā)明的GPS定位及2G/3G/4G遠(yuǎn)程通訊單元的實(shí)施例電路圖；

圖10是本發(fā)明的呼吸信息識別單元的實(shí)施例電路圖；

圖11是本發(fā)明的遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控方法流程圖。

具體實(shí)施方式

如在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。說明書后續(xù)描述為實(shí)施本申請的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說明本申請的一般原則為目的，并非用以限定本申請的范圍。本申請的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。

請參照圖1，本發(fā)明的遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控裝置，包括：主控單元，所述主控單元連接心電心率信息處理單元，血壓脈搏信息處理單元，血氧濃度脈率信息處理單元，體溫信息采集單元，呼吸信息識別單元，藍(lán)牙/WIFI信號的發(fā)射與接收單元，GPS定位及2G/3G/4G遠(yuǎn)程通訊單元。

請參照圖2，所述心電心率信息處理單元包括：導(dǎo)聯(lián)脫落檢測電路與電壓放大及低通濾波電路，所述電壓放大及低通濾波電路連接高通濾波電路，所述導(dǎo)聯(lián)脫落檢測電路連接右腿驅(qū)動電路與差分放大電路，所述右腿驅(qū)動電路連接導(dǎo)聯(lián)線，所述差分放大電路連接阻抗匹配電路。

優(yōu)選地，患者電纜可以是2導(dǎo)聯(lián)、3導(dǎo)聯(lián)、5導(dǎo)聯(lián)和標(biāo)準(zhǔn)10導(dǎo)聯(lián)線。所述患者電纜采集到的人體體表微弱的心電信號經(jīng)過一級阻抗匹配（電壓跟隨）電路后的信號傳輸給差分信號放大電路進(jìn)行差分放大，輸出的信號分2路進(jìn)行傳輸：一路傳輸?shù)綄?dǎo)聯(lián)脫落檢測電路，當(dāng)有導(dǎo)聯(lián)脫落時電路輸出高電平給主控部分，當(dāng)前脫落的導(dǎo)聯(lián)將顯示在手機(jī)的APP中；所述另一路傳輸給高通濾波電路，濾波后的心電信號再經(jīng)過一級電壓放大和低通濾波器后，輸出到主控部分進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換、運(yùn)算后通過藍(lán)牙/WIFI和通訊模塊遠(yuǎn)程傳輸給監(jiān)護(hù)人的手機(jī)上。

請參照圖3，所述血壓脈搏信息處理單元包括交流信號放大電路與直流信號放大電路，所述交流信號放大電路與直流信號放大電路連接壓力傳感器，所述壓力傳感器連接袖帶，充氣泵與泄氣閥。

優(yōu)選地，袖帶氣壓采集部分其實(shí)是一個包裹著手臂的氣壓容器，當(dāng)其壓力剛好阻斷了手臂血管中血液流通時的壓力值就是被測試者的高壓值（即收縮壓），此時主控部分輸出一個信號給減壓閥，袖帶開始放氣，直到血管內(nèi)血液開始正常流動時，此時的壓力值就是被測試者的低壓（即舒張壓）。所述氣壓及血液流動（即脈搏）信號經(jīng)信號放大器放大后輸出到主控電路進(jìn)行分析，分析后的結(jié)果通過藍(lán)牙/WIFI和通訊模塊遠(yuǎn)程傳輸給監(jiān)護(hù)人的手機(jī)上。

請參照圖4，所述血氧濃度脈率信息處理單元包括光電控制電路，所述光電控制電路連接光電管，所述光電管連接血氧脈率信號放大電路。

優(yōu)選地，采用紅色發(fā)光二極管控制電路在人體手指夾入測試夾里的時候光信號強(qiáng)度加大，設(shè)置在手指另外一端的接收二極管可以感應(yīng)到動脈血管里血液跳動規(guī)律和血液含氧濃度的電信號，所述信號經(jīng)一級放大器放大后輸出給主控IC的AD輸入腳進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換、運(yùn)算后通過藍(lán)牙/WIFI和通訊模塊遠(yuǎn)程傳輸給監(jiān)護(hù)人的手機(jī)上。

請參照圖5至圖9，所述心電心率信息處理單元包括：功率放大器U100B，其正向輸入端連接R101的一端與C101，R101的另一端連接L103，功率放大器U100C，其正向輸入端連接R102的一端與C102，R102的另一端連接L104，功率放大器U100A，其正向輸入端連接R104的一端與C103，R104的另一端連接L105，功率放大器U101C，其正向輸入端連接R110與R118，反向輸入端連接R109與R122的一端，R122的另一端連接C122，C122連接D105，D105連接功率放大器U101D的正向輸入端，U101D的反向輸入端連接C115與R146，功率放大器U101B，其正向輸入端連接R120與R121，反向輸入端連接R119與R123的一端，R123的另一端連接C119，C119連接D106，D106連接功率放大器U101A的正向輸入端，U101A的反向輸入端連接C117與R147，功率放大器U102B，其正向輸入端連接R111，反向輸入端連接R128，輸出端連接R115的一端，R115的另一端連接R131，功率放大器U102A，其正向輸入端連接R113，反向輸入端連接R114，輸出端連接R116的一端，R116的另一端連接R132。

