CN101953685A - 测量心电图和呼吸的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种检测病人呼吸速率的方法包括在病人身体上连接多个心电(ECG)电极和一个压力传感器，基于连接在病人身上的ECG电极检测到的信号变化量计算第一呼吸信号，基于连接在病人身上的压力传感器检测到的压力变化计算第二呼吸信号。方法也包括基于各自信号的质量选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个来计算呼吸速率。方法也包括显示ECG信号和表示呼吸速率的标记。

Description

测量心电图和呼吸的装置及方法
【技术领域】
本发明涉及一种病人监护系统，特别是连续监测病人心脏和呼吸速率的装置和方法。
【背景技术】
通常来说，病人监护仪可通过检测心电信号和病人呼吸率来监测病人的心脏状态。使心肌泵血的电波产生的电压可通过粘在病人皮肤上的电极检测到。在心脏不同位置的电极测量心脏肌肉不同部分的运动。一个ECG信号表示不同方向上电极对(导联)之间的电压。因此，ECG信号用于识别心脏的总体节律以及心脏不同部位出现的异常情况。
一些技术用于从ECG导联中得到呼吸信号。例如，在ECG信号中检测到的RR间隔中的逐搏变化，这种变化可能是由于呼吸的窦性不规则节律产生的。其它技术可能包括通过计算两个不同导联上的QRS复合波的面积比或者推算连续心电向量环的方向改变来得到呼吸速率。其它常规的技术是用ECG电极测量胸电阻信号。这种方法通过测量电阻得到的病人呼吸速率，这种电阻测量和ECG信号是分开的。胸阻抗测量呼吸法包括在ECG电极上加入高频电流并且测量由于呼吸带来的阻抗的变化。然而，较基阻而言，由呼吸产生的阻抗变化是比较小的。例如，一个正常的基础电阻大概是1千欧姆到2千欧姆之间。但是，由于呼吸导致的电阻变化大概是0.5欧姆到1欧姆之间。此外，由于人体活动(如：病人移动、哭泣，和/或喂食)带来的阻抗变化非常大，有可能与目标信号有相同等级的幅度大小。因此，胸阻抗法测量呼吸很难用于小孩和婴儿。此外，施加高频电流可能影响特定的心脏起搏器和使用生物阻抗技术的非侵入式心输出的测量。更进一步来说，由于心搏带来的阻抗变化有时可能会被错误的检测为是呼吸。
【发明内容】
本发明为了解决以上的技术问题，提供了一种病人监护系统。
一种病人监护系统包括：多个ECG导联通道，ECG导联通道与连接在病人身上的多个ECG电极进行通信；ECG呼吸组件，ECG呼吸组件基于ECG导联通道检测到的信号变化量得到第一呼吸信号；压力检测通道，压力检测通道与附着在病人身上的压力传感器进行通讯；压力呼吸组件，压力呼吸组件基于压力检测通道检测到的压力变化量得到第二呼吸信号；呼吸决策逻辑模块，呼吸决策逻辑模块根据各个信号的质量选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个，得到呼吸速率；显示器，所述显示器显示呼吸速率的标识。
优选的方案还包括呼吸报警装置，呼吸报警装置将呼吸决策逻辑模块得到的呼吸速率和设定的呼吸速率阈值进行比较，并基于比较结果提供报警提示。
优选的方案还包括：第一呼吸信号质量检测组件，得到对应于第一呼吸信号的第一信号质量；第二呼吸信号质量检测组件，得到对应于第二呼吸信号的第二信号质量；其中，呼吸决策逻辑模块根据第一信号质量和第二信号质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个来得到呼吸速率。
另一优选的方案进一步包括用于检测ECG信号的ECG电极，其中ECG信号与使心肌泵血的电波相关联，ECG电极还用于固定压力传感器到病人身体。
本文还公开了一种监控病人呼吸速率的方法，包括：将多个ECG电极和压力传感器连接在病人身上；根据连接在病人身上的ECG电极检测的信号变化量，得到第一呼吸信号；根据连接在病人身上的压力传感器检测的压力变化量，得到第二呼吸信号；根据各个信号的质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个；根据所选择的信号，计算得到呼吸速率；显示表示呼吸速率的标记。
