BR112019013848A2

BR112019013848A2 - sistema de medição de pressão arterial usando matriz de sensores resistentes à força

Info

Publication number: BR112019013848A2
Application number: BR112019013848A
Authority: BR
Inventors: Rabinovich Adi; Efraim Joseph Tal Nir; Bentzion Tomer
Original assignee: Livemetric Medical S A
Priority date: 2017-01-04
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2020-01-28
Also published as: CN110383021A; US20180184923A1; WO2018127773A1; EP3566036C0; CA3048964A1; CN110383021B; EP3566036A1; KR20190104374A; US11000193B2; EP3566036A4; ES2965856T3; JP7338830B2; EP3566036B1; JP2020513917A

Abstract

uma nova e útil matriz de sensores de pressão incorporando elementos sensores construídos a partir de película eletricamente condutora como substrato. exemplos de películas eletricamente condutoras comercialmente disponíveis (isto é, piezoresistivos) incluem velostat e linqstat. um dispositivo vestível é descrito incorporando uma matriz de sensores de pressão com propriedades flexíveis e uma interface de material biocompatível entre os elementos sensores e a pele do usuário. o arranjo de sensores de pressão usa a película eletricamente condutora como substrato e coloca um par de condutores em uma configuração adequada para formar elementos sensores individuais. os elementos sensores detectam a mudança na resistência da película eletricamente condutora quando pressão é aplicada a ela. os elementos sensores podem ser implementados em uma configuração interdigitada ou oposta. a matriz de sensores também compreende uma interface mecânica na superfície dos elementos sensores para transferir ou focar a pressão aplicada para a película eletricamente condutora.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para: SISTEMA DE MEDIÇÃO DE PRESSÃO ARTERIAL USANDO MATRIZ DE SENSORES RESISTENTES À FORÇA

Campo da Invenção [001] A matéria revelada no presente documento refere-se ao campo de monitoramento de sinais vitais de um usuário e mais particularmente se refere a um sistema e método para aquisição de sinal de pressão arterial usando uma matriz de sensores resistentes à força.

Antecedentes da Invenção [002] A pressão arterial alta é uma afecção comum na qual, a longo prazo, a força do sangue contra as paredes da artéria é alta o suficiente para poder eventualmente causar problemas de saúde, como doença do coração. A pressão arterial é determinada tanto pela quantidade de sangue que seu coração bombeia quanto pela quantidade de resistência ao fluxo sanguíneo em suas artérias. Quanto mais sangue seu coração bombeia e quanto mais estreitas suas artérias, maior é a sua pressão arterial.

[003] Uma pessoa pode ter pressão arterial alta (isto é, hipertensão) por anos sem quaisquer sintomas. Mesmo sem sintomas, lesão a vasos sanguíneos e ao coração dessa pessoa continua e pode ser detectada. A pressão arterial alta descontrolada aumenta o risco de uma pessoa ter sérios problemas de saúde, incluindo ataque cardíaco e derrame. A

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2/58 pressão arterial alta se desenvolve geralmente ao longo de muitos anos, e afeta quase todo mundo eventualmente. Felizmente, a pressão arterial alta pode ser detectada.

[004] Atualmente, doenças cardiovasculares representam uma grande proporção de todas as mortes registradas mundialmente. Essas doenças são consideradas um risco severo e compartilhado, com uma maior parte do ônus em países de baixa e média renda. Um fator importante que aumenta o risco de falhas cardíacas ou derrames, acelera o endurecimento dos vasos sanguíneos e reduz a expectativa de vida é a hipertensão ou a pressão arterial alta.

[005] A hipertensão é uma afecção crônica de saúde em que a pressão exercida pelo sangue circulante nas paredes dos vasos sanguíneos é elevada. Para garantir a circulação adequada de sangue nos vasos sanguíneos, o coração de uma pessoa hipertensa precisa trabalhar mais do que o normal, o que aumenta o risco de ataque cardíaco, derrame e insuficiência cardíaca. Comer uma dieta saudável e se exercitar, no entanto, pode melhorar significativamente o controle da pressão arterial e diminuir o risco de complicações. Tratamentos com medicamentos eficientes também estão disponíveis. Portanto, é importante encontrar pessoas com pressões arteriais elevadas e monitorar regularmente as informações sobre pressão arterial.

[006] Durante cada batimento cardíaco, a pressão

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3/58 arterial varia entre uma pressão máxima (isto é, sistólica) e uma pressão mínima (isto é, diastólica) . Um modo tradicional e não invasivo de medir a pressão arterial tem sido usar uma braçadeira pressurizada e detectar os níveis de pressão em que o fluxo sanguíneo começa a pulsar (isto é, pressão de braçadeira entre a pressão sistólica e diastólica) e em que não há nenhum fluxo (isto é, a pressão de braçadeira excede a pressão sistólica). Foi observado que, no entanto, os usuários tendem a considerar as situações de medição, bem como a braçadeira pressurizada, tediosa e até estressante, principalmente no monitoramento a longo prazo. Além disso, a bem conhecida síndrome do jaleco branco tende a elevar a pressão arterial durante a medição, o que leva a diagnósticos imprecisos .

[007] O uso de dispositivos vestíveis para monitorar os parâmetros fisiológicos de corpo (por exemplo, pressão arterial, pulso de frequência cardíaca (FC), temperatura corporal, nível de glicose sanguínea, padrões de movimento, etc.) de forma não invasiva, contínua e/ou intermitentemente por longos períodos de tempo se tornando popular como um modo de monitorar e melhorar a saúde.

[008] As medições tradicionais de pressão arterial requerem braçadeiras insufláveis, que são gradualmente esvaziados de um estado de oclusão completa de vaso para uma pressão mais baixa enquanto se escuta usando um sensor

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4/58 mecânico (por exemplo, estetoscópio) aos sons gerados pelos redemoinhos de fluxo sanguíneo no vaso. Uma vantagem desse método é a sua relativa robustez aos movimentos, enquanto uma desvantagem é o seu grande fator de forma e a necessidade de inflação tanto manual pelo usuário quanto de uma bomba automática, que requer grandes quantidades de energia. Visto que a eficiência energética e o pequeno fator de forma são requisitos importantes em dispositivos vestíveis, o sensor de pressão arterial de braçadeira insuflável não é um paradigma útil nesse espaço.

[009] Dispositivos de medição de pressão arterial da técnica anterior tem desvantagens significativas. Primeiro, o posicionamento ou colocação do sensor na artéria radial é um desafio para o usuário. Segundo, o sensor normalmente requer calibração para obter leituras corretas. Terceiro, a relação sinal-ruído (SNR) obtida do sensor pode não ser suficiente para obter leituras confiáveis de pressão arterial.

[010] Dessa forma, existe a necessidade de um mecanismo capaz de medir e monitorizar continuamente a pressão arterial que supere as desvantagens dos dispositivos e métodos tradicionais da técnica anterior. Por exemplo, o mecanismo de medição de pressão arterial não deve exigir o uso de uma braçadeira insuflável com suas altas exigências de energia associadas. Além disso, o mecanismo deve ser capaz

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5/58 de detectar a forma de onda da pressão arterial em uma ou mais das artérias do braço (isto é, as artérias radial e ulnar) .

Sumário da Invenção [011] A presente invenção é uma matriz de sensores de pressão incorporando elementos sensores construídos a partir de película eletricamente condutora como um substrato. Exemplos de película eletricamente condutora comercialmente disponível (isto é, piezoresistiva) inclui Velostat e Linqstat. Um dispositivo vestível é descrito incorporando uma matriz de sensores de pressão com propriedades flexíveis e uma interface de material biocompatível entre os elementos sensores e uma pele do usuário. A matriz de sensores de pressão usa a película eletricamente condutora como um substrato e coloca um par de condutores em uma configuração adequada para formar elementos sensores individuais. Os elementos sensores detectam a mudança na resistência da película eletricamente condutora quando pressão é aplicada aos mesmos.

[012] Os elementos sensores podem ser implementos em uma configuração interdigitada ou oposta. A matriz de sensores também compreende uma interface mecânica no topo dos elementos sensores para transferir ou focar a pressão aplicada à película eletricamente condutora. É observado que essa solução é muito mais econômica, mais flexível e tem uma

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6/58 interface mais confortável para a pele. Adicionalmente, a relação custo-eficácia dessa solução permite que um número consideravelmente maior de elementos sensores sejam construídos, aliviando problemas como posicionamento e relação sinal-ruido (SNR) que de outro modo estariam presentes quando se usasse apenas um punhado de elementos sensores.

[013] É fornecido dessa forma de acordo com a invenção, um sensor para aquisição de sinal de pressão arterial, compreendendo um substrato tendo uma superfície superior e uma superfície inferior, o substrato incorporando uma película sensora eletricamente condutora resistente à força, um elemento mecânico acoplado à superfície superior da película sensora, o elemento mecânico operativo para transferir pressão de sua superfície superior para a película sensora quando em contato com um usuário, e um par de elementos condutores afixados a uma das superfícies superior ou inferior da película sensora, o par de elementos condutores espaçados entre si de tal modo que uma mudança na resistência da película sensora mediante aplicação de pressão ao elemento mecânico seja capaz de ser detectada.

[014] Também é fornecido dessa forma de acordo com a invenção, um sensor para aquisição de sinal de pressão arterial, compreendendo um substrato tendo uma superfície superior e uma superfície inferior, o substrato incorporando

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7/58 uma película sensora eletricamente condutora resistente à força, um primeiro elemento condutor afixado à superfície superior da película sensora, um elemento mecânico acoplado ao primeiro elemento condutor, o elemento mecânico operativo para transferir pressão de sua superfície superior para a película sensora quando em contato com um usuário, um segundo elemento condutor afixado à superfície inferior da película sensora, os primeiro e segundo elementos condutores espaçados entre si de tal modo que uma mudança na resistência da película sensora mediante aplicação de pressão ao elemento mecânico seja capaz de ser detectada.

