CN105615870A - 心电信号的获取方法及装置、可穿戴设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种心电信号的获取方法及装置、可穿戴设备，该方法应用在可穿戴设备上，可穿戴设备包括可拆卸的主体部分、腕带部分和两个电极贴，主体部分包括心电传感器、第一心电传感器电极和第二心电传感器电极，该方法包括：当进行第一类型的心电测量时，通过心电传感器采集第一心电传感器电极和第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号；当进行第二类型的心电测量时，通过与两个电极贴相连的主体部分的心电传感器采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。本申请实施例可以同时满足简便测量和长时间连续测量的需求。
Description
技术领域
本申请涉及可穿戴设备技术领域，尤其涉及一种心电信号的获取方法及装置、可穿戴设备。
背景技术
我国正面临着成为世界上最大的老年社会，据统计，预计到2040年，65岁及以上老年人口占我国总人口的比例将超过20％。同时，我国目前有约9700万糖尿病患者和6500万慢性心脏病患者，慢性疾病诊疗的需求越来越大，这给本就紧张的医疗资源带来了很大压力。而可穿戴医疗设备在信息监测、诊断等方面的优势无疑将有极大的应用前景。
目前，可穿戴设备的功能趋向于专门化，例如，alivecore、Nymi手环只能通过双手获取心电信号，不能够长时间连续监测。又例如，Holter可长时间连续监测心电信号，但是测量较麻烦，不能简便测量。由此可见，目前的可穿戴设备无法同时满足简便测量和长时间连续测量的需求。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种新的技术方案，可同时满足简便测量和长时间连续测量的需求。
为实现上述目的，本申请提供技术方案如下：
根据本申请的第一方面，提出了一种心电信号的获取方法，应用在可穿戴设备上，所述可穿戴设备包括可拆卸的主体部分、腕带部分和两个电极贴，所述主体部分包括心电传感器、第一心电传感器电极和第二心电传感器电极，所述方法包括：
当进行第一类型的心电测量时，通过所述心电传感器采集所述第一心电传感器电极和所述第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号；
当进行第二类型的心电测量时，通过与所述两个电极贴相连的所述主体部分的所述心电传感器采集所述两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
根据本申请的第二方面，提出了一种心电信号的获取装置，应用在可穿戴设备上，所述可穿戴设备包括可拆卸的主体部分、腕带部分和两个电极贴，所述主体部分包括心电传感器、第一心电传感器电极和第二心电传感器电极，所述装置包括：
第一采集获取模块，用于当进行第一类型的心电测量时，通过所述心电传感器采集所述第一心电传感器电极和所述第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号；
第二采集获取模块，用于当进行第二类型的心电测量时，通过与所述两个电极贴相连的所述主体部分的所述心电传感器采集所述两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
根据本申请的第三方面，提出了一种可穿戴设备，所述可穿戴设备包括可拆卸的主体部分、腕带部分和两个电极贴，所述两个电极贴和所述腕带部分分离设置，所述主体部分包括心电传感器、第一心电传感器电极和第二心电传感器电极，所述第一心电传感器电极设置在所述主体部分的正面内侧，所述第二心电传感器电极设置在所述主体部分的正面外侧，所述心电传感器，用于当进行第一类型的心电测量时，采集所述第一心电传感器电极和所述第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号；当进行第二类型的心电测量时，采集所述两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
由以上技术方案可见，通过主体部分的心电传感器采集第一心电传感器电极和第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号，从而实现简单心电测量，通过拆卸主体部分，使得被拆卸的主体部分与两个电极贴相连，从而通过主体部分的心电传感器采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号，实现长时间连续测量，由此可见，本申请提供的方案可以同时满足简便测量和长时间连续测量的需求。
