CN105361866A - 用于检测乳房病变的胸罩和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于检测乳房病变的胸罩和方法，其中胸罩包括：能够扣合在使用者的乳房上的罩杯；检测模块，包括间隔开地设在罩杯上的多个电极，以及用于与电极相连的检测控制电路；以及能够通过任意两个电极促使选定的两个电极间的乳房组织形成振荡电路的电源。其中，检测控制电路设置成能够检测振荡电路的电参数，并基于电参数判定选定的两个电极间的乳房组织是否产生病变。根据本发明的用于检测乳房病变的胸罩和方法都把乳房组织建立为振荡电路，然后检测振荡电路的电参数，并基于检测的电参数准确地判定使用者的乳房上被测部位是否产生病变。

Description

用于检测乳房病变的胸罩和方法

技术领域

本发明属于可穿戴技术领域，具体涉及一种用于检测乳房病变的胸罩和方法。

背景技术

迄今为止，乳房疾病、尤其是乳腺增生和乳腺肿瘤始终是困扰女性健康的疾病之一，病变严重后可产生癌变，威胁患病者的生命。在医学界里，尽早确诊是有效彻底治愈乳房疾病的最好方法。但是，乳房疾病的确诊通常需要广大的女性同胞到医院做B超检测或X线摄影检测等，这些检测过程非常繁琐，花费很高，而且经常检查十分不便。

目前，较为先进的乳房病变检测设备是可穿戴的胸罩，现有的胸罩往往都是通过温度传感器来感知乳房温度变化，并根据乳房温度的变化判定使用者乳房组织内是否产生病变。这样胸罩的检测过程虽然比较简单，花费较低，但是检测结果的准确度不够理想，时常出现错误的检测结果，严重影响使用者的心态。

发明内容

基于技术问题，本发明提供了一种用于检测乳房病变的胸罩和方法，其能够准确地检测使用者乳房上的被测部位是否产生病变。

本发明提供了一种用于检测乳房病变的胸罩，其包括：能够扣合在使用者的乳房上的罩杯；检测模块，包括间隔开地设在所述罩杯上的多个电极，以及用于与所述电极相连的检测控制电路；以及能够通过任意两个所述电极促使选定的两个所述电极间的乳房组织形成振荡电路的电源。其中，所述检测控制电路设置成能够检测所述振荡电路的电参数，并基于所述电参数判定选定的两个所述电极间的所述乳房组织是否产生病变。

进一步地，所述检测控制电路设置成能够判断其所检测的电参数是否落入预设数据内，并基于判断结果判定选定的两个所述电极间的乳房组织是否产生病变。

进一步地，所述振荡电路包括与选定的两个所述电极间的乳房组织并联的电感元件。

进一步地，所述电参数包括震荡频率和/或电容。

进一步地，所述检测控制电路包括：与选定的两个所述电极相连的信号放大器；能够基于所述信号放大器的输入信号获知所述电参数并判定选定的两个所述电极间的所述乳房组织是否产生病变的所述处理器。

进一步地，所述胸罩还包括选择开关，所述电极的数量大于等于3个，所述选择开关设置成能够在所述处理器的控制下选择任意两个所述电极与所述电源和所述信号放大器同时导通。

进一步地，所述检测控制电路还包括设在所述选择开关与信号放大器之间的模数转换器。

进一步地，所述电极的与所述乳房接触的表面设置为能够与所述乳房吻合式接触。

进一步地，所述表面设置为能够粘贴或吸合在所述乳房的表面上。

进一步地，所述胸罩还包括设在所述罩杯上用于检测所述使用者的心跳、心肌和/或血压的传感器，其中所述传感器与所述检测控制电路相连，使得所述检测控制电路能够获知使用者的心跳、心肌和/或血压。