[015] É fornecido ainda dessa forma de acordo com a invenção, um dispositivo vestível para medir a pressão arterial de um usuário, compreendendo um alojamento, um display montado no alojamento, uma munhequeira acoplada ao alojamento, um processador acoplado a uma memória, pelo menos uma matriz de sensores incluindo uma pluralidade de elementos sensores acoplada a um circuito de sensor e operativa para adquirir um sinal de pressão arterial, cada elemento sensor compreendendo um substrato tendo uma superfície superior e uma superfície inferior, o substrato incorporando uma película sensora eletricamente condutora resistente à força, um elemento mecânico acoplado à superfície superior da película sensora, o elemento mecânico operativo para transferir pressão de sua superfície superior para a película

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8/58 sensora quando em contato com um usuário, e primeiro e segundo elementos condutores afixados à película sensora, os primeiro e segundo elementos condutores espaçados entre si de tal modo que uma mudança na resistência da película sensora mediante aplicação de pressão ao elemento mecânico seja capaz de ser detectada.

Breve descrição dos Desenhos [016] A presente invenção é explicada em mais detalhes nas seguintes modalidades exemplificativas e com referência às Figuras, em que elementos idênticos ou similares podem ser parcialmente indicados pelos mesmos ou números de referência similares e os recursos de várias modalidades exemplificativas sendo combináveis. A invenção é descrita no presente documento, apenas por meio de exemplo, com referência aos desenhos anexos, em que:

[017] A Figura 1 é um diagrama ilustrando uma primeira vista de um exemplo de dispositivo vestível da presente invenção operativa para medir uma pressão arterial do usuário;

[018] A Figura 2 é um diagrama ilustrando uma segunda vista de um exemplo de dispositivo vestível da presente invenção operativa para medir uma pressão arterial do usuário;

[019] A Figura 3 é um diagrama ilustrando sensores de pressão incorporados dentro de um dispositivo vestível e

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9/58 configurados para detectar pressão da artéria radial e/ou ulnar;

[020] A Figura 4 é um diagrama de blocos de alto nível ilustrando um exemplo de dispositivo eletrônico vestível incorporando a medição de mecanismo de pressão arterial da presente invenção;

[021] A Figura 5 é um diagrama de blocos de alto nível ilustrando um exemplo de dispositivo de medição de pressão arterial como um dispositivo vestível em comunicação com um dispositivo hospedeiro opcional;

[022] A Figura 6 é um diagrama ilustrando uma vista lateral de uma pulseira, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[023] A Figura 7 é um diagrama ilustrando um primeiro exemplo de matriz de sensores de pressão adequada para uso com a presente invenção;

[024] A Figura 8 é um diagrama ilustrando um segundo exemplo de matriz de sensores de pressão adequada para uso com a presente invenção;

[025] A Figura 9 é um diagrama ilustrando um terceiro exemplo de matriz de sensores de pressão adequada para uso com a presente invenção;

[026] A Figura 10 é um diagrama ilustrando um quarto exemplo de matriz de sensores de pressão adequada para uso com a presente invenção;

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10/58

[027	] A	Figura	11A	é um	diagrama	ilustrando um
primeiro	exemplo	de elemento	sensor	em mais	detalhes;
[028	] A	Figura	11B	é um	diagrama	ilustrando um

segundo exemplo de elemento sensor em mais detalhes;

[029] A Figura 12 é um diagrama ilustrando uma vista superior de um exemplo de matriz de sensores da presente invenção;

[030] A Figura 13 é um diagrama ilustrando uma vista inferior do exemplo de matriz de sensores;

[031] A Figura 14 é um diagrama ilustrando uma vista superior de outro exemplo de matriz de sensores da presente invenção;

[032] A Figura 15 é um gráfico ilustrando a relação entre resistência e força para a película condutiva;

[033] A Figura 16 é um diagrama ilustrando um exemplo de circuito de divisor de tensão para uso com o elemento sensor;

[034] A Figura 17 é um diagrama ilustrando a conexão de uma pluralidade de elementos sensores aos circuitos de sensor; e [035] A Figura 18 é um diagrama ilustrando um exemplo de circuito de extremidade frontal acoplado a um elemento sensor.

Descrição Detalhada [036] Na seguinte descrição detalhada, diversos

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11/58 detalhes específicos são apresentados de modo a fornecer um entendimento completo da invenção. No entanto, será entendido por aqueles versados na técnica que a presente invenção pode ser praticada sem esses detalhes específicos. Em outros exemplos, métodos, procedimentos e componentes bastante conhecidos não foram descritos em detalhes de modo a não ocultar a presente invenção.

[037] Entre esses benefícios e aprimoramentos que foram revelados, outros objetos e vantagens dessa invenção se tornarão evidentes na seguinte descrição considerada em combinação com as Figuras anexas. As modalidades detalhadas da presente invenção são reveladas no presente documento; no entanto, deve ser entendido que as modalidades reveladas são meramente ilustrativas da invenção que pode ser incorporada de várias formas. Além disso, cada um dos exemplos determinados em conexão com as várias modalidades da invenção que são destinadas a serem ilustrativas e não restritivas.

[038] A matéria, considerada como a invenção, é particularmente apontada e reivindicada de modo distinto na parte de conclusão do relatório descritivo. A invenção, no entanto, tanto como para organização quanto para método de operação, juntamente com objetos, recursos e vantagens da mesma, pode ser entendida melhor em referência à seguinte descrição detalhada quando lida com os desenhos anexos.

[039] As Figuras constituem uma parte dessa

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12/58 especificação e inclui modalidades ilustrativas da presente invenção e ilustra vários objetos e recursos das mesmas. Além disso, as Figuras não estão necessariamente em escala, alguns recursos podem ser exagerados para mostrar detalhes de componentes particulares. Além disso, quaisquer medições, especificações e similares mostradas nas Figuras são destinadas a serem ilustrativas e não restritivas. Portanto, detalhes estruturais e funcionais específicos revelados no presente documento não devem ser interpretados como limitativos, mas apenas como uma base representativa para ensinar um especialista na técnica a empregar variavelmente a presente invenção. Ademais, quando se considera apropriado, numerais de referência podem ser repetidos dentre as Figuras para indicar elementos correspondentes ou análogos.

[040] Uma vez que as modalidades ilustradas da presente invenção podem na maior parte das vezes ser implementadas usando componentes e circuitos eletrônicos por aqueles versados na técnica, os detalhes não serão explicados em maior extensão do que o considerado necessário, para a compreensão e apreciação dos conceitos subjacentes da presente invenção e para não ofuscar ou distrair os ensinamentos da presente invenção.

[041] Qualquer referência no relatório descritivo a um método deve ser aplicada após devidas alterações a um

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13/58 sistema capaz de executar o método. Qualquer referência no relatório descritivo a um sistema deve ser aplicada após devidas alterações a um método que pode ser executado pelo sistema.

[042] Ao longo do relatório descritivo e reivindicações, os termos a seguir levam os significados explicitamente associados ao presente documento, a menos que o contexto indique claramente o contrário. As frases em uma modalidade, em um exemplo de modalidade e em algumas modalidades, conforme usadas no presente documento, não se referem necessariamente à mesma modalidade (ou modalidades), embora possa. Adicionalmente, as frases em outra modalidade, em uma modalidade alternativa e em algumas outras modalidades, conforme usadas no presente documento, não se referem necessariamente a uma modalidade diferente, embora possa. Dessa forma, conforme descrito abaixo, várias modalidades da invenção podem ser prontamente combinadas,

sem se afastar	do escopo	ou	espirito da	invenção.
[043]	Além	disso,	conforme	usado	no presente
documento, o termo	ou	é	um operador	ou	inclusivo e é

equivalente ao termo e/ou, a menos que o contexto indique claramente o contrário. O termo com base em não é exclusivo e permite ter base em fatores adicionais não descritos, a menos que o contexto indique claramente o contrário. Além disso, ao longo do relatório descritivo, o significado de

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14/58 um, uma e o/a inclui referências plurais. 0 significado de em inclui em e sobre.

[044] Um diagrama que ilustra uma primeira vista de um exemplo de dispositivo vestível da presente invenção operativa para medir a pressão arterial de um usuário a partir da artéria radial e/ou ulnar é mostrado na Figura 1. Um diagrama ilustrando uma segunda vista de um exemplo de dispositivo vestível da presente invenção operativa para medir uma pressão arterial do usuário conforme mostrado na Figura 2. Um diagrama ilustrando sensores de pressão incorporados dentro de um dispositivo vestível e configurados para detectar pressão da artéria radial e/ou ulnar é mostrado na Figura 3.

[045] Com referência às Figuras 1, 2 e 3, o dispositivo vestível, geralmente identificado pelo número 10, compreende um display 16 (por exemplo, OLED visível, etc.) montado em um alojamento 17 contendo uma CPU, memória, comunicações com fio e sem fio, etc., um ou mais botões, comutadores ou mostradores 22, pulseira (tiras) 14 alojando uma matriz de sensores de pressão 12 que inclui um ou mais sensores de pressão 24, 26 adaptados à pressão de sentido das artérias radiais 28 e/ou 30 mais sensores ópticos ou outros sensores de não pressão 18, fechamento de cinta, fecho, mecanismo de retenção, fixação ou trava 20. A pulseira tem um sensor de pressão embutido na mesma e é destinada a

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15/58 ser fechada contra o pulso enquanto aplicando matriz de

sensores 12	em pelo menos uma	das	artérias	radial, ulnar e
branquial	e aplica pressão	média no	mesmo (isto	é,
significantemente menos que	a	pressão	sistólica,	mas
suficiente	para detectar a onda de	pressão)	•
[046]	Em um exemplo,	o	disposit	ivo vestível	de

produtos de consumo 10 é um dispositivo vestível eletrônico multifuncional incluindo múltiplas funcionalidades como medição de tempo, monitoramento de saúde, monitoramento de esportes, monitoramento médico, comunicações a um dispositivo hospedeiro e/ou um servidor em nuvem, navegação, operações de computação, e/ou similares. As funcionalidades podem incluir, mas não limitar: medição de tempo; monitoramento de sinais fisiológicos do usuário (por exemplo, frequência cardíaca, pressão arterial, etc.) e fornecimento de informações relacionadas à saúde com base naqueles sinais; comunicação (em um modo com fio ou se fio) com outros dispositivos ou serviços eletrônicos, que podem ser diferentes tipos de dispositivos tendo diferentes funcionalidades; fornecendo alertas a um usuário, que pode incluir saída de áudio, háptica, visual e/ou outra saída de sensor, qualquer uma ou todas das quais pode ser sincronizada com uma outra; dados representados visualmente em um display; coletando dados formam um ou mais sensores que podem ser usados para iniciar, controlar ou modificar operações do

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16/58 dispositivo; determinando uma localização de um toque em uma superfície do dispositivo e/ou uma quantidade de força exercida no dispositivo, e usando uma ou ambas as entrada; aceitando entrada de voz para controlar uma ou mais funções; aceitando entrada tátil para controlar uma ou mais funções; capturando e transmitindo imagens; e assim por diante.

