CN104173035A - 一种便携袖带式健康监测装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及人体生理医学参数监测装置技术领域，具体为一种便携袖带式健康监测装置及其使用方法。本发明提供一种体积微小，功能集成的便携袖带式健康检测装置，所述装置同步测量脉搏波和心电信号，并通过单片机将采集到的信号进行数据分析，进而获得监测心血管所需的相关参数中的心率、心率变异性、血氧饱和度、脉搏传导时间和无创连续血压的数据信息，并将通过单片机分析获得的数据信息显示在显示屏上。

Description

一种便携袖带式健康监测装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及人体生理医学参数监测装置技术领域，具体为一种便携袖带式健康监测装置及其使用方法。

背景技术

随着家庭医疗的不断发展，便携式的可穿戴生理参数监测设备被更多的用于家庭医疗当中，但现有技术中的家庭医疗诊断装置在进入家庭使用方面还存在很多待解决的问题。例如，操作复杂、监测参数单一等。现有技术中的心血管相关医学参数监控设备功能比较单一，体积过于庞大，不利于转化为家庭医疗装置应用于家庭日常诊疗及健康监控中。对功能集成，体积小巧的便携式医学参数监测装置的研发成为一种必需。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供一种体积小巧，功能集成的一种便携袖带式健康检测装置，所述装置同步测量脉搏波和心电信号，并通过信号处理模块将采集到的信号进行数据分析，进而获得监测心血管所需的相关参数中的心率、心率变异性、血氧饱和度、脉搏传导时间和无创连续血压的数据信息，并将通过信号处理模块分析获得的数据信息显示在显示屏上。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，包括：装置外壳、显示屏、固定腕带、第一光源、第二光源、光接收器、处理脉搏波信号及心电信号并将上述信号分析处理的结果发送给显示屏的信号处理模块、正心电电极和负心电电极；所述正心电电极、负心电电极和所述光接收器与所述信号处理模块信号连接，所述信号处理模块与所述显示屏信号连接；所述第一光源和第二光源为波长不同的光源；所述负心电电极中间并排设置有三个孔，所述光接收器透过位于中间的孔与所述负心电电极紧固连接；位于两侧的两个孔，每一个孔内都紧固连接有第一光源和第二光源；所述显示屏紧固在所述装置外壳的壳体的上表面上；所述负心电电极集成于所述装置外壳的下表面。

优选地，还包括总开关和电源；所述总开关集成于所述装置外壳的壳体的外表面上，与所述装置外壳紧固连接；所述总开关控制所述电源的总供电线路的通断；所述电源集成在所述装置外壳的内部，与所述装置外壳紧固连接。

优选地，所述第一光源为红外光源；所述第二光源为可见红光光源。

优选地，所述信号处理模块包括：脉搏波信号处理芯片、心电信号处理芯片和单片机；所述正心电电极和负心电电极与所述心电信号处理芯片信号连接；所述光接收器与所述脉搏波信号处理芯片信号连接；所述心电信号处理芯片和脉搏波信号处理芯片均与所述单片机信号连接；所述单片机与所述显示屏信号连接。

优选地，所述第一光源和第二光源为LED光源；所述第一光源为红外光源；所述第二光源为可见红光光源。

优选地，所述便携袖带式健康监测装置还包括数据信号的备份存储装置。

优选地，所述数据信号的备份存储装置为SD卡存储装置；所述SD卡存储装置包括SD卡读卡器和SD卡；所述SD卡读卡器与所述单片机单向信号连接；所述SD卡为数据信号的备份存储的介质。

优选地，所述脉搏波信号处理芯片为AFE4490芯片；所述心电信号处理芯片为ADS1191芯片；所述单片机为MSP4305529单片机。

优选地，所述显示屏为OLED显示屏。

优选地，所述电源为具有电量信息反馈功能的电源；所述电源与所述单片机双向信号连接；所述单片机将所述电源反馈的电量信息发送到所述显示屏上加以显示。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种应用便携袖带式健康监测装置进行健康检测的方法，所述方法分为如下步骤：

将所述便携袖带式健康监测装置佩戴在手腕处，保证负心电电极与手腕处的皮肤紧密接触；

将未佩戴所述便携袖带式健康监测装置的另一只手的手指按压在所述便携袖带式健康监测装置的正心电电极处；

打开所述便携袖带式健康监测装置的总开关；

在所述显示屏上读取所需监测的数据。

(三)有益效果

本发明一种便携袖带式健康检测装置，在心电电极的负极板上设置三个孔洞，将第一光源、第二光源及光接收器集成在心电电极的负极板上，进而实现了对测量脉搏波和心电信号两大基础数据的同步测量；通过对测量脉搏波和心电信号两大基础数据进行进一步的分析，能得到同步监测心血管所需的相关参数中的心率、心率变异性、血氧饱和度、脉搏传导时间和无创连续血压的数据信息；