优选的方案是所述根据各个信号的质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个的步骤包括：判定对应于第一呼吸信号的第一信号质量；判定对应于第二呼吸信号的第二信号质量，根据第一信号质量和第二信号质量选择最好质量的信号。
本文还公开了一种病人监护仪包括：第一呼吸信号计算模块，根据多个连接在病人身上的ECG电极检测到的信号变化量计算第一呼吸信号；第二呼吸信号计算模块，根据连接在病人身上的压力传感器检测到的压力变化量计算第二呼吸信号；选择信号模块，根据各个信号的质量在第一呼吸信号和第二呼吸信号中至少选择一个信号；呼吸速率计算模块，通过所选的信号计算呼吸速率；显示模块，显示表示呼吸速率的标记。
本文还公开了一种测量病人电子信号和物理运动的集成装置，该集成装置包括：主体，主体包括上表面和下表面；导电的粘性物质，粘性物质覆盖集成模块的下表面的至少一部分使其临时的固定到病人的皮肤上；导电的导联附件，导联附件穿过主体的上表面到达下表面，提供病人皮肤和一个ECG导联通道之间的电传导；压力胶囊固定在主体上表面的下方，压力胶囊对应于所施加的压力的变化；压力传输管连接压力胶囊，将压力胶囊内的压力变化传输给压力换能器。
本方案通过增加压力传感器测量呼吸的通道，选取质量较好的信号，提高了测量呼吸速率的可靠性。
【附图说明】
根据下述参考附图，本发明其它的特性和优点将在后续的优选实施方案中详细说明。
图1A是实施例的测量呼吸的压力传感器的俯视图；
图1B是实施例的测量呼吸的压力传感器的侧视图；
图2是实施例中病人通过多个ECG电极连接监护仪的示意图；
图3A是实施例中底部带有压力胶囊的粘性的ECG电极的俯视图；
图3B是图3A的ECG电极的侧视图；
图4A是实施例中用来测量病人的电信号和物理运动的集成模块的俯视图；
图4B是图4A的集成模块的侧视图；
图5是实施例中监测ECG信号和病人呼吸的系统的简易方块图。
【具体实施方式】
下面通过具体实施方式结合附图1至图5作进一步详细说明。
本发明提供了监测心电(ECG)图信号和呼吸速率的系统和方法。
在一个实施例中，监测病人呼吸速率的方法包括在病人身上设置ECG电极和病人压力传感器，根据监测设置在病人身上的ECG电极得到的信号变化量得到第一呼吸信号，根据监测病人身上的压力传感器的压力变化计得到第二呼吸信号。方法还包括根据各自信号的质量从第一呼吸信号和第二呼吸信号中挑选至少一个信号并根据这个信号得到呼吸速率。方法还包括显示表示呼吸速率的标记。在某些实施例中，方法还包括显示带有表示呼吸速率标记的心电图。
在某一实施例中，一个用于测量病人身上电信号和物理运动的集成模块包括：一个带有上表面和下表面的主体；一个粘性物质，其覆盖集成模块的下表面的至少一部分使其临时的固定到病人的皮肤上；和一个穿过主体的上表面到达下表面导电的导联附件(按扣)，导联附件提供病人皮肤和心电(ECG)电极之间的电传导。集成模块还包括固定在主体上表面下的压力胶囊。压力胶囊用来检测对应位置的压力变化情况。集成模块还包括连接压力胶囊的压力传输管，压力传输管将压力胶囊的压力变化传输给一个压力换能器。
在如下实施例中，具体公开了使用ECG电极和病人身上压力传感器得到的信号监测呼吸速率的方法。
通过附着在身体上的银/氯化银电极得到ECG信号。可以打印或者显示ECG信号来监测病人的心率和/或识别心脏肌肉不同部分的问题。ECG电极也可以用来得到表示病人呼吸速率的“ECG呼吸信号”。如上所述，ECG呼吸信号是基于分析ECG信号得到的。在其它的实施方式中，ECG电极也可以用胸阻抗法测量呼吸法来得到ECG呼吸信号。
