本發(fā)明涉及移動(dòng)心電檢測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于電子表皮的便攜式心電檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人們的健康意識(shí)逐漸增強(qiáng)，健康檢查的頻率也逐漸增加。然而目前社會(huì)醫(yī)療資源有限，醫(yī)療成本高，為了滿足人們的健康需求，各種健康診斷設(shè)備層出不窮。

心臟病是一類比較常見的循環(huán)系統(tǒng)疾病，往往通過心電圖的方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)以了解心臟的狀況。目前臨床上采用的心電圖檢測(cè)儀，設(shè)備造價(jià)高昂，體積龐大也不易攜帶，輸出結(jié)果基于紙質(zhì)文件打印報(bào)告，容量有限且無法長期保存，最關(guān)鍵的是，心血管疾病具有發(fā)病不確定性、及短期難檢出性，最有效的方式是長期佩戴檢測(cè)、早發(fā)現(xiàn)早治療、發(fā)病初期可以預(yù)警。

現(xiàn)有的心電監(jiān)測(cè)產(chǎn)品采用傳統(tǒng)的表皮電極，病人佩戴易脫落，監(jiān)測(cè)頻段較窄，靈敏度有限，測(cè)量精度易受人體動(dòng)作影響，在移動(dòng)過程中易脫落且阻抗變化較大，直接影響大測(cè)量結(jié)果。而電子表皮心電電極的電極接觸噪聲抑制能力強(qiáng)，能夠極大的降低由人的運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)所引起電極與皮膚阻抗變化。

現(xiàn)有的智能健康檢測(cè)設(shè)備如手表，對(duì)生理參數(shù)的測(cè)量不準(zhǔn)確且獲得的生理參數(shù)大多只有脈率。如實(shí)用新型專利CN201320536407.7提出了一種健康手表，可以測(cè)得人體的血氧飽和度、脈搏等生理信號(hào)，但是不能測(cè)得人體心電信號(hào)，并且手表的佩戴造成使用者生活不便，也不是人人都習(xí)慣佩戴此類手表。專利號(hào)為CN201420380950.7的實(shí)用新型專利提出了一種腰帶，可以測(cè)得腰圍、心率、血壓度等信息，但是腰帶在使用過程中具有一定局限性，也不適合所有人穿戴。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠高精度、實(shí)時(shí)測(cè)量的一種基于電子表皮的便攜式心電檢測(cè)裝置。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于電子表皮的便攜式心電檢測(cè)裝置，包括模擬部分(201)、主控MCU(202)、電子表皮心電電極(206)，所述模擬部分(201)、主控MCU(202)由柔性電路板(301)制成，其特征在于：所述柔性電路板(301)連接在電子表皮心電電極(206)上，所述主控MCU(202)包括數(shù)據(jù)處理分析電路(203)、藍(lán)牙BLE通信部分(204)，所述藍(lán)牙BLE通信部分(204)包括設(shè)備信息接口(217)、心率數(shù)據(jù)接口(218)、心電數(shù)據(jù)接口(219)，所述數(shù)據(jù)處理分析電路(203)包括設(shè)備信息存儲(chǔ)電路(210)、ADC接口(211)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路(213)、心率監(jiān)測(cè)算法電路(214)、心電DSP算法電路(215)，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路(213)、心率監(jiān)測(cè)算法電路(214)與所述心率數(shù)據(jù)接口(218)導(dǎo)線連接，所述心電DSP算法電路(215)與所述心電數(shù)據(jù)接口(219)導(dǎo)線連接，所述模擬部分(201)包括儀表放大電路(208)、放大與濾波電路(209)，所述放大與濾波電路(209)與所述ADC接口(211)導(dǎo)線連接，所述電子表皮心電電極(206)與儀表放大電路(208)導(dǎo)線連接。

優(yōu)選地，所述柔性電路板(301)上還集成有三軸傳感器(207)，所述藍(lán)牙BLE通信部分(204)還包括運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)接口(220)，所述數(shù)據(jù)處理分析電路(203)還包括運(yùn)動(dòng)信號(hào)接口(212)、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法電路(216)；

所述三軸傳感器(207)連接所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)接口(212)，所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)接口(212)另一端連接至運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法電路(216)，所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法電路(216)另一端與所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)接口(220)導(dǎo)線連接。

優(yōu)選地，所述電子表皮心電電極(206)為蛇形互聯(lián)島橋結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述電子表皮心電電極(206)采用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)或十二導(dǎo)聯(lián)。