进一步地，所述罩杯的数量为两个，所述传感器包括分别设置两个所述罩杯上的血压传感器。

进一步地，所述罩杯的数量为两个，两个所述罩杯上的所述电极的布置方式相同。

进一步地，所述胸罩还包括与所述检测控制电路相连的用于显示病变情况的显示屏。

进一步地，所述胸罩还包括与所述检测控制电路相连的用于输出病变情况和/或输入控制信号的接口和/或无线连接器。

进一步地，在多个所述电极中有一部分沿着周向间隔开并环绕着所述乳房的乳头。

进一步地，所述罩杯包括用于贴合所述乳房的柔性层和位于柔性层的外侧的支撑层，所述支撑层的柔度小于所述柔性层的柔度。

进一步地，所述胸罩还包括用于把所述罩杯与使用者固定在一起的带组件，所述检测模块和电源可拆卸地安装在所述罩杯和/或带组件上。

根据本发明的用于检测乳房病变的胸罩能够通过电极和电源把乳房组织建立为振荡电路，然后通过检测模块的检测电路检测振荡电路的电参数，并基于检测的电参数判定使用者的乳房上被测部位(即选定的两个电极间的乳房组织)是否产生病变。在检测过程中，根据本发明的用于检测乳房病变的胸罩能够快速、准确地检测使用者乳房上的被测部位是否产生病变。

同时，由于乳房组织在病变后可导致振荡电路内的电参数产生改变，因此本发明的用于检测乳房病变的胸罩不仅能够准确地检测乳腺增生、乳腺肿瘤、乳腺癌等常见的乳腺疾病，而且还可以准确地检测其他可引起内部组织变化的乳房疾病。

另外，根据本发明的用于检测乳房病变的胸罩的结构简单，成本低廉，使用安全可靠，便于实施推广应用。

本发明还提供了一种用于检测乳房病变的方法，其步骤包括：步骤1，在乳房上选定被测部位；步骤2，将所述被测部位建立为振荡电路；步骤3，检测所述振荡电路的电参数；步骤4，基于检测的电参数来判定所述被测部位是否产生病变。

进一步地，在步骤4中，判断检测的电参数是否落入预设数据内，并基于判断结果判定被测部位是否产生病变。

进一步地，所述电参数包括震荡频率和/或电容。

根据本发明的用于检测乳房病变的方法能够通过电源把乳房上的被测部位建立为振荡电路，然后检测振荡电路的电参数，并基于检测的电参数判定使用者的乳房上被测部位是否产生病变。根据本发明的用于检测乳房病变的方法能够快速、准确地检测使用者乳房上的被测部位是否产生病变。同样地，根据本发明的用于检测乳房病变的方法不仅能够检测乳腺增生、乳腺肿瘤、乳腺癌等常见的乳腺疾病，而且还可以检测其他可引起内部组织变化的乳房疾病。

同时，根据本发明的用于检测乳房病变的方法的实施简单，检测方便准确，便于推广应用。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1为根据本发明的用于检测乳腺肿瘤的胸罩的结构示意图；

图2为根据本发明的第一个实施例的用于检测乳腺肿瘤的胸罩的电路示意图；

图3为根据本发明的第二个实施例用于检测乳腺肿瘤的胸罩的电路示意图；

图4为根据本发明的第三个实施例用于检测乳腺肿瘤的胸罩的电路示意图；

图5为根据本发明的第四个实施例用于检测乳腺肿瘤的胸罩的电路示意图；

图6为根据本发明的第五个实施例用于检测乳腺肿瘤的胸罩的电路示意图；

图7显示了与乳房接触的图1所示的胸罩的电极；以及

图8为图1所示的胸罩的罩杯的剖视图。

在附图中相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详述说明。

图1为根据本发明实施例的用于检测乳房病变的胸罩的结构示意图。如图1所示，该胸罩10包括两个彼此相连的罩杯2，以及用于把它们与使用者固定在一起的带组件3。在其他的实施例中，胸罩10包括一个罩杯和用于它与使用者固定在一起的带组件。无论选为哪种实施例中，罩杯2都能够扣合在使用者的乳房。其中，所述带组件3为本领域技术人员熟知的技术，在此不再赘述。