压力传感器用于得到“压力呼吸信号”。例如，压力胶囊或者应变仪设置于病人的腹部。压力胶囊或者应变仪测得的压力变化反应了呼吸时的腹部运动。因此，压力胶囊或者应变仪测得的压力变化用于得到呼吸速率。在某实施例中，在一个或者多个ECG电极下设置一个或者多个压力传感器。例如，一个压力传感器通过一个ECG电极固定在病人身上，这个压力传感器设置在腹部的下端用于检测腹部的呼吸运动。压力传感器通过ECG电极固定在病人身上，ECG电极需要足够大，使压力传感器固定在适当位置，同时使得与病人的皮肤有足够的电接触来测量ECG信号和/或胸阻抗信号。这可以通过使用大的单电极片来实现，单电极片上的压力传感器并不阻碍电极和病人皮肤之间的电接触；也可以使用一个多电极片来实现，多电极片上的压力传感器固定在病人身上，同时多电极片中的至少一个电极持续提供与病人皮肤之间的电接触。
在另一实施例中，一个集成模块附着在病人身体上，测量电信号和物理运动(例如，由于呼吸导致的压力变化)。集成模块包括一个压力传感器和一个连接在ECG导联上的电极。因此，集成模块即可以获得压力呼吸信号和也可以获得ECG呼吸信号。
参考附图本文公开的实施例将更好理解，其中相同的部件用相同的数字表示。在下述描述中，将提供大量的具体细节描述以便于理解此处所述的实施例。本领域的技术人员会发现其中的一个或多个具体的细节或许可以省略掉，或者可以采用别的方法、部件或材料来代替。在一些情况下，一些操作没有详细的展示或者描述。此外，所描述的特征、操作或者特点可以在一个或者多个实施例中以适当的方式混合使用。很容易理解的是，实施例中所公开的步骤、方法的顺序是可以改变的，这对本领域技术人员来说也是显而易见的。因此，除非是特别声明了需要顺序进行，否则任何附图和细节描述的顺序仅是为了说明的目的并不暗示这是必需的顺序。实施例中包括了各种不同的步骤，它们都是包含在通用计算机或者特种计算机(或者其它电子仪器)的机器可执行指令中被执行。另外，步骤也可以由硬件部件完成，所述硬件部件包括执行特定逻辑的步骤或者硬件、软件以及固件的组合。实施方案可以以电脑程序产品的形式提供，电脑程序产品包括存储操作指令的机器可读介质，计算机通过执行所述操作指令完成所描述的程序。机器可读介质包括但不限于硬盘驱动器，软盘，光盘，CD-ROMs，DVD-ROMs，ROMs，RAMs，EPROMs，EEPROMs，磁或者光卡，固体存贮器，或者其它类型的适用于存储电子指令的媒介/电脑可读介质。
图1A为压力传感器100的俯视图，图1B为压力传感器100的侧视图，根据实施例所述压力传感器100用于获得压力呼吸信号。压力传感器100包括压力胶囊110和压力传输管112。压力传感器100还可以包括中空的气囊或者气球。在实施例中，压力胶囊110的直径大约是18毫米，大约高4毫米。尽管如此，相关技术人员应该从本文公开的内容中理解到这些尺寸只是为了举例子，压力胶囊110可以根据特定的情况设置大小。可以从文献Viomedix Limited of Gordon Road，Buxted，Uckfield，East Sussex TN224LH(UK)中找到合适的压力胶囊110和压力传输管112。
在实施例中，压力胶囊110包括一个的塑料物质，当固定在病人身上时这个塑料物质用于对呼吸运动产生响应。例如，压力胶囊110可能被附着在病人的腹部或者胸部，呼吸会引起压力胶囊110内压力的变化。压力胶囊110的塑料物质可能非常薄，压力胶囊110还可能包括一个类似于海绵或者其它材料的抵消病人运动的偏动装置。压力传输管112的近端113连接压力胶囊110。压力传输管112是中空的，并且可能包括塑料材料。压力传输管112的远端114用来连接病人监护仪的压力测量通道，下面会详细说明。例如，压力传输管112的远端114可以连接到病人监护仪的无创血压端口。
在一实施例中，压力传输管112包括一个比压力胶囊110所用塑料厚的塑料，这样在正常操做过程中压在压力传输管112上的压力就不会明显影响压力胶囊110的压力变化。压力传感器100的压力主要取决于压力胶囊110和压力传输管112内的空气量的大小。因此，一般选取对运动的敏感度好于压力传输管112材料的物质作为压力胶囊110的材料。此外，过长的压力传输管112会导致压力胶囊110内压力的变化不易被监测到。因此，在某些实施例中，需要选取合适的压力传输管112长度，以使在呼吸过程中施加在压力胶囊110的压力的变化情况可以被检测到。