本发明一种便携袖带式健康检测装置，设置有显示装置，能将心率、心率变异性、血氧饱和度、脉搏传导时间和无创连续血压的数据信息即时显示在显示屏上。

本发明一种便携袖带式健康检测装置，附带针对原始采集到的数据信号的备份存储功能，能将原始采集到的数据信号通过数据存储装置保存在数据存储介质中。所述原始采集到的数据信号为同步测量到的脉搏波和心电信号。

本发明一种便携袖带式健康检测装置，具有体积小巧，功能集成的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的装置结构俯视图示意图；

图2是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的装置结构左视图示意图；

图3是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的装置结构主视图示意图；

图4是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的装置结构仰视图示意图；

图5是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的工作原理示意图；

图6是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的电源稳压部分电路图；

图7是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的单片机电路接线图；

图8是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的脉搏波检测电路接线图；

图9是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的心电信号检测电路图；

图10是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的SD卡及时钟电路接线图；

图11是根据本发明一种便携袖带式健康检测装置一个实施例的OLED显示屏电路接线图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

图1～4所示，本发明提供一种便携袖带式健康监测装置，包括：总开关1、电源2、装置外壳3、显示屏4、固定腕带5、第一光源6、第二光源7、光接收器8、处理脉搏波信号及心电信号的信号并将上述信号分析处理的结果发送给显示屏的信号处理模块、正心电电极12和负心电电极13；所述信号处理模块包括：脉搏波信号处理芯片9、心电信号处理芯片10和单片机11；所述电源2稳压部分电路图如图6所示；所述第一光源6和第二光源7为波长不同的可见光源；所述负心电电极13中间并排设置有三个孔，所述光接收器8透过位于中间的孔与所述负心电电极13紧固连接；位于两侧的两个孔，每一个孔内都设置有一个第一光源6和一个第二光源7；位于两侧的每一个孔内的所述第一光源6和第二光源7均与所述负心电电极13紧固连接；所述正心电电极12和负心电电极13与所述心电信号处理芯片10单向信号连接；所述光接收器8与所述脉搏波信号处理芯片9单向信号连接；所述心电信号处理芯片10和脉搏波信号处理芯片9均与所述单片机11单向信号连接；其中心电信号检测电路图如图9所示；所述单片机11与所述显示屏4单向信号连接；所述总开关1、显示屏4和正心电电极12集成于所述装置外壳3的壳体的外表面上，与所述装置外壳3紧固连接；所述电源2、脉搏波信号处理芯片9、心电信号处理芯片10和单片机11集成在所述装置外壳3的内部，与所述装置外壳3紧固连接；所述单片机11电路接线图如图7所示；其中脉搏波检测电路接线图如图8所示；所述负心电电极13、第一光源6、第二光源7和光接收器8集成于所述装置外壳3的底部，与所述装置外壳3紧固连接；所述固定腕带5为两端固定在所述装置外壳3相对侧壁上的腕带；所述固定腕带5为能够使位于所述装置外壳3底部的负心电电极13与人体的腕部紧贴的腕带；所述电源2包括总供电线路；所述电源2通过总供电线路为所述显示屏4、第一光源6、第二光源7、光接收器8、脉搏波信号处理芯片9、心电信号处理芯片10、单片机11、正心电电极12和负心电电极13供电；所述总开关1控制所述电源2的总供电线路的通断。所述便携袖带式健康检测装置的工作原理如图5所示。

所述第一光源6和第二光源7为LED光源。所述第一光源6为红外光源；所述第二光源7为可见红光光源。监测过程中，所述第一光源6和第二光源7交替发光。

所述便携袖带式健康监测装置还包括数据信号的备份存储装置。

所述数据信号的备份存储装置为SD卡存储装置14；所述SD卡存储装置14包括SD卡读卡器和SD卡；所述SD卡读卡器与所述单片机11单向信号连接；所述SD卡为数据信号的备份存储的介质。其中，SD卡及时钟电路接线图如图10所示，电路中的时钟电路自动对时间进行计时，并将计时信息反馈给单片机，由单片机将时间信息推送到显示屏上。