根据本发明，该胸罩10还包括检测模块。检测模块包括间隔开地设在罩杯2上的用于与使用者的乳房相接触的多个电极51，以及用于与电极51相连的检测控制电路52。同时，该胸罩10还包括能够通过任意两个电极51促使选定的两个电极51间的乳房组织形成振荡电路20的电源6。也就是说，振荡电路20主要由被检测区域内的乳房组织和电源形成，电极51主要用于连接乳房组织和电源6。事实上，乳房组织比较复杂，具体特性与RC振荡电路极其相似。

电源6可选为交流电，也可选为直流电。电极51通常情况下为圆柱形，其用材可选为导电材料制成，优选为金属材料制成。在多个电极51中有一部分沿着周向间隔开并环绕着乳房的乳头。由于乳房病变的产生位置通常位于乳头的正下方，这样布置的电极51便于准确地检测乳房是否产生病变。

检测控制电路52设置成能够检测振荡电路20的电参数，并基于电参数判定选定的两个电极51间的乳房组织是否产生病变。在使用者使用本发明的用于检测乳房病变的胸罩10后，该胸罩10能够通过电极51和电源6把乳房组织的被测部位(即所选定的两个电极间的乳房组织)建立为振荡电路20，通过检测模块的检测电路52来检测振荡电路20的电参数，并基于检测的电参数判定使用者的乳房上的被测部位是否产生病变。在整个检测过程中，根据本发明的用于检测乳房病变的胸罩10能够快速、准确地检测使用者乳房上的被测部位是否产生病变。

根据美国专利US62/122,256的记载内容、现有医学知识可知，乳房组织在病变后可导致振荡电路20内的电参数，尤其是电容和振荡频率发生改变，因此，本发明的用于检测乳房病变的胸罩10不仅能够检测乳腺增生、乳腺肿瘤、乳腺癌等常见的乳腺疾病，而且还可以检测可引起乳房组织变化的其他疾病。

在该实施例中，检测控制电路52设置成能够判断其所检测的电参数是否落入预设数据内，并基于判断结果判定选定的两个电极51间的乳房组织是否产生病变。其中，所述判断结果是指检测的电参数是否落入了预设数据。预设数据可通过采样方法建立，根据无病者和有病者以及有病者的疾病类别三种情况建立。

在一个实施例中，预存数据内只有患有乳房疾病的数据，当检测的电参数落入了这个范围，检测控制电路52可判定使用者患有乳房疾病，而如果该电参数不落入这个范围，检测控制电路52可判定使用者未患乳房疾病。在另一个实施例中，预存数据内只有未患有乳房疾病的数据，当检测电参数落入了这个范围，检测控制电路52可判定使用者未患乳房疾病，反之可判定使用者患有乳房疾病。在其他的实施例中，预存数据内至少包括病种的数据，检测控制电路52就可对使用者的乳房疾病的病情和病况进行诊断，但疾病类别的诊断范围仅限于预存数据的范围。

需要说明的是，预存数据的建立不仅限于上述采样方式，也包括现有的其他方式，例如使用者可基于之前检测的电参数来判定后续检测的乳房组织是否产生了病变。

所检测的电参数包括震荡频率、交流阻抗、电阻、电容率、电容、介电常数、振荡器中一个或几个。优选地，上述电参数至少包括震荡频率和/或电容，由于除震荡频率和电容以外的其他参数容易因电极51与乳房之间的接触程度而产生变化，进而对检测结果产生不利的影响，因此选择震荡频率和/或电容可以确保检测结果的准确度。容易理解的是，电参数所选的种类应尽量多，由此可进一步提高检测结果的准确度。

在图2所示的实施例中，胸罩10只包括两个电极51。电源6通过这两个电极51直接与乳房表面相接合，使得这两个电极51之间的乳房组织可在电源6的作用下形成振荡电路20，由此检测控制电路52便可对这两个电极51之间的乳房组织病变进行检测。需要说明的是，该胸罩10只有两个电极51时，本申请所述的“选定的两个电极51间的乳房组织”就是图2中两个电极51间的乳房组织。