当压力胶囊110固定在病人的腹部壁上时，呼吸过程带来的腹部运动导致压力胶囊110压缩和还原。压力胶囊110压缩和还原导致压力胶囊110内压力的变化。压力的变化通过压力传输管112传递到病人监护仪的测量通道。如下所述，监护仪的压力测量通道包括能把压力转化为电信号的压力换能器。这种压力信号代表了呼吸的情况(例如压力呼吸信号)，可以用于得到呼吸速率和/或确定呼吸的停止。在一实施例中，病人监护仪包括用于计算呼吸速率信息的压力通道内的校正软件。
如图2所示，实施例中病人210通过电极216，218，220，222，224和病人监护仪214相连。ECG电极216，218，220，222，224通过各自的ECG导联227连接病人监护仪214的各自的ECG导联通道225。病人监护仪214包括显示器226，显示器226用来显示ECG导联227提供的ECG信号228。如图2所示的例子中为5导联设置，技术人员可以从所公开的内容中得知还可以使用其它的导联系统，例如，12导联系统，6导联系统或者3导联系统。
如图2所示，在一实施例中，ECG电极组中的一个电极222固定在了压力传感器100在病人身上。例如，如图1A和图1B所示的压力胶囊110设置在电极222的下面，或者如下面所描述的集成在电极222中。在图2中压力胶囊110设置在ECG电极222的下面或者集成在其中，ECG电极222设置在病人210的下腹部。尽管如此，技术人员仍可以通过此处所公开的内容得知，压力胶囊110也可以设置在ECG电极216，218，220，222，224的下面或者集成在其中，而且也可以使用多个压力胶囊110。
从ECG电极222中延伸出来的压力传输管112连接病人监护仪214的压力测量通道230。压力测量通道230可以包括压力换能器(图中未表示)，压力换能器将压力传感器的压力变化转换为对应于病人呼吸速率的电子压力呼吸信号。除了测量ECG信号228外，某些ECG电极对(典型的如ECG电极216和222，或者216和218)也用于测量和病人呼吸速率相关的ECG呼吸信号。详细描述如下，病人监护仪214通过分析ECG呼吸信号和压力呼吸信号得到病人的呼吸速率。显示器226显示出对应于测得的呼吸波形232。波形232还包括一系列病人呼吸的时间(如图2所示的一系列波峰所表示)。此外，或者在其它实施例中，显示器226还可以显示所得到的呼吸速率的数值(未显示)。
图3A所示为实施例底部带有压力胶囊110的粘性的ECG电极222的俯视图。图3B为实施例底部带有压力胶囊110的ECG电极222的侧视图。ECG电极222包括主体310，导电的导联附件312，其中导联附件312穿过插入孔314进入主体310，导电膏313提供导联附件312和病人身体210之间的电接触，和用于将ECG电极222粘在病人身体210上的粘性物质316。技术人员通过本文公开的内容，可以知道在某些实施方案中粘性物质316可以是导电的，以此来减少ECG电极的阻抗。导联附件312用于连接ECG导联227，以此将ECG信号传给病人监护仪214。如图3B所示，压力胶囊110设置在ECG电极222的下面，这样就可以被主体310和粘性物质316固定在病人210的皮肤上。
在另一实施例中，ECG电极和压力传感器集成在一个装置中。例如图4A为集成装置400的俯视图，在实施例中，集成装置400用于测量病人的电子信号和物理运动。图4B是集成装置400的侧视图。集成装置400包括主体310，主体310包含柔韧的为非导电材料。主体310包括ECG部分410和压力部分412。ECG部分410包括导电的导联附件312，导联附件312通过插入孔314插入主体310。如上所述，导联附件312用于与病人210产生电接触(例如通过如图3上的导电膏313)。压力部分412包括压力传感器100。压力传感器100可以包括嵌入在主体310表面414下的压力胶囊110，和压力传输管112，压力传输管112通过主体的上表面414上的孔从压力胶囊110延伸出来。压力传感器110被粘在身体310上或者被贴在在身体310上。集成装置400包括用于将集成装置400粘在病人210皮肤上的粘性物质316。如上所述，在某些实施例中，粘性物质316可以是导电的。