CN106297102A - 可检测心率的床位医疗呼叫器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可检测心率的床位医疗呼叫器，包括有用于将呼叫器安装在病人手腕上的腕带，所述腕带上设有表壳，所述表壳内设有通信腔、电池腔、电路板腔；所述电路板腔内设有智能电路；所述智能电路包括有CPU单元，还包括有分别与CPU单元信号连接的呼叫按钮、触摸显示屏、通信装置；呼叫按钮设于表壳外侧，触摸显示屏设于表壳的顶面；电池腔内设有电池，电池用于给智能电路供电；所述通信装置包括有通信芯片以及与通信芯片信号连接的通信天线，所述通信天线设于通信腔内；患者可以直接佩戴在手上，在需要的时候呼叫护士，方便快捷，便捷度高。

Description

可检测心率的床位医疗呼叫器

技术领域

本发明涉及一种可检测心率的床位医疗呼叫器。

背景技术

目前，临床医学需要用到较多的医学仪器，例如在床位上设置医疗呼叫系统，当病人有紧急情况下可以随时呼叫值班护士或者医生；目前随着病房的扩大以及住院系统的复杂度增加，床位上设置的医疗呼叫系统的通信方式逐渐从传统有线改为无线，而无线通信势必会产生一定的辐射和电磁波，这对病人的康复和对其他临床仪器的使用有着一定的影响,另外其他电磁波也会干扰到呼叫系统上的天线接收和发射信号。因此，需要一种抗干扰、又要求其具备较好的天线性能例如全向性、驻波比、增益等。因此这也是科研人员研究的一个方向。

发明内容

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种可检测心率的床位医疗呼叫器。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：一种可检测心率的床位医疗呼叫器，包括有用于将呼叫器安装在病人手腕上的腕带，所述腕带上设有表壳，所述表壳内设有通信腔、电池腔、电路板腔；所述电路板腔内设有智能电路；所述智能电路包括有CPU单元，还包括有分别与CPU单元信号连接的呼叫按钮、触摸显示屏、通信装置；呼叫按钮设于表壳外侧，触摸显示屏设于表壳的顶面；电池腔内设有电池，电池用于给智能电路供电；所述通信装置包括有通信芯片以及与通信芯片信号连接的通信天线，所述通信天线设于通信腔内。

其中，所述通信天线包括有均是长方形且叠在一起的第一介质板以及第二介质板；第一介质板的顶面设有微带天线；第二介质板的顶面设有隔离环组；隔离环组位于第二介质板的顶面和第一介质板的底面之间；隔离环组包括有两个同心设置的第一圆环与第二圆环；

所述微带天线包括有微带圆盘；设定第一介质板，其两个长边分别为第一边及第二边，其两个短边分别为第三边及第四边；

所述微带圆盘靠近第一边的一侧设有馈电凹槽，馈电凹槽内设有凹字形的圈臂，圈臂与馈电凹槽的内里边相连接，馈电凹槽的内里边还延伸出有多个T形杆；所述第一介质板还包括有馈电片，所述馈电片与圈臂之间通过馈电微带臂相连；

所述微带圆盘靠近第二边的一侧、靠近第三边的一侧以及远离第三边的一侧均设有凹槽式辐射单元；每个所述凹槽式辐射单元包括有矩形辐射缺口，从矩形辐射缺口的两个侧边向中间延伸出的支撑块，每个支撑块向中间延伸出的横杆；凹槽式辐射单元还包括有凹字形的第一辐射臂以及矩形的第二辐射臂，所述第二辐射臂位于第一辐射臂的缺口处；所述第一辐射臂与第二辐射臂分别与对应的横杆通过馈电杆相连；矩形辐射缺口的内里边向微带圆盘中心延伸有凸字形的凸形凹陷，所述凸形凹陷的内里边向微带圆盘中心延伸有圆形凹陷。

其中，所述微带圆盘中心设有三角形缺孔，所述三角形缺孔的一个角对准第二边，另外两个角分别对准第三边和第四边。

其中，第一圆环的半径是第二圆环半径的2倍。

其中，所述馈电微带臂的宽度为N，馈电凹槽的宽度为K，T形杆的数量为C，则K=20C*N。

其中，所述T形杆的数量为2。

其中，还包括有心率检测器，所述心率检测器用于检测佩戴者的心率，所述心率检测器与CPU单元信号连接，所述心率检测器设于表壳底部；

还包括有体温检测器，所述体温检测器用于检测佩戴者的体温，所述体温检测器与CPU单元信号连接，所述体温检测器设于表壳底部；

还包括有对讲装置，所述对讲装置包括有麦克风和扬声器，所述对讲装置与CPU单元信号连接，所述对讲装置用于让佩戴者与医护人员进行语音沟通；

还包括有脉搏监测单元，所述脉搏监测单元用于检测佩戴者的脉搏，所述脉搏监测单元与CPU单元信号连接，所述脉搏监测单元设于表壳底部；

本发明的有益效果为：患者可以直接佩戴在手上，在需要的时候呼叫护士，方便快捷，便捷度高。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明智能电路的原理框图；

