CN109770876A - 便携式心肺检测训练仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便携式心肺检测训练仪，包括心率采集器，呼吸采集器，数据分析器和无线传输模块。数据分析器与心率采集器、呼吸采集器和无线传输模块信号连接。心率采集器采集心率参数并将其输出至数据分析器；呼吸采集器采集呼吸参数并将其输出至数据分析器；数据分析器中设有计算单元、存储单元和绘制单元。计算单元对心率参数和呼吸参数进行分析并输出心率分析数据和呼吸分析数据；绘制单元读取计算单元输出的心率分析数据和呼吸分析数据、生成呼吸参数曲线图和心率参数曲线图。无线传输模块用于数据共享和远程分析管理。本发明能够实现对心率和呼吸的同步测试。通过实时信号交互，对心肺训练提供参考意见。并实现远程医疗。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体来说涉及一种便携式心肺检测训练仪。
背景技术
在医疗技术领域，心肺功能检测是一项非常重要的检测指标。由于用于检测动态心率的设备其设计门槛较高，目前市场上主流的心肺功能检测设备乃是采用单一的呼吸检测设备来实现，其只能用来实现呼吸分析，无法实现心率分析的同步进行。其实用性受限。但是实践中心率分析和呼吸分析密切相关，实现两者的同步检测对心肺功能的判定尤其重要。因此，如何开发出一种新型的便携式心肺检测训练仪，能够集成动态心率检测和呼吸检测于一体，解决现有技术中心肺检测和呼吸检测不同步的问题，是本领域技术人员需要研究的方向。
发明内容
本发明提供了一种便携式心肺检测训练仪，能够实现对心率和呼吸的同步测试。
其采用的具体技术方案如下：
一种便携式心肺检测训练仪，其包括心率采集器，呼吸采集器，数据分析器；所述数据分析器通过导线分别与心率采集器，呼吸采集器实现信号连接；所述心率采集器用于采集心率参数并将该心率参数输出至数据分析器；所述呼吸采集器用于采集呼吸参数并将该呼吸参数输出至数据分析器；所述数据分析器中设有计算单元、存储单元和绘制单元，所述计算单元用于对心率参数进行HRV, BPM, ETCO2, RR分析并输出心率分析数据、对呼吸参数进行FVC, FEV, MVV, MIP/MEP, SVC分析并输出呼吸分析数据；所述绘制单元用于读取计算单元输出的心率分析数据和呼吸分析数据、生成呼吸参数曲线图和心率参数曲线图。
通过采用这种技术方案：心率采集器和呼吸采集器分别采集心率参数和呼吸参数，发送至数据分析器上，进行动态实时心率HRV, BPM, ETCO2, RR分析和呼吸参数FVC,FEV1, MVV, MIP/MEP, SVC的分析，并通过绘制单元完成对呼吸参数和心率参数的曲线绘制。
优选的是，上述便携式心肺检测训练仪中：还包括信号交互器，所述信号交互器连接数据分析器，用于显示所述绘制单元生成的呼吸参数和心率参数曲线图、并接收外部的指令信号。
通过采用这种技术方案：将呼吸参数曲线图和心率参数曲线图在信号交互器上进行显示，使用者可以实时查看心率和呼吸参数的变化趋势，从而通过信号交互，获取对心肺训练的提供参考意见。
更优选的是，上述便携式心肺检测训练仪中：所述信号交互器采用TFT-LCD彩色液晶屏。
通过采用这种技术方案：使用带电容触摸功能的TFT-LCD彩色液晶屏，相比传统以按键输入的信号交互设备，提供更好的用户体验。
进一步优选的是，上述便携式心肺检测训练仪中：还包括无线信号传输器；所述无线数据传输器连接数据分析器、将计算单元输出的心率分析数据和呼吸分析数据以无线信号方式进行发送。对数据实时共享和同步远程管理。
通过采用这种技术方案：可将采集的数据通过无线方式发送至远端的服务器或者手机端上。方便查看和远程管理。实现远程医疗管理。
在上述便携式心肺检测训练仪中：所述呼吸采集器包括呼吸气流传感器和呼吸压力传感器；所述无线信号传输器采用GPRS,GPS, WIFI, 蓝牙无线传输器。
更进一步优选的是，上述便携式心肺检测训练仪中：所述心率采集器，呼吸采集器，数据分析器，信号交互器和无线信号传输器集成安装于壳体内。
通过采用这种技术方案：将各个部件集成在壳体内部实现一体化，便于携带和运输。
与现有技术相比，本发明能够实现对心率和呼吸的同步测试。通过实时信号交互，对心肺训练提供参考意见。通过设置远程无线通讯功能，实现远程医疗。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为本发明实施例1的结构示意框图；
图2为本发明实施例1的第一外观示意图；
图3为本发明实施例1的第二外观示意图。
各附图标记与部件名称对应关系如下：
1、心率采集器；2、呼吸采集器；3、数据分析器；4、信号交互器；5、无线信号传输器；6、壳体。21、呼吸气流传感器；22、呼吸压力传感器。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合各个实施例作进一步描述。
如图1所示：一种便携式心肺检测训练仪，其包括心率采集器1，呼吸采集器2，数据分析器3，信号交互器4，无线信号传输器5和壳体6。