附图说明
图1A示出了根据本发明的一示例性实施例的可穿戴设备的结构示意图之一；
图1B示出了根据本发明的一示例性实施例的可穿戴设备的结构示意图之二；
图2示出了根据本发明的一示例性实施例的心电信号的获取方法的流程示意图；
图3A示出了根据本发明的又一示例性实施例的心电信号的获取方法的流程示意图；
图3B示出了根据本发明的又一示例性实施例的可穿戴设备主体部分的结构示意图；
图4A示出了根据本发明的再一示例性实施例的心电信号的获取方法的流程示意图；
图4B示出了根据本发明的又一示例性实施例的可穿戴设备主体部分的结构示意图；
图5示出了根据本发明的一示例性实施例的心电信号的获取装置的结构示意图；
图6示出了根据本发明的又一示例性实施例的心电信号的获取装置的结构示意图；
图7示出了根据本发明的再一示例性实施例的心电信号的获取装置的结构示意图；
图8A-8B示出了根据本发明的再一示例性实施例的心电信号的获取装置的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
为对本申请进行进一步说明，提供下列实施例：
图1A示出了根据本发明的一示例性实施例的可穿戴设备的结构示意图之一，图1B示出了根据本发明的一示例性实施例的可穿戴设备的结构示意图之二；如图1A和图1B所示，可穿戴设备包括可拆卸的主体部分11、腕带部分12和两个电极贴(图中未示出)，两个电极贴和腕带部分12分离设置，主体部分11包括心电传感器(图中未示出)、第一心电传感器电极131和第二心电传感器电极132，第一心电传感器电极131设置在主体部分11的正面内侧，第二心电传感器电极132设置在主体部分11的正面外侧。心电传感器用于当进行第一类型的心电测量时，采集第一心电传感器电极131和第二心电传感器电极132形成的闭合回路，得到心电信号；当进行第二类型的心电测量时，采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。其中，在进行第二类型的心电测量时，两个电极贴上的电极分别与第一心电传感器电极131和第二心电传感器电极132相连，从而使得心电传感器可以采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。该可穿戴设备的结构及其获取心电信号的方法流程请参见下述实施例的描述。
本发明实施例，通过主体部分的心电传感器采集第一心电传感器电极和第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号，从而实现简单心电测量，通过拆卸主体部分，使得被拆卸的主体部分与两个电极贴相连，从而通过主体部分的心电传感器采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号，实现长时间连续测量，由此可见，本申请提供的方案可以同时满足简便测量和长时间连续测量的需求。
图2A示出了根据本发明的一示例性实施例的心电信号的获取方法的流程示意图；本实施例结合图1A和图1B进行示例性说明，如图2A所示，包括如下步骤：
步骤S201，当进行第一类型的心电测量时，通过心电传感器采集第一心电传感器电极和第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号。
步骤S202，当进行第二类型的心电测量时，通过与两个电极贴相连的主体部分的心电传感器采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
在该实施例中，可穿戴设备可以为手环，第一类型的心电测量可以为简单心电测量，例如通过可穿戴设备对手腕进行心电测量。第二类型的心电测量可以为长时间连续心电测量，例如通过可穿戴设备对胸部进行心电测量。
在步骤S201中，如图1A和图1B所示，以用户左手佩戴可穿戴设备为例进行示例性说明，左手佩戴可穿戴设备时用户的皮肤紧贴第二心电传感器电极132，当用户的右手紧贴第一心电传感器电极131时，第一心电传感器电极131与第二心电传感器电极132通过人体形成一个闭合回路，可穿戴设备的主体部分的心电传感器可采集该闭合回路，得到心电信号。
在步骤S202中，为了对用户进行长时间的连续心电测量，可以将主体部分11拆卸下来，被拆卸的主体部分11与两个电极贴可通过多种方式相连，例如可以通过卡扣或粘贴方式相连，如图2B所示。从图2B可以看出，主体部分11被拆卸下来之后，与腕带部分相分离，当然两个电极贴与腕带部分也相分离。其中，两个电极贴可以贴在用户胸口，两个电极贴上的电极与主体部分的两个电极(即第一心电传感器电极131和第二心电传感器电极132)对应相连，然后通过主体部分11的心电传感器可以采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