集成装置400可以包括可以揭开的衬垫416，当需要将集成装置400贴在病人210身上时，使用者可以揭掉衬垫416露出粘性物质316。集成装置400的主体310的形状如图4A所示，这样使用者就可以将集成装置400贴在病人210的皮肤上，同时集成装置400的ECG部分410和压力部分412分开足够距离。因此，在使用过程中，导电的导联附件312和压力胶囊110都被适当的固定在病人210上，而且ECG导联227和压力传输管112不相互干扰。技术人员通过本文公开的内容可知集成装置400的主体310可以为任何形状。在某些实施方案中，集成装置400是一次性使用的。
图5为一个实施例的监控ECG信号和病人呼吸的系统的简易方块图。系统500包括多个电连接到ECG导联227的接收组件512，接收组件512与存储器514、交互组件516、ECG组件530和显示器538进行通讯。ECG导联227用于连接各自对应的ECG电极并测量ECG信号，ECG电极贴在病人210上(见图2)。举例，接收组件512可包括放大组件522，放大组件522用于放大导联227检测到的ECG信号，滤波组件524，滤波组件524用于去除ECG信号中的不良噪声，模拟数字(A/D)转换器526，其用于通过系统总线528向如下设备提供转换后的ECG信号，如：存储器514、交互组件516、ECG组件530和显示器538。如图5所示，系统500还包括连接ECG导联227的ECG呼吸组件532。ECG呼吸组件532基于ECG导联227检测的信号产生ECG呼吸信号。ECG呼吸组件532向ECG呼吸信号质量检测组件533提供ECG呼吸信号。ECG呼吸信号质量检测组件533对ECG呼吸信号进行质量检测。在一实施例中，ECG呼吸组件532用于测定病人的胸呼吸阻抗。本领域的技术人员可知使用已知的技术利用ECG呼吸组件532测定病人的胸呼吸阻抗，例如，向ECG导联227的其中一个施加高频电流，用ECG导联227中的另一个或者多个测量高频电流。如上所述，ECG呼吸组件532在其它实施方式中可以基于由呼吸导致的ECG信号的变化产生ECG呼吸信号。
系统500还包括与压力传输管112相连的压力呼吸组件534。压力呼吸组件534产生压力呼吸信号。压力呼吸组件534包括压力换能器(图中未显示)，压力换能器将压力传感器100的压力信号转化为电信号(压力呼吸信号)。压力呼吸组件534提供压力呼吸信号给压力呼吸信号质量检测组件535。压力呼吸信号质量检测组件535对压力呼吸信号进行质量检测。
ECG呼吸信号质量检测组件533和压力呼吸信号质量检测组件535可以采用很多不同的技术检测低质量信号和/噪声。例如但不限于，ECG呼吸信号质量检测组件533和压力呼吸信号质量检测组件535可能用如下的方法之一或者多个：(1)自适应移动平均滤波，长度可变峰值检测窗，对比检测到的峰与自适应阈值以从呼吸信号峰值中去除噪声峰，源自于R.Lukocius，J.A.Virbalis，J.Daunoras，和A.Vegys编著的“The RespirationRate Estimation Method based on the Signal Maximums and MinimumsDetection and the Signal Amplitude Evaluation，”Electronics and ElectricalEngineering，Kaunaus：Technologija，2008，No.8(88)，pp.51-54；(2)J.X.Sun、A.T.Reisner和R.G.Mark在“A Signal Abnormality Index for Arterial BloodPressure Waveforms，”Computers in Cardiology，2006，vol.33，pp.13-16；中介绍的信号异常指数算法；3)G.D.Clifford，A.Aboukhalil、J.X.Sun、W.Zong、B.A.Janz、G.B.Moody和R.G.Mark在“Using the Blood Pressure Waveformto Reduce Critical