[047] O dispositivo 10 pode tomar uma variedade de formas. Em um exemplo, o dispositivo é um dispositivo eletrônico vestido no pulso. O dispositivo pode incluir uma variedade de tipos de fatores de forma incluindo, pulseiras, braçadeiras, braceletes, joias e/ou similares.

[048] Um produto de consumo vestível é um que pode ser vestido ou de outro modo segurado por um usuário. Observe que um produto de consumo vestível pode ser vestido por um usuário em uma variedade de modos como ao redor do pulso. Nesse caso, o dispositivo inclui uma pulseira ou munhequeira que pode ser envolvida ao redor de um pulso do usuário para prender o dispositivo no corpo do usuário. O dispositivo pode incluir um ou mais outros tipos de fixações incluindo, por exemplo, uma braçadeira, cordão, cinto, suspensório etc.

[049] Em uma modalidade, o dispositivo compreende um alojamento 17 que transporta, envolve e sustenta tanto externamente quanto internamente vários componentes (incluindo, por exemplo, chips de circuito integrado e outros conjuntos de circuitos) para fornecer operações de

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17/58 computação e funcionais para o dispositivo. Os componentes podem estar dispostos no exterior do alojamento, parcialmente dentro do alojamento, através do alojamento, completamente dentro do alojamento e similares. 0 alojamento pode, por exemplo, incluir uma cavidade para reter componentes internamente, orifícios ou janelas para fornecer acesso a componentes internos, e vários recursos para fixar outros componentes. 0 alojamento também pode ser configurado para formar um invólucro resistente à água ou à prova d'água. Por exemplo, o alojamento pode ser formado conforme um único corpo unitário e as aberturas no corpo unitário pode ser configurado para cooperar com outros componentes para formar uma barreira resistente à água ou à prova d'água. Em outra modalidade, o alojamento não pode compreender uma cavidade, mas sim é construída em plástico, em que os componentes eletrônicos do dispositivo são moldados no plástico.

[050] Exemplos de componentes que podem estar contidos no dispositivo incluem unidades de processamento, memória, display, sensores, biosensores, alto-falantes, microfones, atuadores hápticos, acelerômetros, giroscópios, baterias e assim por diante. Em alguns casos, o dispositivo pode tomar em um fator de forma pequena. Em cases como esse, os componentes podem ser embalados e/ou para fornecer a máxima funcionalidade no espaço muito pequeno. Os componentes também podem ser configurados para assumir uma

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18/58 quantidade mínima de espaço, que pode facilitar o dispositivo tendo um fator de forma pequena. Adicionalmente, a integração e montagem dos vários componentes podem ser configuradas para aumentar a confiabilidade do dispositivo.

[051] A construção do alojamento pode ser amplamente variada. Por exemplo, o alojamento pode ser formado a partir de uma variedade de materiais incluindo plástico, borracha, madeira, silicone, vidro, cerâmica, compósitos de fibra, metal ou ligas de metal, (por exemplo, aço inoxidável, alumínio), metais preciosos (por exemplo, ouro, prata), ou outros materiais adequados, ou uma combinação desses materiais.

[052] Também na modalidade ilustrada, o dispositivo eletrônico vestível inclui uma faixa 14 ou tira ou outros meios para se fixar a um braço de usuário 23. A faixa pode, por exemplo, ser configurada para se fixar ao corpo e fornecer um laço para se prender ao pulso do usuário. A faixa pode ser integral com o alojamento ou pode ser uma parte separada. Se integral, a faixa pode ser uma continuação do alojamento. Em alguns casos, a faixa integral pode ser formada a partir do mesmo material que o alojamento. Se a faixa for separada, a faixa pode ser fixada ou libertável acoplada ao alojamento. Em ambos os casos, a faixa pode ser formada a partir de materiais similares ou diferentes do alojamento. Na maioria dos casos, a faixa é formada a partir

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19/58 de um material flexível como um elastômero de tal modo que possa se conformar a um corpo do usuário. Adicionalmente, a faixa em si pode ser uma única parte integral ou pode incluir extremidades de fixação que fornecem uma configuração aberta e fechada. As extremidades de fixação podem, por exemplo, ser manifestadas como um fecho ou outro mecanismo ou dispositivo de fixação similar. Essa configuração particular permite que um usuário abra a faixa para colocação no braço e feche a faixa para prender a faixa e corpo ao braço. A faixa pode ser amplamente variada. Por meio de exemplo, podem ser formas de borracha, silicone, couro, metal, malha, enlaces e/ou similares.

[053] Um diagrama de blocos de alto nível ilustrando um exemplo de dispositivo eletrônico vestível incorporando a medição de mecanismo de pressão arterial da presente invenção é mostrado na Figura 4. Por meio de exemplo, o dispositivo 50 pode corresponder ao produto de consumo 10 mostrado nas Figuras 1, 2, e 3 descritas acima. Na medida em que múltiplas funcionalidades, operações e estruturas são reveladas como sendo parte, incorporadas ou executadas pelo dispositivo 50, deve ser entendido que várias modalidades podem omitir qualquer ou todas as funcionalidades, operações e estruturas descritas. Dessa forma, diferentes modalidades do dispositivo 50 podem ter algumas, nenhuma ou todas as várias capacidades, aparelhos, recursos físicos, modos e

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20/58 parâmetros operacionais discutidos no presente documento.

[054] O dispositivo 50 compreende uma ou mais unidades de processamento 52 que são configuradas para acessar uma memória 56 tendo instruções armazenadas no mesmo. As instruções ou os programas de computador podem ser configurados para executar uma ou mais das operações ou funções descritas em relação ao dispositivo 50. Por exemplo, as instruções podem ser configuradas para controlar ou coordenar a operação de um display 64, um ou mais componentes de entrada/saída como o sensor de toque 60, etc., um ou mais canais de comunicação 70, um ou mais sensores como sensores biológicos 74 e sensores não biológicos 78, um alto-falante 66, um microfone 62, e/ou um ou mais dispositivos de feedback hápticos 68 .

[055] As unidades de processamento 52 podem ser implementadas conforme qualquer dispositivo eletrônico capaz de processar, receber ou transmitir dados ou instruções. Por exemplo, as unidades de processamento podem incluir um ou mais de: um microprocessador, uma unidade de processamento central (CPU), um circuito integrado de aplicação específica (ASIC), um processador de sinal digital (DSP), ou combinações de tais dispositivos. Conforme descrito no presente documento, o termo processador significa abranger um único processador ou unidade de processamento, múltiplos processadores, múltiplas unidades de processamento ou outro

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21/58 elemento ou elementos de computação adequadamente configurado.

[056] Por exemplo, o processador pode compreender um ou mais núcleos de CPU de fins gerais e opcionalmente um ou mais núcleos especiais de fins gerais (por exemplo, núcleo de DSP, ponto flutuante etc.). O um ou mais núcleos de fins gerais executam códigos de operação de fins gerais enquanto os núcleos de fins especiais executam funções específicas para seu fim.

[057] A memória 56 compreende memória de acesso aleatório dinâmico (DRAM) ou memória de saída de dados prolongada (EDO), ou outros tipos de memória como ROM, RAM estática, flash e memória de acesso aleatório estática não volátil (NVSRAM), memória amovível, bolha memória etc., ou combinações de qualquer um dos itens acima. A memória armazena os dados eletrônicos que podem ser usados pelo dispositivo. Por exemplo, uma memória pode armazenar teor ou dados elétricos como, por exemplo, arquivos de áudio e vídeo, documentos e aplicações, configurações de dispositivo e preferências de usuário, temporização e sinais ou dados de controle para os vários módulos, estrutura de dados ou bases de dados e assim por diante. A memória pode ser configurada como qualquer tipo de memória.

[058] O display 64 funciona para apresentar saída visual ou gráfica a um usuário. Em algumas modalidades, o

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22/58 display inclui uma interface gráfica de usuário produzida usando um sistema de operação ou aplicação de software executado em uma ou mais unidades de processamento do dispositivo. Em um exemplo, o display inclui uma representação gráfica que lembra uma face de relógio ou outro dispositivo de medição de tempo. Em outros exemplos, o display inclui uma interface gráfica para um e-mail, mensagem de texto ou outro programa de comunicação orientada. 0 display também pode apresentar informações visuais que correspondem a um dos outros aspectos funcionais do dispositivo 50. Por exemplo, o display pode incluir informações que correspondem à entrada dos biosensor 74, não biosensor 78, sensor de força 59, sensor de toque 60 e outros.

[059] Os componentes de entrada 72 podem incluir botões, comutadores, mostradores e coroas para aceitar a entrada de usuário e assim por diante. Geralmente, os componentes de entrada são configurados para converter uma entrada fornecida pelo usuário em um sinal ou instruções que podem ser acessadas usando instruções executadas no processador. No presente exemplo, os componentes de entrada podem incluir o hardware configurado para receber a entrada de usuário (por exemplo, botão, comutador, coroa e codificador) que é operativamente acoplada ao conjunto de circuitos e firmware usados para gerar sinais ou dados que

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23/58 são capazes de serem acessados usando instruções de processador. Cada componente de entrada pode incluir conjunto de circuitos especializados para gerar sinais ou dados e, adicionalmente ou alternativamente, conjunto de circuitos e firmware para gerar sinais ou dados pode ser compartilhado entre múltiplos componentes de entrada. Em alguns casos, os componentes de entrada produzem feedback fornecido pelo usuário para entrada específica de aplicação que corresponde a um prompt ou objeto de interface de usuário apresentado no display 64. Por exemplo, uma coroa pode ser usada para receber entrada giratória do usuário, que pode ser convertida em uma instrução para deslocar uma lista ou objeto apresentados no display. Os componentes de entrada também podem produzir entrada de usuário para operações em nível de sistema. Por exemplo, os componentes de entrada podem ser configurados para interagir diretamente com hardware ou firmware sendo executados no dispositivo para

operações em	nível de sistema,	incluindo,	sem limitação,
operações de	ligar, desligar,	suspender,	ativar e não
perturbar.
[060]	0 dispositivo 50	também pode	compreender um

ou mais elementos acústicos, incluindo saídas de áudio 66 (por exemplo, alto-falante, conector de fone de ouvido etc.) e um microfone 62. A saída de áudio 66 pode incluir componentes eletrônicos ou conjunto de circuitos de

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24/58 acionamento e pode ser configurada para produzir um som audível ou um sinal acústico em resposta a um comando ou entrada. De modo similar, o microfone também pode incluir componentes eletrônicos ou conjunto de circuitos de acionamento e é configurado para receber um som audível ou um sinal acústico em resposta a um comando ou entrada. 0 alto-falante e o microfone podem ser acusticamente acoplados a portas ou aberturas respectivas no alojamento que permite energia acústica para passar, mas pode evitar o ingresso de líquido e outros detritos.