图3是本发明的通信天线的截面图；

图4是本发明的第一介质板板的俯视图；

图5是图4的局部放大图；

图6是本发明的第二介质板的俯视图；

图7是本发明通信天线具体实施例的S11参数的仿真和测试曲线图。

图8是本发明通信天线具体实施例的增益仿真测试曲线图和效率测试曲线图；

图9是本发明通信天线具体实施例在5GHz的归一化辐射方向图。

图1至图9中的附图标记说明：

1-腕带；2-表壳；21-触摸显示屏；3-心率检测器；4-体温检测器；5-电池腔；6-呼叫按钮；7-电路板腔；8-通信腔；

v1-第一介质板；v2-第二介质板；v21-第一圆环；v22-第二圆环；

v3-隔离微带；v4-寄生辐射片；v5-馈电片；v6-隔离凹槽；v7-馈电微带臂；v8-微带圆盘；v81-馈电凹槽；v82-圈臂；v83-T形杆；v84-三角形缺孔；v85-支撑块；v86-横杆；v87-馈电杆；v88-第一辐射臂；v89-第二辐射臂；

v9-凸形凹陷；v91-圆形凹陷。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。

如图1至图9所示，本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，包括有用于将呼叫器安装在病人手腕上的腕带1，所述腕带1上设有表壳2，所述表壳2内设有通信腔8、电池腔5、电路板腔7；所述电路板腔7内设有智能电路；所述智能电路包括有CPU单元，还包括有分别与CPU单元信号连接的呼叫按钮6、触摸显示屏21、通信装置；呼叫按钮6设于表壳2外侧，触摸显示屏21设于表壳2的顶面；电池腔5内设有电池，电池用于给智能电路供电；所述通信装置包括有通信芯片以及与通信芯片信号连接的通信天线，所述通信天线设于通信腔8内；患者可以直接佩戴在手上，在需要的时候呼叫护士，方便快捷，便捷度高。

具体的，所述通信天线包括有均是长方形且叠在一起的第一介质板v1以及第二介质板v2；第一介质板v1的顶面设有微带天线；第二介质板v2的顶面设有隔离环组；隔离环组位于第二介质板v2的顶面和第一介质板v1的底面之间；隔离环组包括有两个同心设置的第一圆环v21与第二圆环v22；所述微带天线包括有微带圆盘v8；设定第一介质板v1，其两个长边分别为第一边及第二边，其两个短边分别为第三边及第四边；所述微带圆盘v8靠近第一边的一侧设有馈电凹槽v81，馈电凹槽v81内设有凹字形的圈臂v82，圈臂v82与馈电凹槽v81的内里边相连接，馈电凹槽v81的内里边还延伸出有多个T形杆v83；所述第一介质板v1还包括有馈电片v5，所述馈电片v5与圈臂v82之间通过馈电微带臂v7相连；所述微带圆盘v8靠近第二边的一侧、靠近第三边的一侧以及远离第三边的一侧均设有凹槽式辐射单元；每个所述凹槽式辐射单元包括有矩形辐射缺口，从矩形辐射缺口的两个侧边向中间延伸出的支撑块v85，每个支撑块v85向中间延伸出的横杆v86；凹槽式辐射单元还包括有凹字形的第一辐射臂v88以及矩形的第二辐射臂v89，所述第二辐射臂v89位于第一辐射臂v88的缺口处；所述第一辐射臂v88与第二辐射臂v89分别与对应的横杆v86通过馈电杆v87相连；矩形辐射缺口的内里边向微带圆盘v8中心延伸有凸字形的凸形凹陷v9，所述凸形凹陷v9的内里边向微带圆盘v8中心延伸有圆形凹陷v91。第一介质板v1与第二介质板v2叠加时，即隔离环组与微带天线的互耦作用时，在尽可能的避免耦合干扰后，其能达到优异的天线特性，参照图7，本发明实施例仿真与测试的|S11|参数较为吻合，测试的10dB阻抗带宽是28.4％，阻带|S11|接近于0。参照图8，本发明实施例仿真与测试的增益曲线比较吻合，测试通带内平均增益8.2dBi,并且在通带边沿有很高的滚降度，在很宽的阻带内带外抑制超过20dBi，0～10GHz范围内有较好的滤波效果；本发明实施例的带内效率高达95％。参阅图9，中心频率5GHz的归一化方向图；最大辐射方向在辐射体的正上方，主极化比交叉极化大25dBi以上。通带内其他频率的方向图与5GHz的方向图类似，整个通带内方向图稳定。

本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，所述微带圆盘v8中心设有三角形缺孔v84，所述三角形缺孔v84的一个角对准第二边，另外两个角分别对准第三边和第四边。可以有效降低耦合干扰。

本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，第一圆环v21的半径是第二圆环v22半径的2倍。隔离性能最佳，提高隔离性。

本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，所述馈电微带臂v7的宽度为N，馈电凹槽v81的宽度为K，T形杆v83的数量为C，则K=20C*N。满足该公式的时候，测试通带内平均增益可达到9.15dBi的水平。