False ECG Alarms，”Computers in Cardiology，2006，vol.33，pp.829-832；中介绍的矫正算法；(4)Q.Li，R.G.Mark，和G.D.Clifford在“Robust Heart Rate Estimation from Multiple Asynchronous Noisy Sourcesusing Signal Quality Indices and a Kalman Filter，”IOP PhysiologicalMeasurement，Jan.2008，29(1)，pp.15-32；中介绍的信号质量测量指标。(5)J.A.Jiang、C.F.Chao、M.J.Chiu和R.G.Lee在“An Automatic Analysis Methodfor Detecting and Eliminating ECG Artifacts in EEG，”Computers in Biologyand Medicine，Nov.2007，Vol.37，Issue 11，pp.1660-1671；中介绍的ECG伪迹监测方法；和/或(6)由dePinto在美国专利No.5,983,127中介绍的噪音和伪迹监测方法。技术人员从本文的公开内容可以得知如上述参考文献中所讨论的在物理信号中的噪声和伪迹监测方法也可以应用在如下讨论的呼吸信号中。此外，技术人员从如下的公开的内容中可以知道ECG呼吸信号质量检测组件533和压力呼吸信号质量检测组件535可以采用其它已知的噪声和/或伪迹监测方法去判断各自呼吸信号的质量。
系统500包括呼吸决策逻辑模块536，呼吸决策逻辑模块536依据ECG呼吸信号和/或压力呼吸信号计算病人的呼吸速率。ECG呼吸信号质量检测组件533提供ECG呼吸信号和ECG呼吸信号的质量指标给呼吸决策逻辑模块536。类似地，压力呼吸信号质量检测组件535提供压力呼吸信号和压力呼吸信号的质量指标给呼吸决策逻辑模块536。基于各自的信号质量指标，呼吸决策逻辑模块536决定是否使用ECG呼吸信号、压力呼吸信号或者以上两者的混合去计算病人的呼吸速率。例如，ECG呼吸信号质量检测组件533可以显示ECG呼吸信号是噪声还是包含了过多的缺陷，而压力呼吸信号质量检测组件535则可以显示压力呼吸信号的质量是否可以接受。在这种情况下，呼吸决策逻辑模块536将使用压力呼吸信号去决定病人的呼吸速率。类似地，假如ECG呼吸信号的质量可以接受而且压力呼吸信号的质量很差，呼吸决策逻辑模块536将使用ECG呼吸信号去决定病人的呼吸速率。
在一个实施例中，假如ECG呼吸信号和压力呼吸信号的质量都可以接受，那么呼吸决策逻辑模块536将选择其中的一个呼吸信号来计算病人的呼吸速率。在另一个实施例中，假如ECG呼吸信号和压力呼吸信号的质量都可以接受，那么呼吸决策逻辑模块536将选择信号质量最好的呼吸信号来计算病人的呼吸速率。在另一实施例中，假如ECG呼吸信号和压力呼吸信号的质量都可以接受，那么呼吸决策逻辑模块536将选择通过两个呼吸信号来计算病人的呼吸速率。例如，可以选取从两个信号算出的呼吸速率的平均值作为呼吸速率。在某些情况下，假如两种信号算出来的呼吸速率差别小于10％到15％，则呼吸速率由两个呼吸信号的平均值来得到。在一实个施例中，假如ECG呼吸信号和压力呼吸信号的质量都不可以接受，则病人的呼吸速率不会被计算和/或显示，直到从任意一个源头接收到一个质量可以接受的呼吸信号为止。呼吸决策逻辑模块536连接到总线528，这样它就可以向以下部件提供计算得到的呼吸速率和/或波形228，如存储器514、交互组件516和/或显示器538。
在一实施例中，当显示器538显示ECG信号时，系统500允许临床医生选择显示对应于一个或者多个导联的数据。系统500也允许临床医生在显示器538上显示病人的呼吸速率和/或代表病人呼吸的波形232。