[061] O alto-falante e o microfone também são operativamente acoplados ao processador, que pode controlar a operação do alto-falante e do microfone. Em alguns casos, o processador é configurado para operar o alto-falante para produzir uma saída acústica que corresponde a uma aplicação ou operação em nível de sistema sendo executada no dispositivo 50. Em alguns casos, o alto-falante é operativamente acoplado a outros módulos, incluindo, por exemplo, componentes de entrada 72, como uma coroa ou um botão. Em algumas implementações, o dispositivo é configurado para produzir uma saída audível que corresponde à operação da coroa ou dos botões usando o alto-falante. O microfone pode ser configurado para produzir uma saída ou sinal em resposta a um estímulo acústico. Por exemplo, o microfone pode ser operativamente acoplado à memória 56 e

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25/58 pode ser configurado para gravar entrada de áudio, incluindo discurso humano, música ou outros sons. Em alguns casos, o microfone pode ser configurado para receber sinais de voz, que pode ser interpretado como comandos de voz pelo processador.

[062] Um ou mais canais de comunicação 70 pode incluir uma ou mais interface com fio ou sem fio (ou interfaces com fio ou sem fio) que é adaptada para fornecer comunicação entre o processador 52 e um dispositivo externo como um dispositivo hospedeiro 120 (Figura 5). No geral, o um ou mais canais de comunicação pode ser configurado para transmitir e receber dados e/ou sinais que podem ser interpretados por instruções executadas no processador. Em alguns casos, o dispositivo externo é parte de uma rede de comunicação externa que é configurada para trocar dados com dispositivos sem fio. Geralmente, a interface sem fio pode incluir, sem limitação, sinais de frequência de rádio, ópticos, acústicos e/ou magnéticos e pode ser configurada para operar através de uma interface ou protocolo sem fio. Exemplos de interfaces sem fio incluem interfaces celulares de radiofrequência, interfaces de fibra óptica, interfaces acústicas, interfaces Bluetooth (por exemplo, Bluetooth, Bluetooth de Baixa Energia etc.), interfaces de infravermelho, interfaces USB, interfaces Wi-Fi, interfaces TCP/IP, interfaces de comunicação de rede ou qualquer

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26/58 interface de comunicação convencional.

[063] Em algumas implementações, o um ou mais canais de comunicações pode incluir uma comunicação sem fio específico entre o dispositivo e outro usuário dispositivo, como um telefone móvel, computador do tipo tablet, computador, dispositivo hospedeiro, ou similares. Em alguns casos, a saída, incluindo sons de áudio ou elementos de exibição visual, é transmitida diretamente para o outro dispositivo do usuário para saída para o usuário. Por exemplo, um alerta audível ou aviso visual pode ser transmitido para o telefone móvel do usuário para a saída desse dispositivo. De modo similar, um ou mais canais de comunicação podem ser configurados para receber entrada do usuário fornecida em outro dispositivo de usuário. Em um exemplo, o usuário pode controlar uma ou mais operações no dispositivo usando uma interface de usuário em um telefone móvel externo, computador do tipo tablet, computador ou similares.

[064] Adicionalmente, os canais de comunicações 70 podem incluir uma interface de comunicação a curta distância (NFC) . A interface NFC pode ser usada para identificar o dispositivo e iniciar uma conexão de dados segura, que pode ser usada para autorizar transações, compras ou realizar outras formas de comércio eletrônico.

[065] O dispositivo 50 também compreende um ou mais

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27/58 sensores biológicos 74 e não biológico 78. Sensores não biológicos 78 podem incluir um ou mais sensores diferentes, incluindo dispositivos e componentes que são configurados para detectar condições ambientais e/ou outros aspectos do ambiente operacional. Exemplos incluem um sensor de luz ambiente (ALS), sensor de proximidade, sensor de temperatura, sensor de pressão barométrica, sensor de umidade e similares. Dessa forma, s sensores não biológicos 78 também podem ser usados para calcular uma temperatura ambiente, pressão de ar e/ou entrada de água no dispositivo. Em algumas modalidades, os sensores não biológicos 78 podem incluir um ou mais sensores de movimento para detectar movimento e aceleração do dispositivo. 0 um ou mais sensores de movimento podem incluir um ou mais dos seguintes: um sensor lado a lado 76, acelerômetro 80, giroscópio 84, magnetômetro 86 ou outro tipo de dispositivo de medição inercial.

[066] Os dados de sensor de movimento podem ser usados para monitorar e detectar mudanças no movimento do dispositivo. Mudanças no movimento linear e angular podem ser usadas para determinar ou estimar uma orientação do dispositivo em relação a um local conhecido ou dado fixo. A entrada de sensor produzida a partir de um ou mais sensores de movimento também pode ser usada para rastrear o movimento do usuário. O movimento do usuário pode ser usado para

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28/58 facilitar a navegação ou a funcionalidade guiada pelo mapa do dispositivo. Adicionalmente, a entrada relacionada ao movimento bruto do usuário pode ser usada como um pedômetro ou medidor de atividade, que pode ser armazenado e rastreado ao longo do tempo para determinar métricas de saúde ou outras informações relacionadas à saúde. Adicionalmente, em algumas modalidades, entrada de sensor do um ou mais sensores de movimento pode ser usada para identificar gestos de movimento. Por exemplo, os sensores de movimento podem ser usados para detectar um levantamento de braço ou a posição de um corpo do usuário (dentro de um nivel de confiança predeterminado de certeza) .

[067] O dispositivo 50 também compreende um ou mais sensores biológicos (biosensores) 74 que pode incluir sensores biométricos ópticos e/ou eletrônicos que pode ser usado para calcular um ou mais métricas de saúde. Um ou mais dos biosensores pode incluir um ou mais sensores de pressão 86 para medir pressão arterial, uma fonte de luz e um fotodetector para formar um sensor de fotopletismografia (PPG) 88. O sensor ou sensores ópticos (por exemplo, PPG) podem ser usados para calcular várias métricas de saúde incluindo, sem limitação, frequência cardíaca, uma taxa de respiração, nível de oxigenação de sangue, volume de sangue estimado, pressão arterial ou uma combinação dos mesmos. Um ou mais dos biosensores também pode ser configurado para

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29/58 executar uma medição elétrica usando um ou mais eletrodos em contato com o corpo do usuário. 0 sensor elétrico (ou sensores elétricos) pode ser usado para medir características eletrocardiográficas (ECG), resistência galvânica de pele e outras propriedades elétricas do corpo do usuário. Adicionalmente, ou alternativamente, um ou mais dos biosensores pode ser configurado para medir temperatura corporal, exposição à radiação UV e outras informações relacionadas à saúde.

[068] O dispositivo 50 também pode compreender um ou mais dispositivos hápticos 68. O dispositivo háptico pode incluir um ou mais dentre uma variedade de tecnologias hápticas como, mas não necessariamente limitada, dispositivos hápticos giratórios, atuadores lineares, dispositivos piezoelétricos, elementos de vibração e assim por diante. No geral, o dispositivo háptico pode ser configurado para fornecer feedback pontuado e distinto a um usuário do dispositivo. Mais particularmente, o dispositivo háptico pode ser adaptado para produzir uma sensação de batida ou toque e/ou uma sensação de vibração. O dispositivo háptico pode ser operativamente acoplado ao processador 52 e à memória 56. Em algumas modalidades, o dispositivo háptico pode ser diretamente controlado pelo processador. Em algumas modalidades, o dispositivo háptico pode ser controlado, pelo menos em parte, pela operação de um componente de entrada

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72, incluindo, por exemplo, um botão, mostrador, coroa ou similares. A operação do dispositivo háptico também pode ser pareada ou vinculada à operação de um ou mais outros dispositivos de saída, incluindo, por exemplo, o display 64 ou saída de áudio dispositivo 66, por exemplo, um altofalante. Em uma modalidade, saída háptica pode ser produzida usando um ou mais subconjuntos eletromecânicos que são configurados para induzir movimento ou vibração no dispositivo, que pode ser percebida ou detectada pelo usuário.

[069] O dispositivo 50 pode compreender uma batería ou outra fonte de alimentação adequada 54 que é usada para armazenar e fornecer potência aos outros componentes do dispositivo. A batería pode ser uma fonte de alimentação recarregável que é configurada para fornecer potência ao dispositivo enquanto está sendo usado pelo usuário. O dispositivo também pode ser configurado para recarregar a batería usando um sistema de carregamento sem fio. Consequentemente, em alguns casos, o dispositivo pode incluir um módulo de potência sem fio 55 que pode ser configurado para receber potência de um dispositivo externo ou encaixe. O módulo de potência sem fio pode ser configurado para liberar potência a componentes do dispositivo, incluindo a batería.

[070] Em algumas implementações, o dispositivo

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31/58 inclui uma ou mais bobinas indutivas de recepção que são configuradas para cooperar com uma ou mais bobinas indutivas de transmissão que estão localizadas em um encaixe de carregamento ou outro dispositivo externo. 0 sistema de carregamento sem fio permite a transferência de potência e/ou comunicações sem fio com o dispositivo sem o use de uma porta externa ou conexão terminal.

[071] O módulo de potência sem fio e uma estação de carregamento externa ou encaixe também pode ser configurado para transmitir dados entre o dispositivo e uma base ou dispositivo hospedeiro. Em alguns casos, o módulo de potência sem fio pode fazer interface com a estação de carregamento sem fio ou encaixe para fornecer uma rotina de autenticação que é capaz de identificar hardware, firmware, ou software específicos no dispositivo para facilitar manutenção de dispositivo ou atualizações de produto.