所述脉搏波信号处理芯片9为AFE4490芯片。

所述心电信号处理芯片10为ADS1191芯片。

所述单片机11为MSP4305529单片机。

所述显示屏4为OLED显示屏；所述OLED显示屏电路接线图如图11所示。

所述电源2为具有电量信息反馈功能的电源；所述电源2与所述单片机11双向信号连接；所述单片机11将所述电源2反馈的电量信息发送到所述显示屏4上加以显示。

所述便携袖带式健康监测装置还设置有三个LED信号灯，LED1用于表示电源的通断电信息；LED2用于表示本发明是否处于心电信号采集状态；LED3用于表示本发明是否处于脉搏信号采集状态。

本发明提供了一种应用便携袖带式健康监测装置进行健康检测的方法，所述方法分为如下步骤：

将所述便携袖带式健康监测装置佩戴在手腕处，保证负心电电极13与手腕处的皮肤紧密接触；

将未佩戴所述便携袖带式健康监测装置的另一只手的手指按压在所述便携袖带式健康监测装置的正心电电极12处；

打开所述便携袖带式健康监测装置的总开关1；

在所述显示屏4上读取所需监测的数据。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，包括：装置外壳(3)、显示屏(4)、固定腕带(5)、第一光源(6)、第二光源(7)、光接收器(8)、处理脉搏波信号及心电信号并将上述信号分析处理的结果发送给显示屏的信号处理模块、正心电电极(12)和负心电电极(13)；所述正心电电极(12)、负心电电极(13)和所述光接收器(8)与所述信号处理模块信号连接，所述信号处理模块与所述显示屏(4)信号连接；所述第一光源(6)和第二光源(7)为波长不同的光源；所述负心电电极(13)中间并排设置有三个孔，所述光接收器(8)透过位于中间的孔与所述负心电电极(13)紧固连接；位于两侧的两个孔，每一个孔内都紧固连接有第一光源(6)和第二光源(7)；所述显示屏(4)紧固在所述装置外壳(3)的壳体的上表面上；所述负心电电极(13)集成于所述装置外壳(3)的下表面。

2.根据权利要求1所述的一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，还包括总开关(1)和电源(2)；所述总开关(1)集成于所述装置外壳(3)的壳体的外表面上，与所述装置外壳(3)紧固连接；所述总开关(1)控制所述电源(2)的总供电线路的通断；所述电源(2)集成在所述装置外壳(3)的内部，与所述装置外壳(3)紧固连接。

3.根据权利要求2所述的一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，所述信号处理模块包括：脉搏波信号处理芯片(9)、心电信号处理芯片(10)和单片机(11)；所述正心电电极(12)和负心电电极(13)与所述心电信号处理芯片(10)信号连接；所述光接收器(8)与所述脉搏波信号处理芯片(9)信号连接；所述心电信号处理芯片(10)和脉搏波信号处理芯片(9)均与所述单片机(11)信号连接；所述单片机(11)与所述显示屏(4)信号连接。

4.根据权利要求3所述的一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，所述第一光源(6)和第二光源(7)为LED光源；所述第一光源(6)为红外光源；所述第二光源(7)为可见红光光源。

5.根据权利要求4所述的一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，所述便携袖带式健康监测装置还包括数据信号的备份存储装置。

6.根据权利要求5所述的一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，所述数据信号的备份存储装置为SD卡存储装置(14)；所述SD卡存储装置(14)包括SD卡读卡器和SD卡；所述SD卡读卡器与所述单片机(11)单向信号连接；所述SD卡为数据信号的备份存储的介质。

7.根据权利要求6所述的一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，所述脉搏波信号处理芯片(9)为AFE4490芯片；所述心电信号处理芯片(10)为ADS1191芯片；所述单片机(11)为MSP4305529单片机。

8.根据权利要求7所述的一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，所述显示屏(4)为OLED显示屏。

9.根据权利要求1～8任一项所述的一种便携袖带式健康监测装置，其特征在于，所述电源(2)为具有电量信息反馈功能的电源；所述电源(2)与所述单片机(11)双向信号连接；所述单片机(11)将所述电源(2)反馈的电量信息发送到所述显示屏(4)上加以显示。

10.一种应用权利要求1～9项任一项所述一种便携袖带式健康监测装置进行健康检测的方法，所述方法分为如下步骤：

将所述便携袖带式健康监测装置佩戴在手腕处，保证负心电电极(13)与手腕处的皮肤紧密接触；

将未佩戴所述便携袖带式健康监测装置的另一只手的手指按压在所述便携袖带式健康监测装置的正心电电极(12)处；

打开所述便携袖带式健康监测装置的总开关(1)；

在所述显示屏(4)上读取所需监测的数据。