本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，所述T形杆v83的数量为2。该数量的T形是与微带天线达到最佳的匹配性能，驻波比可降至1.15。

第一介质板v1的四个角处均设有一个三角形的寄生辐射片v4；增加增益，提高距离，提高实用性。第一介质板v1上靠近第三边的一侧还设有隔离微带v3，所述隔离微带v3远离第三边的一侧设有锯齿状结构；能有效降低驻波比，提高天线特性。所述馈电片v5与微带圆盘v8之间设有隔离凹槽v6，隔离凹槽v6内填充有二氧化硅；降低回波损耗，提高特性。

本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，还包括有心率检测器3，所述心率检测器3用于检测佩戴者的心率，所述心率检测器3与CPU单元信号连接，所述心率检测器3设于表壳2底部。

本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器还包括有体温检测器4，所述体温检测器4用于检测佩戴者的体温，所述体温检测器4与CPU单元信号连接，所述体温检测器4设于表壳2底部。

本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器还包括有对讲装置，所述对讲装置包括有麦克风和扬声器，所述对讲装置与CPU单元信号连接，所述对讲装置用于让佩戴者与医护人员进行语音沟通。

本实施例所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器还包括有脉搏监测单元，所述脉搏监测单元用于检测佩戴者的脉搏，所述脉搏监测单元与CPU单元信号连接，所述脉搏监测单元设于表壳2底部。

以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。

Claims (6)

1.一种可检测心率的床位医疗呼叫器，其特征在于：**包括有用于将呼叫器安装在病人手腕上的腕带（1），所述腕带（1）上设有表壳（2），所述表壳（2）内设有通信腔（8）、电池腔（5）、电路板腔（7）；所述电路板腔（7）内设有智能电路；所述智能电路包括有CPU单元，还包括有分别与CPU单元信号连接的呼叫按钮（6）、触摸显示屏（21）、通信装置；呼叫按钮（6）设于表壳（2）外侧，触摸显示屏（21）设于表壳（2）的顶面；电池腔（5）内设有电池，电池用于给智能电路供电；所述通信装置包括有通信芯片以及与通信芯片信号连接的通信天线，所述通信天线设于通信腔（8）内；

还包括有心率检测器（3），所述心率检测器（3）用于检测佩戴者的心率，所述心率检测器（3）与CPU单元信号连接，所述心率检测器（3）设于表壳（2）底部。

2.根据权利要求1所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，其特征在于：所述通信天线包括有均是长方形且叠在一起的第一介质板（v1）以及第二介质板（v2）；第一介质板（v1）的顶面设有微带天线；第二介质板（v2）的顶面设有隔离环组；隔离环组位于第二介质板（v2）的顶面和第一介质板（v1）的底面之间；隔离环组包括有两个同心设置的第一圆环（v21）与第二圆环（v22）；

所述微带天线包括有微带圆盘（v8）；设定第一介质板（v1），其两个长边分别为第一边及第二边，其两个短边分别为第三边及第四边；

所述微带圆盘（v8）靠近第一边的一侧设有馈电凹槽（v81），馈电凹槽（v81）内设有凹字形的圈臂（v82），圈臂（v82）与馈电凹槽（v81）的内里边相连接，馈电凹槽（v81）的内里边还延伸出有多个T形杆（v83）；所述第一介质板（v1）还包括有馈电片（v5），所述馈电片（v5）与圈臂（v82）之间通过馈电微带臂（v7）相连；

所述微带圆盘（v8）靠近第二边的一侧、靠近第三边的一侧以及远离第三边的一侧均设有凹槽式辐射单元；每个所述凹槽式辐射单元包括有矩形辐射缺口，从矩形辐射缺口的两个侧边向中间延伸出的支撑块（v85），每个支撑块（v85）向中间延伸出的横杆（v86）；凹槽式辐射单元还包括有凹字形的第一辐射臂（v88）以及矩形的第二辐射臂（v89），所述第二辐射臂（v89）位于第一辐射臂（v88）的缺口处；所述第一辐射臂（v88）与第二辐射臂（v89）分别与对应的横杆（v86）通过馈电杆（v87）相连；矩形辐射缺口的内里边向微带圆盘（v8）中心延伸有凸字形的凸形凹陷（v9），所述凸形凹陷（v9）的内里边向微带圆盘（v8）中心延伸有圆形凹陷（v91）。

3.根据权利要求2所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，其特征在于:所述微带圆盘（v8）中心设有三角形缺孔（v84），所述三角形缺孔（v84）的一个角对准第二边，另外两个角分别对准第三边和第四边。

4.根据权利要求2所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，其特征在于:第一圆环（v21）的半径是第二圆环（v22）半径的2倍。

5.根据权利要求2所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，其特征在于:所述馈电微带臂（v7）的宽度为N，馈电凹槽（v81）的宽度为K，T形杆（v83）的数量为C，则K=20C*N。

6.根据权利要求2所述的一种可检测心率的床位医疗呼叫器，其特征在于:所述T形杆（v83）的数量为2。