在图2所示的实施例中，检测控制电路52包括与选定的两个电极51相连的信号放大器521和能够基于信号放大器521的输入信号获知电参数并判定选定的两个电极51间的乳房组织是否产生病变的处理器522。其中，处理器522可选为CPU或PLC，甚至可选为手机或电脑等智能电子设备。事实上，检测控制电路52不包括信号放大器521也可以，但是通过信号放大器521把信号放大后能够提高处理器522最终处理的准确度。

在图3所示的实施例中，电极51的数量大于等于3个，检测控制电路52与图2所示的检测控制电路52相同。同时，该胸罩10还包括选择开关8，选择开关8设置成能够在处理器522的控制下选择任意两个电极51与电源6和信号放大器521同时导通。其中，选择开关8可选为能够由处理器522所控制的电动开关，或处理器522内部的控制程序的一部分。需要说明的是，当该胸罩10有三个以上电极51时，本申请所述的“选定的两个电极51间的乳房组织”是指选择开关8所选择的两个电极51间的乳房组织。

基于图3介绍选择开关8的工作原理，选择开关8可由两个虚拟或实体开关组成，其中一个开关81可选择任一个电极51，并促使该电极51与电源6的一极和信号放大器521的一极相连，而另一个开关82也可选择开关81未选定的电极51中的任一个电极51，并促使这个电极51与电源6的另一极和信号放大器521的另一极相连。通过这种方式，选择开关8就能够在处理器522的控制下选择任意两个电极51与电源6和信号放大器521同时导通。

在图4所示的实施例中，为了提高乳房疾病诊断的准确度，振荡电路20包括与选定的两个电极51间的乳房组织并联的电感元件7。在电感元件7加入到振荡电路20后，检测控制电路52对振荡电路20的电参数的检测信号能够得以强化，由此可以有效地提高该胸罩10对乳房疾病诊断的准确度。

在图5所示的实施例中，为了进一步地提高乳房疾病诊断的准确度，检测控制电路52还包括设置在选定的两个电极51与信号放大器521之间的模数转换器523。在图3所示实施例的改进实施例中，检测控制电路52还包括设在选择开关8与信号放大器521之间的模数转换器523。模数转换器523能够将模拟信号转换为数字信号，使得处理器、例如CPU能够快速地接收这个数字信号，从而进一步地提高乳房疾病诊断的准确度。

在图6所示的实施例中，胸罩10还包括设在罩杯2上用于检测使用者的心跳、心肌和/或血压的传感器9。传感器9可由心跳传感器91、心机传感器92和/或血压传感器93组成。其中，该传感器9与处理器522相连，使得传感器9的检测数据可被处理器522接收和储存，同时也便于处理器522获知使用者的心跳、心肌和血压状况。

在一个优选的实施例中，罩杯2的数量为两个，传感器9包括分别设置两个罩杯2上的血压传感器93。由于每个罩杯2都有一个血压传感器93，由此这个两个血压传感器93可相互比较和校正，提高血压检测的精度。现有的血压检测设备、例如智能手表、手环或手机等都采用单点测压方法，这种单点测压方法在医学上不被认可，不被医生接受。但是本实施采用的双点测压方法，这种检测方法在医学上可被认，检测精准度可超过传统机械充气式血压仪。

在图6所示的实施例中，胸罩10还包括与处理器522相连的显示屏12。显示屏12可用于显示乳房病变情况的显示屏12。此外，显示屏12也可用于显示操作界面，进而方便使用者进行清楚直观的操作。图6中，部件13也为电源。