[072] O dispositivo 50 também pode compreender uma variedade de outros componentes, incluindo, por exemplo, uma câmera ou módulos de câmera 58. A câmera pode ser configurada para capturar uma imagem de uma cena ou sujeito localizado dentro de um campo de visão da câmera. A imagem pode ser armazenada em um arquivo digital de acordo com qualquer um de um número de formatos digitais. Em algumas modalidades, o dispositivo inclui uma câmera, que inclui um sensor de imagem formado a partir de um dispositivo acoplado de carga

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32/58 (CCD) e/ou um dispositivo complementar de metal-óxidosemicondutor (CMOS). A câmera também pode incluir um ou mais componentes ópticos dispostos em relação ao sensor de imagem, incluindo, por exemplo, uma lente, um filtro, um disparador e assim por diante.

[073] O dispositivo 50 pode compreender um sensor de força 59 configurado para detectar e medir a magnitude de uma força de um toque em uma superfície do dispositivo. A saída do sensor de força pode ser usada para controlar vários aspectos do dispositivo. Por exemplo, o sensor de força pode ser usado para controlar um aspecto, como um cursor ou seleção item em uma interface de usuário apresentada no display do dispositivo. O sensor de força também pode ser usado para controlar a saída de áudio, saída háptica e outra funcionalidade do dispositivo. O sensor de força pode também ser usado para distinguir entre diferentes tipos de entrada do usuário. Por exemplo, um toque de luz do usuário pode ser interpretado como um comando de deslocamento e usados para indexar ou deslocar através de uma lista de itens no display. Um toque mais duro do usuário pode ser interpretado como uma seleção ou confirmação de um item no display.

[074] O dispositivo 50 também pode compreender um sensor de toque 60 configurado para detectar e medir a localização de um toque em uma superfície do dispositivo. Em algumas implementações, o sensor de toque é um capacitivo

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33/58 com base em sensor de toque que está disposto em relação ao display ou pilha de display do dispositivo. 0 sensor de toque pode ser um sensor não integrado separado em relação ao sensor de força. Em modalidades alternativas, o sensor de toque também pode ser fisicamente e/ou logicamente integrado com o sensor de força para produzir uma saída combinada. 0 sensor de toque pode ser usado para controlar vários aspectos do dispositivo, por exemplo, controlar um aspecto da interface de usuário apresentada no display do dispositivo, a saída de áudio, saída háptica, e outra funcionalidade do dispositivo.

[075] Em alguns casos, a integração lógica do sensor de força 59 e do sensor de toque 60 aumenta a versatilidade ou adaptabilidade de dispositivo 50 permitindo uma interface de usuário sofisticada. Por exemplo, os mesmos podem ser combinados para interpretar uma ampla gama de gestos e comandos de entrada que podem ser possíveis usando, por exemplo, apenas uma entrada de toque. Por exemplo, o sensor de força pode fornecer uma magnitude de uma força de um toque, que pode ser usado para distinguir entre dois comandos de entrada de toque que têm uma localização similar ou trajetória de gesto. Uma interface de toque melhorada usando tanto sensor de força quanto sensor de toque pode ser particularmente vantajosa quando interpretando comandos de toque em uma superfície de área relativamente pequena, como

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34/58 uma tela de display ou vidro de proteção de um dispositivo eletrônico vestível.

[076] Um diagrama de blocos de alto nível ilustrando um exemplo de dispositivo de medição de pressão arterial como um dispositivo vestível em comunicação com um dispositivo hospedeiro opcional é mostrado na Figura 5. o dispositivo de medição de pressão arterial, geralmente identificado pelo número 90, compreende uma unidade de controle/processador 92 incorporando, entre outros, bloco de processamento de medição de pressão arterial 93, fonte de relógio 94 como um cristal oscilador, display 96, módulo de comunicações 108, memória 110, fonte de alimentação 112, um ou mais sensores de pressão 98, sensor PPG 100, e um ou mais sensores de movimento como sistema micro eletromecânico (MEMS; 3D acelerômetro 102, giroscópio 104 e/ou magnetômetro 106. O dispositivo hospedeiro, geralmente identificado pelo número 120, compreende uma unidade de controle ou processador 122, display 126 e módulo de comunicações 124. Observe que

o dispositivo	90 pode	ser	incorporado em um	dispositivo
vestível como	mostrado	na	Figura 4 descrita	em detalhes
acima.
[077]	Observe	que	um ou mais sensores	de pressão

podem compreender (1) um sensor de pressão capacitivo do sistema micro eletromecânico (MEMS); (2) um sensor de emplasto aplicado à artéria braquial; (3) uma matriz de

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35/58 sensores de pressão que coletam simultaneamente dados de pressão; (4) uma matriz de sensores de pressão operativo para gerar uma única medição de pressão; (5) uma matriz de sensores de pressão operativo para gerar uma pluralidade de medições de pressão; e (6) um domínio de tempo de matriz de sensores de pressão multiplexados com base na qualidade de sinal respectiva de cada sensor.

[078] Em operação, a unidade de controle é configurada para receber dados de múltiplas fontes, processa os mesmos e emite formas de onda, medições e telemáticas. O um ou mais sensores de pressões são adaptados para detectar pressão quando pressionado contra uma artéria da mão como a artéria radial, ulnar ou branquial. O display é adaptado para exibir formas de onda, medições (por exemplo, pressão arterial, frequência cardíaca, temperatura etc.) e telemáticas como situação de batería. A fonte de alimentação é adaptada para fornecer energia par aos vários circuitos e pode compreender uma batería (por exemplo, batería recarregável de íon de lítio ou polímero de íon de lítio). A memória funciona para armazenar programa e dados. O dispositivo 90 também pode compreender um sensor de fotopletismografia (PPG) para medição independente e sincronização de frequência cardíaca. O módulo de comunicação funciona para enviar dados sobre um enlace de comunicação 114 que pode compreender um enlace com fios ou

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36/58 sem fios. Em uma modalidade, o dispositivo transmite dados quando o enlace está disponível tanto continuamente quanto intermitentemente, enquanto em outros momentos o dispositivo armazena os dados em memória volátil ou não-volátil (NV).

[079] Em uma modalidade, o dispositivo de medição de pressão arterial 90 pode ser conectado à unidade hospedeira 120. O dispositivo hospedeiro é configurado para se comunicar com o dispositivo de medição de pressão arterial sobre o enlace 114 usando módulo de comunicação 124. A unidade de controle 122 é programada para exibir informações de ou relacionadas a medições obtidas (e opcionalmente processadas) pelo dispositivo de medição de pressão arterial 90 .

[080] O dispositivo vestível da presente invenção fornece uma matriz de sensores de pressão com propriedades flexíveis e uma interface de material biocompatível entre os sensores e uma pele do usuário. Em uma modalidade, a matriz de sensores de pressão usa um material (isto é, eletricamente condutor) como película eletricamente condutora Velostat ou Lingstat como um substrato e coloca condutores em uma configuração adequada, por exemplo, em uma configuração interdigitada ou oposta para formar múltiplos elementos sensores individuais. Uma característica do material eletricamente condutor Velostat e Lingstat é que sua resistência é reduzida quando pressão é aplicada ao mesmo.

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A matriz também compreende uma interface mecânica colocada sobre os elementos sensores para criar a matriz de sensores. É observado que essa solução é muito mais econômica, mais flexível e tem uma interface mais confortável para a pele.

[081] É observado que Velostat e Linqstat são materiais para embalagem comercialmente disponíveis produzidos a partir de uma folha metálica polimérica (poliolefinas) impregnada com negro de fumo para tornar o material eletricamente condutor. Velostat (anteriormente um produto 3M) está disponível junto à Desco Industries Inc., One Colgate Way, Canton, Massachusetts 02021, Estados Unidos. Linqstat está disponível junto à Caplinq Corporation, 957 Snowshoe Crescent-Orléans, Ottawa ON, K1C 2Y3, Canadá.

[082] Uma vantagem da invenção é que fornece um dispositivo de medição de pressão arterial contínuo de baixo custo e não invasivo. Usando fora da prateleira, tecnologia barata, como folhas de película eletricamente condutora piezoresistiva, a necessidade para dispositivos MEMS complexos é evitado enquanto ganha a vantagem de flexibilidade física e uma interface de pele confortável.

[083] Um diagrama ilustrando uma vista lateral de uma pulseira, de acordo com uma modalidade da presente invenção, é mostrado na Figura 6. O dispositivo, geralmente identificado pelo número 130, compreende um alojamento e

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38/58 display 134, pulseira 138 e matriz de sensores de pressão 131. A munhequeira 138 é configurada para ser fechada ao redor da superfície de pele 132 de um órgão de extremidade tubular 136 (por exemplo, dedo, pulso, braço ou perna) contendo um vaso sanguíneo alvo 133 (por exemplo, braquial, radial, ulna, femoral, uma das artérias digitais palmares, etc.) enquanto aplica pressão moderada (isto é, significativamente menor que a pressão sistólica no vaso sanguíneo 142, mas suficiente para detectar a onda de pressão) .

[084] A matriz de sensores de pressão 131 pode compreender várias modalidades diferentes. Quatro exemplos de modalidades são mostrados nas Figuras 7, 8, 9 e 10 descritas em mais detalhes abaixo com referência a Figura 6.

[085] Um diagrama ilustrando um primeiro exemplo de matriz de sensores de pressão para uso com a presente invenção é mostrado na Figura 7. A matriz de sensores de pressão, geralmente identificada pelo número 140, é configurada para estar em contato com o órgão 136 (Figura 6) quando o dispositivo vestível 10 (Figura 1) é adequadamente fixado ao usuário. O vão entre a pulseira 138 (Figura 6), a matriz de sensores 140 e o órgão 136 é mostrado apenas por causa da clareza, e normalmente seria mínimo ou não existe com um ajuste muito mais apertado.