上述电极贴可以不包含电池，优选地，上述电极贴可以包含电池(图中未示出)，该电池用于为可穿戴设备供电，即相当于二次供电，从而可以有效地完成第二类型的心电测量，即长时间的连续心电测量。
由上述描述可知，本发明实施例通过主体部分的心电传感器采集第一心电传感器电极和第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号，从而实现简单心电测量，通过拆卸主体部分，使得被拆卸的主体部分与两个电极贴相连，从而通过主体部分的心电传感器采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号，实现长时间连续测量，由此可见，本发明实施例可以同时满足简便测量和长时间连续测量的需求。
图3A示出了根据本发明的又一示例性实施例的心电信号的获取方法的流程示意图，图3B示出了根据本发明的又一示例性实施例的可穿戴设备主体部分的结构示意图；本实施例结合图1A和图1B进行示例性说明，如图3A所示，在步骤202之后，该方法还可以包括如下步骤：
步骤301，通过微控制单元从加速度传感器获得可穿戴设备用户的状态，并根据该状态对得到的心电信号进行处理，得到处理结果。
在该实施例中，如图3B所示，可穿戴设备的主体部分除了可以包括第一心电传感器电极131、第二心电传感器电极132和心电传感器14，还可以包括加速度传感器15和微控制单元16。其中，加速度传感器15可以用于获得可穿戴设备用户的状态，微控制单元16用于从加速度传感器获得可穿戴设备用户的状态，该状态包括静止状态和运动状态，并根据获得的用户的状态对得到的心电信号进行处理，得到处理结果。
例如，可以根据用户的状态判断获得的心电信号的准确性，也可以根据需要来获得不同状态的心电信号进行相关处理。
需要说明的是，该实施例中，也可以不包括加速度传感器15，此时，可以通过微控制单元对得到的心电信号进行处理，得到处理结果。
步骤302，通过有线或无线通信方式将处理结果发送给主机设备，以供主机设备根据处理结果检测疾病或识别身份。
如图3B所示，可穿戴设备的主体部分还可以包括通信单元17，该通信单元17可以将步骤301中获得的处理结果发送给主机设备，以供主机设备根据处理结果检测疾病或识别身份。如果处理结果中携带指示信息，可以有效提高疾病检测结果和身份识别的准确率。
其中，主机设备可以为服务器，也可以为手机等终端设备。
本实施例中，通过从加速度传感器获得可穿戴设备用户的状态，并根据该状态对得到的心电信号进行处理，然后将处理结果发送给主机设备，使得主机设备根据处理结果检测疾病或识别身份，且可以大大提高疾病检测结果和身份识别的准确率。
图4A示出了根据本发明的再一示例性实施例的心电信号的获取方法的流程示意图，如图4A所示，在步骤301之后，该方法还可以包括如下步骤：
步骤303，若微控制单元检测到处理结果达到预设阈值，则通过马达进行震动提醒。
如图4B所示，在图3B的基础上，可穿戴设备的主体部分还可以包括马达18。另外，主体部分还可以包括电池(图中未示出)，该主体可以为可穿戴设备供电。
其中，若微控制单元16检测到心率达到预设阈值，则可以通过马达18进行震动报警，以提醒亲友该可穿戴设备用户处于生病状态或危急状态。其中，预设阈值可以根据需要灵活设置。
本实施例在处理结果达到预设阈值时，通过马达进行震动提醒，使得亲友可以及时地对可穿戴设备用户的状况进行处理，从而提高了用户的生命安全。
图5示出了根据本发明的一示例性实施例的心电信号的获取装置的结构示意图；该心电信号的获取装置可以应用在可穿戴设备上，可穿戴设备包括可拆卸的主体部分、腕带部分和两个电极贴，主体部分包括心电传感器、第一心电传感器电极和第二心电传感器电极，该装置包括：第一采集获取模块51和第二采集获取模块52，其中：
第一采集获取模块51，用于当进行第一类型的心电测量时，通过心电传感器采集第一心电传感器电极和第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号。
第二采集获取模块52，用于当进行第二类型的心电测量时，通过与两个电极贴相连的主体部分的心电传感器采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