在图6所示的实施例中，该胸罩10还包括与检测控制电路52相连的用于输出病变情况和/或输入控制信号的接口和/或无线连接器11(即WIFI连接器)。实际上，接口和/或无线连接11与处理器522相连。其中，接口优选为USB接口，当然也可选为其他接口。接口和无线连接器11都用于连接外部设备，例如手机、计算机或医疗设备，由此方便这些设备控制该胸罩10，或者方便这些设备接收储存检测信息并对这些信息做更进一步的处理。需要说明的是，无线连接器也由蓝牙或红外传输器替换，或者蓝牙、红外传输器和无线连接器共同设置在胸罩10上。

在图7所示的实施例中，为了提高电连接的稳定性，将电极51的用于与乳房30接触的表面51a设置为能够与乳房30吻合式接触。所谓的吻合式接触是指，该表面51a与乳房表面接触后两者之间几乎没有缝隙，可保证良好的电连接。优选地，该表面51a的形状和与其要接触的乳房表面的形状相同，或者说两者的曲率相同。由于该表面51a的曲率与带接触乳房的表面的曲率相同，由此便于电极51的表面51a与乳房的表面之间形成紧密而无缝隙接触，从而提高电连接的稳定性和可靠性，由此可降低两者连接处所形成的电阻。

在一个优选的实施例中，电极51的表面51a设置为能够粘贴或吸合在乳房的表面上。通过这种方式，可保证电极51不易于脱离乳房，确保电极51与乳房之间的电连接比较稳定可靠。在表面5a上可涂抹导电胶，电极51的表面5a就可粘贴在乳房的表面上；电极51由导电橡胶制成，并把表面51a构造成吸盘状，电极51的表面5a就可吸合在乳房的表面上。

在图8所示的实施例中，罩杯2包括用于贴合乳房的柔性层21和位于柔性层21的外侧的柔度小于柔性层21的柔度的支撑层22。所谓的柔性层是指由布料、尼龙材料、海绵材料、橡胶材料、硅胶材料和其组合制成的较为柔软的层。支撑层22的柔度比柔性层21的柔度小，优选为树脂材料制成，由此支撑层22能够更好地保持罩杯2的形状，同时便于固定安装各个电极51和其他部件。柔性层21的柔性易于提高佩戴罩杯2的舒适度。

在一个优选的实施例中，罩杯2的数量为两个，两个罩杯2上的电极的布置方式相同，详见图1。通过这种方式，一方面可方便制造该胸罩10，进而降低胸罩10的制造成本；另一方面可方便处理器522或使用者比较左右乳房的健康状况。

在一个优选的实施例中，检测模块和电源6可拆卸地安装在罩杯2和/或带组件3上。当拆卸下检测模块和电源6后，胸罩10剩余的部分与普通胸罩大致相同，可采用普通胸罩的清洗方式来清洁清洗该胸罩10。其中，可拆卸安装例如包括缝合、铆合等。

本发明还提供了一种用于检测乳房病变的方法，其步骤包括：步骤1，在所述乳房上选定被测部位；步骤2，将所述被测部位建立为振荡电路；步骤3，检测所述振荡电路的电参数；步骤4，基于检测的电参数来判定所述被测部位是否产生病变。其中，振荡电路的建立可以两个电极(或者多个电极)和电源来实现，详情请见上文。需要说明的是，用于检测乳房病变的胸罩10的振荡电路的建立依赖于罩杯2，但是本方法的振荡电路并不仅限这种方式，可以使用手或其他设备。所谓的被测部位就是指两个电极间的乳房组织，与上文中“选定的两个电极间的乳房组织”的概念相对应。

在一个优选的实施例中，在步骤4中，判断检测的电参数是否落入预设数据内，并基于判断结果判定被测部位是否产生病变。本方法的预设数据的建立方法与上文用于检测乳房病变的胸罩10的预设数据建立方法相同，节约篇幅起见，在此略去。