[086] Em uma modalidade, o sensor 140 compreende

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39/58 película ou folha de sensor resistiva de força 148 que é montada na munhequeira 138 e construída a partir de materiais eletricamente condutores piezoresistivos como Velostat ou Linqstat. Ambos materiais são produzidos a partir de folha metálica polimérica impregnada com negro de fumo, que torna a mesma eletricamente condutora. Quando a pressão é aplicada a esses materiais sua resistência diminui. Para detectar pressão da superfície de pele 132 e vaso sanguíneo 133, uma matriz de pares interdigitados de condutores (denominada elementos sensores ou matriz de elemento sensor) 150 é fabricada na folha 148 tanto na superfície superior quanto superfície inferior, usando qualquer processo bem conhecido adequado como tecnologia de placa de circuito impresso flexível (PCB) , de tal modo que os elementos sensores 150 sejam impressos e toquem a folha 148. Cada condutor tem um par de fios 144 vindo de cada sensor dentro da matriz 150. Para cada elemento na matriz de sensores 150 há um elemento mecânico que se projeta correspondente 146, que funciona para transferir ou direcionar (isto é, focar) pressão da superfície acima e em contato com a mesma para um elemento sensor na matriz de elemento sensor 150. Tais elementos podem ser construídos a partir de tanto um material duro (por exemplo, resinas, plásticos, cimento etc.) quanto de materiais mais macio como polímeros em gel (por exemplo, polidimetilsiloxano (PDMS), vários outros silicones etc.),

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40/58 ou uma combinação dos mesmos.

[087] Quando a munhequeira 138 é confortavelmente fechada ao redor do órgão 136 a pressão moderada é aplicada à superfície de pele 132 e aos elementos mecânicos que se projetam 146 são acoplados com a pele 132. É preferencial que os elementos que se projetam repousam substancialmente sobre os elementos sensores se estiverem localizados na superfície superior ou superfície inferior da folha piezoresistiva. Quando a onda mecânica de pressão arterial avança através do vaso sanguíneo 142, se acopla através de um ou mais de elementos mecânicos que se projetam 146 em um ou mais dos elementos 150 através da folha piezoresistiva 148. A área de folha, através da qual a onda de pressão mecânica experimenta estiramento, sofre uma diminuição em sua resistência. Isso é capturado por um ou mais elementos 150 na matriz de sensor e é transmitido através dos fios 144 para o circuito de sensor (não mostrado) . A função do circuito de sensor é para converter os sinais de sensor, através de processamento de dados digitais por um processador, em uma medição de pressão arterial.

[088] Um diagrama ilustrando um segundo exemplo de matriz de sensores de pressão adequada para uso com a presente invenção é mostrado na Figura 8. A matriz de sensores de pressão, geralmente identificada pelo número 141, é configurada para estar em contato com o órgão 136

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41/58 (Figura 6) quando o dispositivo vestível 10 (Figura 1) é adequadamente fixado ao usuário. Em uma modalidade, a folha de sensor resistiva de força (isto é, folha eletricamente condutora) 158 é montada na munhequeira 138 e construída a partir de materiais piezoresistivos como Velostat ou Linqstat. Para detectar pressão da superfície de pele 132 e vaso sanguíneo 133, duas matrizes de condutores opostas 160 e 154 (denominadas elementos sensores ou matriz de elemento sensor) são fabricadas em ambos lados de folha 158 usando qualquer processo bem conhecido adequado como tecnologia de placa de circuito impresso flexível (PCB), de tal modo que os pares condutivos 160, 154 toquem a folha 158. O formato de cada condutor não é crítico contando que a relação força/resistência desejada seja alcançada para a implementação particular. Preferencialmente, elementos sólidos (isto é, contíguos) são usados em ambos os lados da folha de sensor. Um exemplo de condutores conformados redondos (botão) é mostrado na Figura 11B descrito abaixo. Observe que, tipicamente, dedos condutores interdigitados não são usados devido ao desejo de ater conforme precisa de resistência dependente de força da folha de sensor. Cada par de condutor tem um par de fios 152 conectados a isso. Para cada par de condutor 160, 154 existe um elemento mecânico que se projeta correspondente 156 cujas funções para direcionar pressão da superfície acima para um elemento

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42/58 sensor na matriz de elemento sensor. Tais elementos podem ser construídos a partir de tanto um material duro (resinas, plásticos, cimento etc.) quanto de materiais mais macio como polímeros em gel (por exemplo, polidimetilsiloxano (PDMS), vários outros silicones etc.), ou uma combinação dos mesmos.

[089] Quando a munhequeira 138 é confortavelmente fechada ao redor do órgão 136 a pressão moderada é aplicada à superfície de pele 132 e aos elementos mecânicos que se projetam 156 são acoplados com a pele 132. Quando a onda mecânica de pressão arterial avança através do vaso sanguíneo 133, se acopla através de um ou mais de elementos mecânicos que se projetam 156 em um ou mais dos pares condutivos de elemento sensor 154 e 160 através da folha piezoresistiva 158. A área de folha, através da qual a onda de pressão mecânica experimenta estiramento, sofre uma diminuição em sua resistência. Isso é capturado por um ou mais elementos em pares condutivos de matriz de sensores 160 e 154, e é transmitido através dos fios 152 para o circuito de sensor (não mostrado) . A função do circuito de sensor é para converter os sinais de sensor, através de processamento de dados digitais por um processador, em uma medição de pressão arterial.

[090] Um diagrama ilustrando um terceiro exemplo de matriz de sensores de pressão adequada para uso com a

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43/58 presente invenção é mostrado na Figura 9. A matriz de sensores de pressão, geralmente identificada pelo número 142, é configurada para estar em contato com o órgão 136 (Figura 6) quando o dispositivo vestível 10 (Figura 1) é adequadamente fixado ao usuário. Em uma modalidade, a folha de sensor resistiva de força (isto é, folha eletricamente condutora) 168 é montada na munhequeira 138 e construída a partir de um material piezoresistivo como Velostat ou Linqstat. A matriz de sensores de pressão 142 compreende uma pluralidade de elementos sensores 164. Cada elemento 164 dentro da matriz de sensores compreende um conjunto de dedos interdigitados 166 fabricados em ambas superfície superior ou superfície inferior da folha de sensor, um par de fios 162 conectados ao mesmo, um cilindro de formato tubular de material duro 172 (a partir daqui denominado chaminés ou menisco), e um material macio (por exemplo, silicone (PDMS), PU) monte 170 disposto no topo e preenchendo completamente a chaminé 172. Quando a munhequeira 138 é confortavelmente fechada ao redor da superfície de pele 132, os montes na matriz de sensor 142 tocam a pele e pelo menos um dos mesmos estará próximo ao vaso sanguíneo alvo 142. Observe que é preferencial que os montes e cilindros repousam substancialmente sobre os elementos sensores se estiverem localizados na superfície superior ou superfície inferior da folha piezoresistiva. A onda de pulso de vaso sanguíneo 142

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44/58 desloca através de seus montes adjacentes 170 causando estresse ao material macio. Visto que o volume na chaminé 66 é substancialmente fixado e estático, a forma de onda de pressão é transmitida (isto é, canelada) diretamente à folha restiva de força 168, e a resistência alterada da mesma são captadas pelos condutores 166. A vantagem dessa configuração é que embora a onda de pressão seja transmitida através de um material macio biocompativel (por exemplo, silicone (PDMS), PU, etc.), pode ser vestido por períodos prolongados de pelo menos várias horas, precisa da força ser transmitida diretamente à folha piezoresistiva 168 e ao sensor, e não dispersada no material causando deformação.

[091] Um diagrama ilustrando um quarto exemplo de matriz de sensores de pressão adequada para uso com a presente invenção é mostrado na Figura 10. A matriz de sensores de pressão, geralmente identificada pelo número 143, é configurada para estar em contato com o órgão 136 (Figura 6) quando o dispositivo vestível 10 (Figura 1) é adequadamente fixado ao usuário. Em uma modalidade, a folha de sensor resistiva de força 186 é montada na munhequeira 138 e construída a partir de materiais piezoresistivos como Velostat ou Linqstat. A matriz de sensores de pressão 143 compreende uma pluralidade de elementos sensores 180. Cada elemento dentro de matriz 143 compreende um conjunto de condutores opostos 184 e 182, um par de fios 178 conectados

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45/58 aos mesmos, um cilindro de formato tubular de material duro 176 (a partir daqui denominado chaminés ou menisco), e um material macio (por exemplo, silicone (PDMS), PU) monte 174 disposto no topo e preenchendo completamente a chaminé 176. Observe que, o formato de cada condutor não é critico contando que a relação força/resistência desejada seja alcançada para a implementação particular. Preferencialmente, elementos sólidos (isto é, contíguos) são usados em ambos os lados da folha de sensor. Um exemplo de condutores conformados redondos (botão) é mostrado na Figura 11B descrito abaixo. Observe que, tipicamente, dedos condutores interdigitados não são usados devido ao desejo de ater conforme precisa de resistência dependente de força da folha de sensor.

[092] Quando a munhequeira 138 é fechada ao redor da superfície de pele 132, os montes na matriz 143 tocam a pele e pelo menos um dos mesmos estará próximo ao vaso sanguíneo alvo 133. A onda de pulso de vaso sanguíneo 133 se desloca através de seus montes adjacentes causando estresse ao material macio. Visto que o volume na chaminé 176 é

constante,	a	forma	de	onda de	pressão	é	transmitida
diretamente	à	folha	resistiva de	força e	sua	resistência
altera são	captadas	pelos	condutores 182 e	184 .	A vantagem
desse método é	que, embora	a onda de	pressão	seja	transmitida

através de um material macio biocompatível (por exemplo,

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46/58 silicone (PDMS) ou PU), pode ser vestido por períodos prolongados de pelo menos várias horas, precisa da força ser transmitida diretamente à folha piezoresistiva 186 e ao sensor, e não dispersada no material causando deformação.

[093] Um diagrama ilustrando um primeiro exemplo de elemento sensor em mais detalhes é mostrado na Figura 11A. O elemento sensor, geralmente identificado pelo número 192, é adequado para uso conforme o elemento sensor nas matrizes sensoras 140 (Figura 7) e 142 (Figura 9) . O sensor 192 compreende uma folha de sensor resistiva de força 196 produzida a partir de materiais piezoresistivos, como Velostat ou Linqstat, primeiros elementos condutores interdigitados 194 impressos em um lado da folha 196 e ligados ao terminal 191, e segundos elementos condutores interdigitados 198 impressos no mesmo lado da folha 196 e conectados ao terminal 190. Ambos terminais 190 e 191 são acoplados a um circuito de sensor. É entendido que o elemento sensor não é limitado aos elementos condutores interdigitados, mas podem compreender qualquer par de condutores adequados espaçados entre si de tal modo que, mediante a aplicação de pressão, a mudança de resistência na folha de sensor resistiva de força possa ser detectada pelo circuito de sensor.