在某些实施方案中，系统500还包括呼吸报警装置540，呼吸报警装置540将呼吸决策逻辑模块536得到的呼吸速率和一个或者多个呼吸阈值条件进行比较。例如，设置一个高呼吸速率阈值和一个低呼吸速率阈值。假如计算得到的呼吸速率等于或者超过高呼吸速率阈值，则呼吸报警装置540给出报警提示。类似地，假如计算得到的呼吸速率等于或者小于低呼吸速率阈值，则呼吸报警装置540给出报警提示。呼吸报警装置540给出报警提示可以采用如下方法，例如，在显示器538上显示报警标志和/或发出声音报警。
ECG组件530、ECG呼吸组件532、压力呼吸组件534和呼吸决策逻辑模块536也可以采用一个特殊的专用处理器来实现本文所描述的相关工作流程。在其它实施例中，这些组件也可以采用一个通用处理器去执行电脑的可执行指令(例如存贮在计算机可读介质中(如存储器514))，以此来实现本文所表述的相关工作流程。此外或在其它实施例中，这些装置可以连接在自己有显示器的主机上(未显示)。主机可以包括执行本文所述工作流程的可执行指令。这些电脑在某些实施例中可用于提供远程病人监护。
对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围不仅仅由权利要求的文字决定。

Claims (18)

1.一种病人监护系统包括：
多个ECG导联通道，所述ECG导联通道与连接在病人身上的多个ECG电极进行通信；
ECG呼吸组件，所述ECG呼吸组件基于所述ECG导联通道检测到的信号变化量，得到第一呼吸信号；
压力检测通道，所述压力检测通道与附着在病人身上的压力传感器进行通讯；
压力呼吸组件，所述压力呼吸组件基于所述压力检测通道检测到的压力变化量，得到第二呼吸信号；
呼吸决策逻辑模块，所述呼吸决策逻辑模块根据各个信号的质量选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个，得到呼吸速率；
显示器，所述显示器显示所述呼吸速率的标识。
2.如权利要求1所述的病人监护仪系统，其特征在于，还包括呼吸报警装置，所述呼吸报警装置将呼吸决策逻辑模块得到的呼吸速率和设定的呼吸速率阈值进行比较，并基于比较结果提供报警提示。
3.如权利要求1或2所述的病人监护仪系统，其特征在于，还包括：
第一呼吸信号质量检测组件，得到对应于第一呼吸信号的第一信号质量；
第二呼吸信号质量检测组件，得到对应于第二呼吸信号的第二信号质量；
其中，呼吸决策逻辑模块根据第一信号质量和第二信号质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个来得到呼吸速率。
4.如权利要求1至3所述的任一病人监护仪系统，其特征在于，进一步包括用于检测ECG信号的ECG电极，所述ECG电极还用于固定压力传感器到病人身体。
5.如权利要求1所述的病人监护仪系统，其特征在于，还进一步包括集成装置，所述集成装置用于测量病人的电信号和物理运动，集成装置包括：
主体，包括上表面和下表面；
导电的粘性物质，覆盖所述集成模块的下表面的至少一部分使集成装置临时的固定到病人的皮肤上；
导电的导联附件，所述导联附件穿过主体的上表面到达下表面，提供病人皮肤和一个所述ECG导联通道之间的电传导；
压力胶囊，固定在所述主体上表面的下方，所述压力胶囊对应于所施加的压力的变化；
压力传输管，连接所述压力胶囊，将所述压力胶囊内的压力变化传输给所述压力检测通道。
6.如权利要求5所述的病人监护仪系统，其特征在于，所述集成装置是一次性的。
7.如权利要求1所述的病人监护仪系统，其特征在于，所述压力传感器为压力胶囊或者应变仪，所述压力传感器与ECG电极连接在一起。
8.一种监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，包括：
将多个ECG电极和压力传感器连接在病人身上；
根据连接在病人身上的ECG电极检测的信号变化量，得到第一呼吸信号；
根据连接在病人身上的压力传感器检测的压力变化量，得到第二呼吸信号；
根据各个信号的质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个；
根据所选择的信号，计算得到呼吸速率；
显示表示所述呼吸速率的标记。