所检测的电参数包括震荡频率、交流阻抗、电阻、电容率、电容、介电常数、振荡器中一个或几个。优选地，上述电参数至少包括震荡频率和/或电容，由于除震荡频率和电容以外的其他参数容易因电极51与乳房之间的接触程度而产生变化，对检测结果产生不利的影响，因此选择的震荡频率和/或电容可以确保检测结果的准确度。容易理解的是，电参数尽量选择多个参数，由此可进一步提高检测结果的准确度。

综上所述，根据本发明的用于检测乳房病变的胸罩10和方法都把乳房组织建立为振荡电路，然后检测振荡电路的电参数，并基于检测的电参数准确地判定使用者的乳房上被测部位是否产生病变。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (20)

1.一种用于检测乳房病变的胸罩，其特征在于，包括：

能够扣合在使用者的乳房上的罩杯；

检测模块，包括间隔开地设在所述罩杯上的多个电极，以及用于与所述电极相连的检测控制电路；以及

能够通过任意两个所述电极促使选定的两个所述电极间的乳房组织形成振荡电路的电源；

其中，所述检测控制电路设置成能够检测所述振荡电路的电参数，并基于所述电参数判定选定的两个所述电极间的所述乳房组织是否产生病变。

2.根据权利要求1所述的胸罩，其特征在于，所述检测控制电路设置成能够判断其所检测的电参数是否落入预设数据内，并基于判断结果判定选定的两个所述电极间的乳房组织是否产生病变。

3.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，所述振荡电路包括与选定的两个所述电极间的乳房组织并联的电感元件。

4.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，所述电参数包括震荡频率和/或电容。

5.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，所述检测控制电路包括：与选定的两个所述电极相连的信号放大器；和能够基于所述信号放大器的输入信号获知所述电参数并判定选定的两个所述电极间的所述乳房组织是否产生病变的所述处理器。

6.根据权利要求5所述的胸罩，其特征在于，还包括选择开关，所述电极的数量大于等于3个，所述选择开关设置成能够在所述处理器的控制下选择任意两个所述电极与所述电源和所述信号放大器同时导通。

7.根据权利要求6所述的胸罩，其特征在于，所述检测控制电路还包括设在所述选择开关与信号放大器之间的模数转换器。

8.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，所述电极的与所述乳房接触的表面设置为能够与所述乳房吻合式接触。

9.根据权利要求8所述的胸罩，其特征在于，所述表面设置为能够粘贴或吸合在所述乳房的表面上。

10.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，还包括设在所述罩杯上用于检测所述使用者的心跳、心肌和/或血压的传感器，其中所述传感器与所述检测控制电路相连，使得所述检测控制电路能够获知使用者的心跳、心肌和/或血压。

11.根据权利要求10所述的胸罩，其特征在于，所述罩杯的数量为两个，所述传感器包括分别设置两个所述罩杯上的血压传感器。

12.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，所述罩杯的数量为两个，两个所述罩杯上的所述电极的布置方式相同。

13.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，还包括与所述检测控制电路相连的用于显示病变情况的显示屏。

14.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，还包括与所述检测控制电路相连的用于输出病变情况和/或输入控制信号的接口和/或无线连接器。

15.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，在多个所述电极中有一部分沿着周向间隔开并环绕着所述乳房的乳头。

16.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，所述罩杯包括用于贴合所述乳房的柔性层和位于柔性层的外侧的支撑层，所述支撑层的柔度小于所述柔性层的柔度。

17.根据权利要求1或2所述的胸罩，其特征在于，还包括用于把所述罩杯与使用者固定在一起的带组件，所述检测模块和电源可拆卸地安装在所述罩杯和/或带组件上。

18.一种用于检测乳房病变的方法，其特征在于，其步骤包括：

步骤1，在乳房上选定被测部位，

步骤2，将所述被测部位建立为振荡电路；

步骤3，检测所述振荡电路的电参数；以及

步骤4，基于检测的电参数来判定所述被测部位是否产生病变。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，在步骤4中，判断检测的电参数是否落入预设数据内，并基于判断结果判定被测部位是否产生病变。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述电参数包括震荡频率和/或电容。