在一实施例中，当进行第二类型的心电测量时，被拆卸的主体部分与两个电极贴通过卡扣或粘贴方式相连，腕带部分和被拆卸的主体部分及两个电极贴分离设置。
在另一实施例中，电极贴可以不包含电池，也可以包含电池，当包含电池时，该电池用于为可穿戴设备供电，即二次供电，从而可以有效地完成第二类型的心电测量。
图6示出了根据本发明的又一示例性实施例的心电信号的获取装置的结构示意图；如图6所示，在上述图5所示实施例的基础上，可穿戴设备的主体部分还可以包括加速度传感器和微控制单元，该装置还可以包括：获得处理模块53和发送模块54。
获得处理模块53用于通过微控制单元从加速度传感器获得可穿戴设备用户的状态，并根据状态对得到的心电信号进行处理，得到处理结果。
发送模块54用于通过有线或无线通信方式将获得处理模块得到的处理结果发送给主机设备，以供主机设备根据处理结果检测疾病或识别身份。
图7示出了根据本发明的再一示例性实施例的心电信号的获取装置的结构示意图；如图7所示，在上述图5所示实施例的基础上，可穿戴设备的主体部分还可以包括微控制单元，该装置还可以包括：处理模块55和发送模块56。
处理模块55用于通过微控制单元对得到的心电信号进行处理，得到处理结果。
发送模块56用于通过有线或无线通信方式将处理模块得到的处理结果发送给主机设备，以供主机设备根据处理结果检测疾病或识别身份。
图8A-8B示出了根据本发明的再一示例性实施例的心电信号的获取装置的结构示意图；如图8A-8B所示，在上述图6或图7所示实施例的基础上，可穿戴设备的主体部分还可以包括马达，该装置还可以包括：提醒模块57。
提醒模块57用于若微控制单元检测到处理结果达到预设阈值，则通过马达进行震动提醒。
本发明实施例，通过主体部分的心电传感器采集第一心电传感器电极和第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号，从而实现简单心电测量，通过拆卸主体部分，使得被拆卸的主体部分与两个电极贴相连，从而通过主体部分的心电传感器采集两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号，实现长时间连续测量，由此可见，本发明实施例可以同时满足简便测量和长时间连续测量的需求。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。
Claims (18)
1.一种心电信号的获取方法，其特征在于，应用在可穿戴设备上，所述可穿戴设备包括可拆卸的主体部分、腕带部分和两个电极贴，所述主体部分包括心电传感器、第一心电传感器电极和第二心电传感器电极，所述方法包括：
当进行第一类型的心电测量时，通过所述心电传感器采集所述第一心电传感器电极和所述第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号；
当进行第二类型的心电测量时，通过与所述两个电极贴相连的所述主体部分的所述心电传感器采集所述两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当进行所述第二类型的心电测量时，被拆卸的所述主体部分与所述两个电极贴通过卡扣或粘贴方式相连，所述腕带部分和所述被拆卸的所述主体部分及所述两个电极贴分离设置。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主体部分还包括加速度传感器和微控制单元，所述方法还包括：
通过所述微控制单元从所述加速度传感器获得可穿戴设备用户的状态，并根据所述状态对得到的所述心电信号进行处理，得到处理结果；
通过有线或无线通信方式将所述处理结果发送给主机设备，以供所述主机设备根据所述处理结果检测疾病或识别身份。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主体部分还包括微控制单元，所述方法还包括：
通过所述微控制单元对得到的所述心电信号进行处理，得到处理结果；
通过有线或无线通信方式将所述处理结果发送给主机设备，以供所述主机设备根据所述处理结果检测疾病或识别身份。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述主体部分还包括马达，所述方法还包括：
若所述微控制单元检测到所述处理结果达到预设阈值，则通过所述马达进行震动提醒。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述电极贴包含电池，所述电池用于为所述可穿戴设备供电，以进行所述第二类型的心电测量。