[094] Um diagrama ilustrando um segundo exemplo de elemento sensor em mais detalhes é mostrado na Figura 11B.

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Esse segundo exemplo é adequado para uso conforme o elemento sensor nas matrizes sensoras 141 (Figura 8) e 143 (Figura 10) . Nesse segundo exemplo do elemento sensor, geralmente identificado pelo número 200, o primeiro elemento condutor 204 é impresso em um lado da folha de sensor resistiva de força 206 produzida a partir de materiais piezoresistivos como Velostat ou Linqstat e conectada a um terminal 208. O segundo elemento condutor 212 é impresso no lado oposto da folha e conectada a um segundo terminal 210. Ambos terminais 208 e 210 são acoplados a um circuito de sensor. Conforme descrito acima, o formato de cada condutor não é critico contando que a relação força/resistência desejada seja alcançada para a implementação particular. Preferencialmente, elementos sólidos (isto é, contíguos) são usados em ambos os lados da folha de sensor.

[095] Um diagrama ilustrando uma vista superior de um exemplo de matriz de sensores da presente invenção é mostrado na Figura 12. A matriz mostrada é adequada para uso nas matrizes sensoras 140 (Figura 7) e 141 (Figura 8) . A munhequeira 272 é configurada para ser confortavelmente fechada ao redor da superfície de pele de um órgão de extremidade tubular (por exemplo, dedo, pulso, braço, perna, etc.), contendo um vaso sanguíneo alvo (por exemplo, braquial, radial, ulna, femoral, uma das artérias digitais palmares, etc.), enquanto aplica pressão moderada. A matriz

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48/58 de sensores 270 compreende um sensor piezoresistivo como material Velostat ou Linqstat 276 que é afixada à munhequeira 272. A matriz de sensores compreende uma pluralidade de elementos mecânicos que se projetam 274 afixada à folha piezoresistiva 276 usando qualquer mecanismo de fixação bem conhecido adequado, por exemplo, adesivo, cola etc. Conforme descrito acima, cada elemento mecânico que se projeta 274 funciona para direcionar a pressão de sua superfície superior em contato com o usuário para um elemento sensor acoplado a sua superfície inferior. Cada elemento na matriz de elemento mecânico que se projeta compreende um par de condutores debaixo do mesmo (não mostrado) com um par de fios conectados ao mesmo. O par de fios são acoplados a um circuito de sensor para processamento de sinal.

[096] Um diagrama ilustrando uma vista inferior do exemplo de matriz de sensores é mostrado na Figura 13. Nessa Figura, a vista inferior da matriz de sensores 226 incluindo a folha piezoresistiva 224 de acordo com a primeira modalidade da presente invenção é mostrada. A munhequeira é removida e o fundo da folha piezoresistiva 224 é visível. Por exemplo, elementos sensores 140 e 142 das Figuras 7 e 9, respectivamente, são mostrados.

[097] A folha piezoresistiva 224 compreende uma matriz de elementos condutores interdigitados 218 afixados a mesma. Cada elemento compreende dois conjuntos de dedos

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interdigitados 216 e 220.

OS dedos de cada elemento dentro

da matriz são fabricados para fechar entre si, mas não para curto-circuito de tal modo que qualquer corrente fluindo através de um lado precise ir através de folha piezoresistiva 224 para alcançar o outro. Os dedos interdigitados 216 e 220 são conectados ao resto do sistema através de um conjunto de fios 222. Visto que a condutividade dos conjuntos de dedo 216 e 220, bem como os fios 222 é muito maior que aquela da folha piezoresistiva 224, a resistência medida entre os fios 222 é dominada pela resistividade da área local na folha 224. Isso permite que a detecção de uma onda de estiramento

(isto é, onda de pressão)	atravessando através da área da
folha abrangida dentro do	conjunto de dedo 216 e 220 a ser
detectado. Além disso,	permite para uma separação
razoavelmente boa entre	os vários elementos, devido a

qualquer área de folha 224, mais distante da vizinhança imediata de condutores 216 e 220, será apresenta uma resistência muito alta em relação aos dedos, que a uma adjacente ao mesmo.

[098] Um diagrama ilustrando uma vista superior de outro exemplo de matriz de sensores da presente invenção é mostrado na Figura 14. Essa matriz de sensores pode ser usada nas matrizes 142 e 143 das Figuras 9 e 10, respectivamente. A munhequeira 238 é destinada a ser confortavelmente fechada ao redor da superfície de pele de um órgão de extremidade

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50/58 tubular (por exemplo, dedo, pulso, braço, perna, etc.), contendo um vaso sanguíneo alvo (por exemplo, braquial, radial, ulna, femoral, uma das artérias digitais palmares, etc.), enquanto aplica pressão moderada. Uma folha piezoresistiva flexível 234 é afixada à munhequeira 238 e uma matriz de elemento sensor é afixada à folha 234. Cada elemento 231 na matriz contém um par de fios 230 vindos de um par de condutores (não mostrados), um elemento de formato tubular (chaminé) 236 produzido a partir de um material duro (por exemplo, metal, plástico etc.), e um monte de material macio 232 dispensado por cima. Observe que, embora a matriz de sensores mostrada aqui seja retangular, é apreciado que um versado na técnica pode construir matrizes de sensores tendo numerosos outros formatos, como linear, poligonal, diagonal, unidimensional, bidimensional etc.

[099] Conforme descrito acima, o sensor de pressão da presente invenção utiliza material sensitivo de pressão comercialmente disponível incorporando materiais piezoresistivos para construir sensores para medir pressão arterial. Os materiais piezoresistivos são aqueles que variam sua resistência elétrica devido a uma deformação que é geralmente causada por uma força aplicada. A relação entre a variação da resistência elétrica e a força aplicada sobre um material piezoresistivo é inversamente proporcional conforme mostrado na Figura 15. Quando nenhuma força é

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51/58 aplicada, a resistência elétrica do material está na ordem de MOhms e conforme a força aplicada aumenta, a resistência diminui para a faixa de kOhms ou menos.

A resistência de materiais piezoresistivos entre contatos elétricos é descrita pela relação resistência-força mostrada abaixo.

Em que p é a resistividade das superfícies de contato, F é a força aplicada normal às superfícies de contato e K é uma função da rugosidade e propriedades elásticas das superfícies.

[102]

Em uma modalidade, a resistência do sensor pode ser convertida em um sinal de tensão utilizando um circuito de divisor de tensão. Um exemplo de circuito é mostrado na Figura 16. O circuito, geralmente identificado pelo número 380, compreende um divisor de tensão com o sensor R 382 colocado em séries com um resistor fixado Rl. A tensão medida na junção sensor-resistor é obtida aplicando-se a lei de Ohm conforme mostrado abaixo.

[103]

Em que Rl é a resistência que completa o divisor de tensão, Ventrada é a tenção de entrada aplicada ao sensor (tipicamente Vcc) , e Vsaída é a saída do divisor de tensão. A relação tensão força é determinada abaixo levando

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52/58 em conta as Equações 1 e 2.

VSAÍDA = ^ENTRADA ' ((_F._R^_p._K^ < ³ >

[104] Observe que em uma modalidade, uma resposta linear pode ser obtida conectando-se o resistor sensor 382 entre uma fonte de tensão e uma entrada de uma corrente para conversor de tensão (isto é, um solo virtual) obtendo uma saída de tensão proporcional à resistência de sensor piezoresistivo.

[105] Um diagrama ilustrando a conexão de uma pluralidade de elementos sensores para circuitos de sensor é mostrado na Figura 17. Uma pluralidade de N sensores 240 (N é um número inteiro positivo maior que zero) acoplada a uma pluralidade correspondente de N circuitos de sensor 242. O par de fios de cada elemento sensor é conectado a um circuito de sensor individual que funciona para amplificar e opcionalmente filtrar o sinal de cada elemento sensor. O sinal de cada sensor é digitalizado e uma saída 244 é gerada. Os N sinais de saída são inseridos no processador por processamento de medição pressão arterial (BP) e geração da medição de pressão arterial (sistólica e diastólica) que é apresentada ao usuário. Observe que os elementos sensores podem compreender quaisquer dos elementos sensores descritos acima e podem ser parte de qualquer tipo de matriz de sensores como aqueles descritos acima. Observe que

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53/58 dependendo da implementação, os sinais dos elementos sensores podem ser fornecidos a um ou mais circuitos de sensor capazes de manusear uma pluralidade de sinais. Alternativamente, cada elemento sensor pode ter seu próprio circuito de sensor correspondente.

[106] Um diagrama ilustrando um exemplo de circuito de extremidade frontal acoplado a um elemento sensor é mostrado na Figura 18. O circuito, geralmente identificado pelo número 350, compreende uma tensão de alimentação (Vcc) 300 de uma fonte de tensão e um solo 302 servindo como um ponto de referência para o circuito. Um circuito de inclinação (por exemplo, divisor de tensão resistivo, banda proibida ou um regulador de baixa queda (LDO)) 304 gera uma tensão de inclinação Vbias 330 entre Vcc e o solo. A tensão de inclinação é conectada às entradas positivas 356 e 358 de amplificadores operacionais 306 e 308, respectivamente. Um terminal 314 da resistência equivalente 324 de um dos elementos sensores impressos na folha piezoresistiva é conectado a Vcc e o outro terminal 312 é conectado à entrada negativa 354 de amplificador operacional 306. A salda 352 de amplificador operacional 306 é conectada através de resistor de feedback Rf 316 a sua entrada negativa 354, criando assim um amplificador de transcondutância inverso. A tensão aplicada ao resistor equivalente 324 é convertida em corrente devido ao solo virtual entre pinos 356 e 354, e devido à

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54/58 entrada de impedância alta ao amplificador operacional 306 é transferida quase completamente ao resistor de feedback Rf 316.