優(yōu)選地，所述三軸傳感器(207)為壓電式三軸陀螺儀。

優(yōu)選地，所述電子表皮心電電極(206)的外周面積小于柔性電路板(301)的表面積。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

一、本發(fā)明模擬部分電路、主控MCU采用柔性電路板制成，柔性電路板的柔性和絕緣性質(zhì)，能有助于減少裝置的組裝工序，其在三維空間任意移動(dòng)和伸縮使檢測(cè)裝置可以承受數(shù)百萬次的動(dòng)態(tài)彎曲而不損壞其中的電路，能提供優(yōu)良的電性能和測(cè)量的穩(wěn)定性，提高佩戴的舒適度，降低裝置成本。

二、本發(fā)明檢測(cè)電路簡單、導(dǎo)線少，測(cè)量精度高，抗干擾能力強(qiáng)，交流阻抗減小至1kΩ，可有效地抑制人體運(yùn)動(dòng)所造成的干擾信號(hào)，測(cè)量精度不受人體動(dòng)作影響。且由于其體積小、能任意移動(dòng)和伸縮，可長期佩戴在手腕、胸膛等處，不易脫落，便于長期不間斷地監(jiān)測(cè)心電信號(hào)。

三、本發(fā)明采用電子表皮心電電極，其接觸噪聲抑制能力強(qiáng)，能夠極大的降低由人的運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)所引起電極與皮膚阻抗變化，提高測(cè)量精度。

四、本發(fā)明能夠在使用者靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下保證心電信號(hào)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和測(cè)量，為健身愛好者和醫(yī)生都能提供健身和治療參考。

五、本發(fā)明檢測(cè)處理后的心電信號(hào)通過藍(lán)牙BLE通信部分傳輸心電、心率及運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，適用于在低帶寬條件下臨近的兩個(gè)或多個(gè)設(shè)備間的信息傳輸，能夠簡化設(shè)備間服務(wù)的發(fā)現(xiàn)和設(shè)置，比其他類型網(wǎng)絡(luò)更安全、網(wǎng)絡(luò)地址、許可配置可自動(dòng)進(jìn)行，可以進(jìn)行無縫連接和切換。同時(shí)，采用藍(lán)牙4.0是目前耗電量最低的無線連接方式，極大的增強(qiáng)了心電檢測(cè)裝置的續(xù)航功能，可連續(xù)監(jiān)測(cè)時(shí)間達(dá)10小時(shí)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一中一種基于電子表皮的便攜式心電檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的三維結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例二中一種基于電子表皮的便攜式心電檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例二的三維結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本發(fā)明所述的蛇形互聯(lián)島橋結(jié)構(gòu)的電子表皮心電電極。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例一

圖1、2、5所示，本發(fā)明的一種實(shí)施方式是：一種基于電子表皮的便攜式心電檢測(cè)裝置，包括電子表皮心電電極206、模擬部分201、主控MCU 202，主控MCU 202還包括數(shù)據(jù)處理分析電路203、藍(lán)牙BLE通信部分204。

其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：所述模擬部分201、主控MCU202采用柔性電路板301制作，柔性電路板301連接在電子表皮心電電極206上，所述模擬部分201包括儀表放大電路208、放大與濾波電路209，所述數(shù)據(jù)處理分析電路203包括設(shè)備信息存儲(chǔ)電路210、ADC接口211、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路213、心率監(jiān)測(cè)算法電路214、心電DSP算法電路215，所述藍(lán)牙BLE通信部分204包括設(shè)備信息接口217、心率數(shù)據(jù)接口218、心電數(shù)據(jù)接口219，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路213、心率監(jiān)測(cè)算法電路214與所述心率數(shù)據(jù)接口218導(dǎo)線連接，所述心電DSP算法電路215與所述心電數(shù)據(jù)接口219導(dǎo)線連接，所述放大與濾波電路209與所述ADC接口211導(dǎo)線連接，所述電子表皮心電電極206與所述儀表放大電路208導(dǎo)線連接。