優(yōu)選地，所述血壓脈搏信息處理單元包括：U200，其連接C201與C202，以及R202的一端，R202的另一端連接VR200，VR200連接功率放大器U202A的正向輸入端，U202A的輸出端連接R205的一端，R205的另一端連接R206與U202C的反向輸入端，U202C的輸出端連接R208的一端，R208的另一端連接U202B的反向輸入端，U202B的輸出端連接R209。

優(yōu)選地，所述血氧濃度脈率信息處理單元包括：三極管Q400，其集電極連接LED400與LED401，發(fā)射極連接R407，基極連接U400A的1腳，U400B的反向輸入端連接D400，輸出端連接C400的一端，C400的另一端連接U400C的反向輸入端，U400C的正向輸入端連接R402與R404的一端，R404的另一端連接R406與C401。

優(yōu)選地，所述藍(lán)牙/WIFI信號的發(fā)射與接收單元包括：U1，其5腳連接R5，R6和C3，10腳連接R3，R4和C14，34腳連接C7的一端，35腳連接C7的另一端。

優(yōu)選地，所述GPS定位及2G/3G/4G遠(yuǎn)程通訊單元包括：U300，其37腳連接L300，38腳連接L301，39腳連接L302，40腳連接L303，19腳連接R303。包括GPS信號接收及定位，G-SENSOR運(yùn)動量、睡眠質(zhì)量及運(yùn)動軌跡記錄、回放。所有人體生命體征參數(shù)通過GSM的2G/3G/4G信號遠(yuǎn)程傳輸。所述模塊還具備一鍵呼叫及通話功能，以便被監(jiān)護(hù)者最快的得到最有效的救助

優(yōu)選地，信號采集阻抗匹配電路由U100及其外圍組成，U101及其外圍器件完成信號放大，U102及其外圍電路檢測是否有脫落的導(dǎo)聯(lián)，U202及其外圍器件完成信號放大， 所述放大后的血壓、脈搏信號NP1NP2送給主控IC U1的第7腳和第6腳，U400及其外圍器件完成信號放大及手指接入檢測工作。放大后的血氧及脈率信號SP1SP2送到主控芯片U1進(jìn)行信號處理，發(fā)光管發(fā)光強(qiáng)度控制信號由U1的19腳輸出。

使用時，所述心電、心率送入U1的第45、46腳，導(dǎo)聯(lián)脫落檢測信號送入U1的第14、15、16腳；所述人體血壓、脈搏信號送入U1第6、7腳，充氣泵電機(jī)和泄氣閥控制信號由U1的第11、17腳輸出；所述血氧及脈率信號SP1SP2送到主控芯片U1的第8、9腳；所述溫度采集信號送入U1第5腳進(jìn)行信號處理；GPS及G-SENSOR收集到的信息送到U1第40腳。所述信號經(jīng)過U1的數(shù)字運(yùn)算后一路通過藍(lán)牙天線AF1發(fā)送到手機(jī)APP顯示所有信息，另一路通過U1第41腳送給通訊模塊做遠(yuǎn)程傳輸。開關(guān)S1為一鍵呼叫按鍵，S2為電源及血壓測量手動開關(guān)。AF1還可接受APP指令設(shè)置檢測報警參數(shù)和測試模式，U1第41腳信號送入U300第19腳，經(jīng)過處理后的人體生命體征所有測量數(shù)據(jù)通過GSM天線CON300遠(yuǎn)程傳輸。B301和B300為遠(yuǎn)程通話的麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器。

請參照圖10，本發(fā)明的呼吸信息識別單元的電路包括：功率放大器U103A，其正向輸入端連接C157，反向輸入端連接R160，輸出端連接C156與R164；功率放大器U103B，其正向輸入端連接C158與R163，反向輸入端連接R165與R166，輸出端連接C159，其中，C158還連接R163的一端，R163的另一端連接R162的一端，R162的另一端連接變壓器T101的副級，T101的主級連接R156，R157與R158；功率放大器U103C，其正向輸入端連接C159與R167，反向輸入端連接R168，R169與C160；功率放大器U104D，其反向輸入端連接R171，R172與C162，正向輸入端接地，輸出端連接R173。該呼吸信息識別單元可以識別病人的呼吸狀況信息，并對該信息與正常的狀態(tài)信息進(jìn)行比對，以判斷體態(tài)。該電路性能性能靈敏度高，使用壽命長。

請參照圖11，本發(fā)明還公開了遠(yuǎn)程探測人體生命體征的監(jiān)控方法，包括：步驟S101，主控單元接受手機(jī)APP指令控制心電心率信息處理單元，血壓脈搏信息處理單元，血氧濃度脈率信息處理單元，體溫信息采集單元，呼吸信息識別單元，通過不同的輸入口傳輸給主控單元進(jìn)行運(yùn)算；步驟S102，運(yùn)算結(jié)果一路通過藍(lán)牙/WIFI信號的發(fā)射與接收單元傳輸?shù)绞謾C(jī)APP端顯示，另一路給GPS定位及2G/3G/4G遠(yuǎn)程通訊單元進(jìn)行遠(yuǎn)程信號傳輸。

上述說明示出并描述了本申請的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本申請并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述申請構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本申請的精神和范圍，則都應(yīng)在本申請所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。