[107] A corrente multiplicada pelo valor de resistor 316 é a tensão resultante que é subtraída da tensão de inclinação e presente no pino de saída 352 e a corrente fluindo através do resistor 316. O amplificador operacional 308 e seus componentes passivos adjacentes R2 318, Ri 320 e Ci 322 implementam um filtro antí-alíasíng passa-baixo, convertendo a tensão no nó de saída 352 em corrente usando resistor R2 318 e o solo virtual entre entradas 358 e 364. Essa corrente é quase completamente conduzida no resistor Ri 320 e capacitor Ci 322 conectada em paralelo entre a saída 370 de amplificador operacional 308 e sua entrada negativa 364. A saída de amplificador operacional 308, que fornece uma tensão filtrada de passa-baixo inclinada e proporcional à resistência inversa de resistor equivalente 324 (1/Rsensor), é entrada para conversor analógico-digital (ADC) 310, que converte o mesmo em uma amostra digital corrente. Observe que 1/Rsensor é aproximadamente proporcional à força aplicada à folha piezoresistiva.

[108] Os sinais de saída digital 311 são inseridos no processador para medição subsequente de pressão arterial processamento para gerar a medição de pressão arterial (sistólica e diastólica) que é apresentada ao usuário.

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55/58 [109] Qualquer disposição de componentes para alcançar a mesma funcionalidade é efetivamente associada, de modo que a funcionalidade desejada seja alcançada. Assim, quaisquer dois componentes combinados no presente documento para alcançar uma funcionalidade particular podem ser vistos como associados entre si, de modo que a funcionalidade desejada seja alcançada, independentemente de arquiteturas ou componentes intermediários. De modo semelhante, quaisquer dois componentes assim associados também podem ser vistos como sendo operativamente conectados, ou operativamente acoplados, entre si para alcançar a funcionalidade desej ada.

[110] Além disso, os versados na técnica reconhecerão que os limites entre as operações acima descritas são meramente ilustrativos. As operações múltiplas podem ser combinadas em uma única operação, uma única operação pode ser distribuída em operações adicionais e as operações podem ser executadas pelo menos parcialmente se sobrepõe no tempo. Além disso, as modalidades alternativas podem incluir múltiplas instâncias de uma operação particular, e a ordem das operações pode ser alterada em várias outras modalidades.

[111] A terminologia usada no presente documento é para o propósito que descreve modalidades particulares apenas e não é destinada a limitar o escopo da invenção.

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56/58

Como usado no presente documento, as formas singulares um, uma e o/a também são destinadas a incluir as formas no plural, a menos que o contexto indique claramente em contrário. Será compreendido Adicionalmente que os termos compreende e/ou compreendendo, quando usados neste relatório descritivo, especificam a presença de recursos declarados, números inteiros, etapas, operações, elementos, e/ou componentes, mas não excluem a presença ou adição de um ou mais outros recursos, números inteiros, etapas, operações, elementos, componentes, e/ou grupos dos mesmos.

[112] Nas reivindicações, guaisquer sinais de referência colocados entre parênteses não devem ser interpretados como limitando a reivindicação. 0 uso de frases introdutórias como pelo menos um/uma e um/uma ou mais nas reivindicações não devem ser interpretadas para implicar que a introdução de outro elemento reivindicatório pelos artigos indefinidos um ou uma limita qualquer reivindicação particular contendo tal elemento reivindicatório introduzido para invenções contendo apenas um tal elemento, mesmo quando a mesma reivindicação inclui as frases introdutórias um/uma ou mais ou pelo menos um/uma e artigos indefinidos como um ou uma. Os mesmos validam para o uso dos artigos definidos. A menos que indicado de outra forma, termos como primeiro/a, segundo/a, etc. são usados para distinguir arbitrariamente

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57/58 entre os elementos que tais termos descrevem. Dessa forma, esses termos não são necessariamente destinados a indicar temporal ou outra priorização de tais elementos. 0 simples fato de que certas medidas são recitadas em reivindicações mutuamente diferentes não indica que uma combinação dessas medidas não possa ser usada com vantagem.

[113] As estruturas, materiais, atos e equivalentes correspondentes de todos os meios ou elementos de etapa mais função nas reivindicações abaixo são destinados a incluir qualquer estrutura, material ou ato para desempenhar a função em combinação com outros elementos reivindicados conforme reivindicado especificamente. A descrição da presente invenção foi apresentada para fins de ilustração e descrição, mas não pretende ser exaustiva ou limitada à invenção na forma revelada. Como numerosas modificações e alterações ocorrerão prontamente aos versados na técnica, é entendido que a invenção não é limitada ao número limitado de modalidades descritas no presente documento. Consequentemente, será apreciado que todas as variações, modificações e equivalentes adequados podem ser utilizados, dentro do espírito e escopo da presente invenção. As modalidades foram escolhidas e descritas de modo a melhor explicar os princípios da invenção e a aplicação prática e para permitir que outras pessoas com habilidade comum na técnica compreendam a invenção para várias modalidades com

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58/58 várias modificações conforme são adequadas ao uso particular contemplado.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sensor para aquisição de sinal de pressão arterial caracterizado por compreender:

um substrato tendo uma superfície superior e uma superfície inferior, o referido substrato incorporando uma película sensora eletricamente condutora resistente à força;

um elemento mecânico acoplado à referida superfície superior da referida película sensora, o referido elemento mecânico operativo para transferir pressão de sua superfície superior para a referida película sensora quando em contato com um usuário; e um par de elementos condutores afixados a uma das referidas superfícies superior ou inferior da referida película sensora, o referido par de elementos condutores espaçados entre si de tal modo que uma mudança na resistência da referida película sensora mediante aplicação de pressão ao referido elemento mecânico é capaz de ser detectada.
2. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida película sensora compreende uma película eletricamente condutora piezoresistiva cuja resistência diminui quando é aplicada pressão à mesma.
3. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida película sensora compreende pelo menos uma película eletricamente condutora

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Ί/Ί de Velostat e uma película eletricamente condutora de Linqstat.
4. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido elemento mecânico compreende pelo menos um material duro, resina, plástico, cimento, material macio, gel, polímero, polidimetilsiloxano e silicone (PDMS).
5. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido elemento mecânico compreende um cilindro relativamente duro e um material relativamente macio que preenche o referido cilindro, o referido cilindro operativo para guiar uma onda de pressão de um usuário através do referido material macio para a referida película sensora.
6. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido par de elementos

condutores compreende primeiro e segundo elementos condutores interdigitados • 7. : Sensor, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que os referidos primeiro e

segundo elementos condutores interdigitados estão impressos na referida superfície inferior da referida película sensora.

8. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda um circuito sensor

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3/Ί acoplado ao referido par de elementos condutores e operativo para gerar um sinal digital de acordo com uma pressão aplicada ao referido elemento mecânico.

9. Sensor para aquisição de sinal de pressão arterial caracterizado por compreender:

um substrato tendo uma superfície superior e uma superfície inferior, o referido substrato incorporando uma película sensora eletricamente condutora resistente à força;

um primeiro elemento condutor afixado à referida superfície superior da referida película sensora;

um elemento mecânico acoplado ao referido primeiro elemento condutor, o referido elemento mecânico operativo para transferir pressão de sua superfície superior para a referida película sensora quando em contato com um usuário;

um segundo elemento condutor afixado à referida superfície inferior da referida película sensora, os referidos primeiro e segundo elementos condutores espaçados entre si de tal modo que uma mudança na resistência da referida película sensora mediante aplicação de pressão ao referido elemento mecânico é capaz de ser detectada.

10. Sensor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a referida película sensora compreende uma película eletricamente condutora piezoresistiva cuja resistência diminui quando é aplicada pressão à mesma.

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11. Sensor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a referida película sensora compreende pelo menos uma película eletricamente condutora Velostat e uma película eletricamente condutora Linqstat.

12. Sensor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o referido elemento mecânico compreende pelo menos um material duro, resina, plástico, cimento, material macio, gel, polímero, polidimetilsiloxano e silicone (PDMS).

13. Sensor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o referido elemento mecânico compreende um cilindro relativamente duro e um material relativamente macio que preenche o referido cilindro, o referido cilindro operativo para guiar uma onda de pressão de um usuário através do referido material macio para a referida película sensora.

14. Sensor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os referidos primeiro e segundo elementos condutores compreendem primeiros e segundos elementos condutores digitados.

15. Sensor, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os referidos primeiro e segundo elementos condutores são impressos nas referidas superfícies superior e inferior, respectivamente, da referida película sensora.

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5/7

16. Sensor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por compreender ainda um circuito sensor acoplado aos referidos primeiro e segundo elementos condutores e operativo para gerar um sinal digital de acordo com uma pressão aplicada ao referido elemento mecânico.

17. Dispositivo vestível para medir a pressão arterial de um usuário caracterizado por compreender:

um alojamento;

um display montado no referido alojamento;

uma munhequeira acoplada ao referido alojamento;

um processador acoplado a uma memória;

pelo menos uma matriz de sensores incluindo uma pluralidade de elementos sensores acoplados a um circuito sensor e operativos para adquirir um sinal de pressão sanguínea;

cada elemento sensor compreendendo:

um substrato tendo uma superfície superior e uma superfície inferior, o referido substrato incorporando uma película sensora eletricamente condutora resistente à força;

um elemento mecânico acoplado à referida superfície superior da referida película sensora, o referido elemento mecânico operativo para transferir pressão de sua superfície superior para a referida película sensora quando em contato com um usuário; e primeiro e segundo elementos condutores afixados à

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6/Ί referida película sensora, os referidos primeiro e segundo elementos condutores espaçados entre si de tal modo que uma mudança na resistência da referida película sensora mediante aplicação de pressão ao referido elemento mecânico é capaz de ser detectada.

18. Sensor, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a referida película sensora compreende pelo menos uma película eletricamente condutora de Velostat e uma película eletricamente condutora de Linqstat.

19. Sensor, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o referido elemento mecânico compreende um cilindro relativamente duro e um material relativamente macio que preenche o referido cilindro, o referido cilindro operativo para guiar uma onda de pressão de um usuário através do referido material macio para a

referida película sensora. 20 . Sensor, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o referido primeiro elemento condutor é impresso na referida superfície superior da referida película sensora e o referido segundo elemento condutor é impresso na referida superfície inferior da referida película sensora. 21. Sensor, de acordo com a reivindicação 17,

caracterizado pelo fato de que os referidos primeiro e

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7/7 segundo elementos condutores são impressos em uma das referidas superfícies superior ou inferior da referida película sensora como um par de dedos interdigitados.