7.一种心电信号的获取装置，其特征在于，应用在可穿戴设备上，所述可穿戴设备包括可拆卸的主体部分、腕带部分和两个电极贴，所述主体部分包括心电传感器、第一心电传感器电极和第二心电传感器电极，所述装置包括：
第一采集获取模块，用于当进行第一类型的心电测量时，通过所述心电传感器采集所述第一心电传感器电极和所述第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号；
第二采集获取模块，用于当进行第二类型的心电测量时，通过与所述两个电极贴相连的所述主体部分的所述心电传感器采集所述两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，当进行所述第二类型的心电测量时，被拆卸的所述主体部分与所述两个电极贴通过卡扣或粘贴方式相连，所述腕带部分和所述被拆卸的所述主体部分及所述两个电极贴分离设置。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述主体部分还包括加速度传感器和微控制单元，所述装置还包括：
获得处理模块，用于通过所述微控制单元从所述加速度传感器获得可穿戴设备用户的状态，并根据所述状态对得到的所述心电信号进行处理，得到处理结果；
发送模块，用于通过有线或无线通信方式将所述获得处理模块得到的所述处理结果发送给主机设备，以供所述主机设备根据所述处理结果检测疾病或识别身份。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述主体部分还包括微控制单元，所述装置还包括：
处理模块，用于通过所述微控制单元对得到的所述心电信号进行处理，得到处理结果；
发送模块，用于通过有线或无线通信方式将所述处理模块得到的所述处理结果发送给主机设备，以供所述主机设备根据所述处理结果检测疾病或识别身份。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述主体部分还包括马达，所述装置还包括：
提醒模块，用于若所述微控制单元检测到所述处理结果达到预设阈值，则通过所述马达进行震动提醒。
12.根据权利要求7-11任一项所述的装置，其特征在于，所述电极贴包含电池，所述电池用于为所述可穿戴设备供电，以进行所述第二类型的心电测量。
13.一种可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备包括可拆卸的主体部分、腕带部分和两个电极贴，所述两个电极贴和所述腕带部分分离设置，所述主体部分包括心电传感器、第一心电传感器电极和第二心电传感器电极，所述第一心电传感器电极设置在所述主体部分的正面内侧，所述第二心电传感器电极设置在所述主体部分的正面外侧，所述心电传感器，用于当进行第一类型的心电测量时，采集所述第一心电传感器电极和所述第二心电传感器电极形成的闭合回路，得到心电信号；当进行第二类型的心电测量时，采集所述两个电极贴上的电极形成的闭合回路，得到心电信号。
14.根据权利要求13所述的可穿戴设备，其特征在于，当进行所述第二类型的心电测量时，被拆卸的所述主体部分与所述两个电极贴通过卡扣或粘贴方式相连，所述腕带部分和所述被拆卸的所述主体部分及所述两个电极贴分离设置。
15.根据权利要求13所述的可穿戴设备，其特征在于，所述主体部分还包括加速度传感器、微控制单元和通信单元，其中：
所述加速度传感器，用于获得可穿戴设备用户的状态；
所述微控制单元，用于从所述加速度传感器获得所述可穿戴设备用户的状态，并根据所述状态对所述心电传感器得到的所述心电信号进行处理，得到处理结果；
所述通信单元，用于通过有线或无线通信方式将所述微控制单元得到的所述处理结果发送给主机设备，以供所述主机设备根据所述处理结果检测疾病或识别身份。
16.根据权利要求13所述的可穿戴设备，其特征在于，所述主体部分还包括微控制单元和通信单元，其中：
所述微控制单元，用于对所述心电传感器得到的所述心电信号进行处理，得到处理结果；
所述通信单元，用于通过有线或无线通信方式将所述微控制单元得到的所述处理结果发送给主机设备，以供所述主机设备根据所述处理结果检测疾病或识别身份。
17.根据权利要求15或16所述的可穿戴设备，其特征在于，所述主体部分还包括马达，所述微控制单元，还用于若检测到所述处理结果达到预设阈值，则通过所述马达进行震动提醒。
18.根据权利要求13-17任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述电极贴包含电池，所述电池用于为所述可穿戴设备供电，以进行所述第二类型的心电测量。
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