所述心率采集器1，呼吸采集器2，数据分析器3，信号交互器4和无线信号传输器5集成安装于壳体6内。其中，所述数据分析器3通过导线分别与心率采集器1和呼吸采集器2实现信号连接；所述心率采集器1用于采集心率参数并将该心率参数输出至数据分析器3；所述呼吸采集器2包括呼吸气流传感器21和呼吸压力传感器22、用于采集呼吸参数并将该呼吸参数输出至数据分析器3；所述数据分析器3中设有计算单元、存储单元和绘制单元，所述计算单元用于对心率参数进行HRV, BPM, ETCO2, RR分析并输出心率分析数据、对呼吸参数进行FVC, FEV1, MVV, MIP/MEP, SVC分析并输出呼吸分析数据；所述绘制单元用于读取计算单元输出的心率分析数据和呼吸分析数据、生成呼吸参数曲线图和心率参数曲线图。所述信号交互器4采用TFT-LCD彩色液晶屏。信号交互器4连接数据分析器3，用于显示所述绘制单元生成的呼吸参数和心率参数曲线图、并接收外部的指令信号。所述无线数据传输器5采用蓝牙无线传输器，其连接数据分析器3、用于将计算单元输出的心率分析数据和呼吸分析数据以无线信号方式发送至云端服务器或者附近的手机端。
实践中：
所述心率采集器1安装于壳体6后盖中心，用于测量心率：其通过采集人体血管的血流变化。并将该血流变化传输给浮点处理器处理。为克服采集的心率数据中带有的噪声。在数据分析器3中的计算单元里预先写入基于加速度的融合算法对心率数据进行提取。
所述呼吸采集器2安装于壳体6后盖上端，用于采集呼吸压力和呼吸气流变化。采集呼吸参数时，使用基于MEMS技术的超低压差压力传感器和Gauge传感器，将采集到的数据，经过校准，补偿，送给放大器，信号放大然后送给ADC，转换成数字信号，再送给ARM+DSP来进行各种呼吸参数的计算。
所述数据分析器3安装于壳体6内部，用于心肺自动分析。其工作过程是首先对采集的数据进行滤波处理，然后通过计算单元以预先写入的动态心率算法，呼吸算法，对数据进行实时处理，对于15s内的最大、最小和平均心率以及心率门限值等在信号交互器4上作出特殊显示。对于呼吸，通过对流速的积分，可以得到肺活量，呼吸变化率等参数。而心率相对于呼吸率的曲线，能实时反映心肺问题。
所述信号交互器4安装于壳体6正面，用于用户的可视化操作。其采用使用带电容触摸功能的大尺寸的TFT-LCD彩色液晶屏，通过提供多个功能选项，便于使用操作。相比传统的按键或者非常小的屏，用户体验上更进了一步。
所述无线信号传输器5安装于壳体6内部，用于数据共享。通过将数据分析器3生成的数据以无线方式发送给远程的服务器或者附近的手机端。便于查看和远程管理。无线信号传输器5可通过WIFI, 蓝牙，GPRS等方式进行数据传输。可采用内置电池对无线信号传输器5进行供电，使测试随时随地都可以进行。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种便携式心肺检测训练仪，其特征在于：包括心率采集器（1），呼吸采集器（2）,数据分析器（3）；所述数据分析器（3）通过导线分别与心率采集器（1）和呼吸采集器（2）,无线传输模块(5)实现信号连接；所述心率采集器（1）用于采集心率参数并将该心率参数输出至数据分析器（3）；所述呼吸采集器（2）用于采集呼吸参数并将该呼吸参数输出至数据分析器（3）；所述数据分析器（3）中设有计算单元、存储单元和绘制单元；所述计算单元用于对心率参数进行HRV, BPM, ETCO2, RR分析并输出心率分析数据、对呼吸参数进行FVC, FEV1,MVV, MIP/MEP, SVC分析并输出呼吸分析数据；所述绘制单元用于读取计算单元输出的心率分析数据和呼吸分析数据、生成呼吸参数曲线图和心率参数曲线图。
2.如权利要求1所述便携式心肺检测训练仪，其特征在于：还包括信号交互器（4），所述信号交互器（4）连接数据分析器（3），用于显示所述绘制单元生成的呼吸参数和心率参数曲线图、并接收外部的指令信号。
3.如权利要求2所述便携式心肺检测训练仪，其特征在于：所述信号交互器（4）采用TFT-LCD彩色液晶屏。
4.如权利要求3所述便携式心肺检测训练仪，其特征在于：还包括无线信号传输器（5）；所述无线数据传输器（5）连接数据分析器（3）、将计算单元输出的心率分析数据和呼吸分析数据以无线信号方式进行发送。
5.如权利要求4所述便携式心肺检测训练仪，其特征在于：所述呼吸采集器（2）包括呼吸气流传感器（21）和呼吸压力传感器（22）。
6.如权利要求5所述便携式心肺检测训练仪，其特征在于：所述无线信号传输器（5）采用GPRS,WIFI，蓝牙和GPS无线传输器。
7.如权利要求6所述便携式心肺检测训练仪，其特征在于：所述心率采集器（1），呼吸采集器（2），数据分析器（3），信号交互器（4）和无线信号传输器（5）集成安装于壳体（6）内。
Priority Applications (1)
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Family Applications (1)
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