使用方法是：當(dāng)檢測(cè)人體靜止?fàn)顟B(tài)下的心電信號(hào)時(shí)，將本裝置貼于手腕處或胸前心臟肌肉處，此時(shí)，緊貼皮膚的電子表皮心電電極206采集心電信號(hào)，電子表皮心電電極206采集心電信號(hào)，通過模擬部分201進(jìn)行放大和濾波處理，傳輸至ADC接口211進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將心電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路213將心電數(shù)字信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，心率監(jiān)測(cè)算法電路對(duì)心電數(shù)字信號(hào)進(jìn)行專業(yè)算法轉(zhuǎn)換成心率數(shù)字信號(hào)，心電DSP算法電路將心電數(shù)字信號(hào)運(yùn)算為心電圖信號(hào)，經(jīng)數(shù)字處理分析電路203處理后，心電信號(hào)轉(zhuǎn)換成心率數(shù)字信號(hào)和心電圖信號(hào)，并分別輸入藍(lán)牙BLE通訊部分的心率數(shù)據(jù)接口218、心電數(shù)據(jù)接口219，由藍(lán)牙BLE通訊部分204無線傳輸至上位機(jī)205進(jìn)行顯示，為佩戴者提供心電、心率數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，為醫(yī)生提供診斷依據(jù)。本實(shí)施例中，上位機(jī)205可以是手機(jī)、電腦等設(shè)備。

實(shí)施例二

圖3、4、5示出本發(fā)明的另一種實(shí)施方式是：一種基于電子表皮的便攜式心電檢測(cè)裝置，包括電子表皮心電電極206、模擬部分201、主控MCU 202、三軸傳感器207，主控MCU 202還包括數(shù)據(jù)處理分析電路203、藍(lán)牙BLE通信部分204，所述模擬部分201、主控MCU 202采用柔性電路板301制作，三軸傳感器207集成在柔性電路板301上，柔性電路板301連接在電子表皮心電電極206上，所述電子表皮心電電極206為蛇形互聯(lián)島橋結(jié)構(gòu)。

其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：所述模擬部分201包括儀表放大電路208、放大與濾波電路209，數(shù)據(jù)處理分析電路203包括設(shè)備信息存儲(chǔ)電路210、ADC接口211、運(yùn)動(dòng)信號(hào)接口212、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路213、心率監(jiān)測(cè)算法電路214、心電DSP算法電路215、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法電路216，藍(lán)牙BLE通信部分204包括設(shè)備信息接口217、心率數(shù)據(jù)接口218、心電數(shù)據(jù)接口219、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)接口220。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路213、心率監(jiān)測(cè)算法電路214與所述心率數(shù)據(jù)接口218導(dǎo)線相連，所述心電DSP算法電路215與所述心電數(shù)據(jù)接口219導(dǎo)線相連，所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法電路216與所述運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)接口220導(dǎo)線相連，所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)接口212與所述三軸傳感器207導(dǎo)線連接，所述電子表皮心電電極206與所述儀表放大電路208導(dǎo)線連接，所述放大與濾波電路209與所述ADC接口211導(dǎo)線連接。

使用方法是：當(dāng)檢測(cè)人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的心電信號(hào)時(shí)，將本裝置貼于手腕處或胸前心臟肌肉處，此時(shí)，緊貼皮膚的電子表皮心電電極206采集心電信號(hào)，通過模擬部分201進(jìn)行放大和濾波處理，傳輸至ADC接口211進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將心電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路213將心電數(shù)字信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，心率監(jiān)測(cè)算法電路214對(duì)心電數(shù)字信號(hào)進(jìn)行專業(yè)算法轉(zhuǎn)換成心率數(shù)字信號(hào)，心電DSP算法電路215將心電數(shù)字信號(hào)運(yùn)算為心電圖信號(hào)，經(jīng)數(shù)字處理分析電路203處理后，心電信號(hào)轉(zhuǎn)換成心率數(shù)字信號(hào)和心電圖信號(hào)，并分別輸入藍(lán)牙BLE通訊部分204的心率數(shù)據(jù)接口218、心電數(shù)據(jù)接口219，由藍(lán)牙BLE通訊部分204無線傳輸至上位機(jī)205進(jìn)行顯示。三軸傳感器207采集人體奔跑、傾斜、仰臥、側(cè)身等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的移動(dòng)軌跡和速度等信號(hào)，通過運(yùn)動(dòng)信號(hào)接口212傳輸至運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法電路216，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法電路216計(jì)算出人體傾斜、側(cè)向、蹲仰等運(yùn)動(dòng)軌跡和幅度數(shù)據(jù)，并通過藍(lán)牙BLE部分204的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)接口220傳輸至上位機(jī)205，提供人體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，便于做出運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和心電數(shù)據(jù)的相關(guān)性分析，為醫(yī)生提供診斷依據(jù)。本實(shí)施例中，上位機(jī)205可以是手機(jī)、電腦等設(shè)備。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。