9.如权利要求8所述的监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，所述得到第一呼吸信号的步骤包括：产生两个或者多个ECG电极之间的阻抗信号；检测对应于病人呼吸的阻抗信号变化量。
10.如权利要求8所述的监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，所述得到第一呼吸信号的步骤包括：接收ECG信号，其中所述ECG信号对应于使心肌泵血的电波；检测对应于病人呼吸的所述ECG信号的变化量。
11.如权利要求8至10所述的任一监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，所述将多个ECG电极和压力传感器连接在病人身上的步骤包括：
将在所述压力传感器外部的ECG电极的粘性物质临时的固定在病人的皮肤上，其中所述ECG电极提供与病人皮肤的电接触。
12.如权利要求8所述的监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，所述压力传感器集成在所述多个ECG电极中的一个电极里，其中将多个ECG电极和压力传感器连接在病人身上的步骤包括：将集成后的ECG电极和压力传感器连接到病人的腹部或者胸部。
13.如权利要求8至12所述的任一监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，所述根据各个信号的质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个的步骤包括：判定对应于所述第一呼吸信号的第一信号质量；判定对应于所述第二呼吸信号的第二信号质量，根据第一信号质量和第二信号质量选择最好质量的信号。
14.如权利要求8至12所述的任一监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，所述其中根据各个信号的质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个的步骤包括：判定第一信号质量和第二信号质量都是可以接受的水平；基于以上判定，随机选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的一个。
15.如权利要求8至12所述的任一监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，所述其中根据各个信号的质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号的至少一个，以及根据所选择的信号，计算得到呼吸速率的步骤包括：判定第一信号质量和第二信号质量都是可以接受的水平；根据第一呼吸信号计算得到第一呼吸速率；根据第二呼吸信号计算得到第二呼吸速率；计算第一呼吸速率和第二呼吸速率的平均值。
16.如权利要求8至15所述的任一监控病人呼吸速率的方法，其特征在于，进一步包括：将得到的呼吸速率和呼吸阈值进行比较；根据比较结果提供报警提示。
17.一种病人监护仪包括：第一呼吸信号计算模块，根据多个连接在病人身上的ECG电极检测到的信号变化量计算第一呼吸信号；第二呼吸信号计算模块，根据连接在病人身上的压力传感器检测到的压力变化量计算第二呼吸信号；选择信号模块，根据各个信号的质量在第一呼吸信号和第二呼吸信号中至少选择一个信号；呼吸速率计算模块，通过所选的信号计算呼吸速率；显示模块，显示表示所述呼吸速率的标记。
18.一种测量病人电子信号和物理运动的集成装置，该集成装置包括：主体，主体包括上表面和下表面；导电的粘性物质，粘性物质覆盖集成模块的下表面的至少一部分使其临时的固定到病人的皮肤上；导电的导联附件，导联附件穿过主体的上表面到达下表面，提供病人皮肤和一个ECG导联通道之间的电传导；压力胶囊固定在所述主体上表面的下方，压力胶囊对应于所施加的压力的变化；压力传输管连接所述压力胶囊，将压力胶囊内的压力变化传输给压力换能器。
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