CN110402098A - 在身体中安装传感器的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于安装传感器的系统，包括穿刺装置和传感器组件，穿刺装置包括限定空腔的壳体和具有尖端的伸长构件，传感器组件用于测量有关身体的数据，传感器组件包括：传感器单元，包括用于测量数据的传感器且与伸长构件可结合；数据单元，用于收集数据，数据收集单元可接收在壳体的空腔内；以及通信电缆，延伸在传感器单元和数据收集单元之间，用于将数据传输到数据单元；其中通过将数据单元插入壳体的空腔中且将传感器单元和伸长构件结合在一起，传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置，当传感器组件固定到穿刺装置时，通信电缆被张紧。

Description

在身体中安装传感器的方法和系统

技术领域

本发明涉及传感器的领域，且特别是涉及用于在身体中安装传感器的方法和系统。

背景技术

植入式生物兼容传感器适合于插入靠近器官的主体皮下，以便测量和收集主体的数据。植入式生物兼容传感器这些年来有了很大的改进，并且发现多种应用，为医生、护士和看护人提供了快速和准确的方法，以监视特定医疗条件的主体。

植入式生物兼容传感器可适合于测量和收集人体的多种重要数据，例如压力、温度、pH、血流量和血氧饱和度等。在腔室受伤或损坏后，例如由于与身体发生重大碰撞或撞击而造成的创伤，撞击点的组织灌注所造成的压力会增加，从而降低了血流量，并导致某些器官血管化减少，可能对主体产生紧急状态。因此，重要的是，在碰撞或严重撞击后，不断测量体压，以便发现任何重要的问题，这样的问题最终会对重要器官造成严重损害。

现在，用于植入生物相容传感器的技术需要使用变换器模块、导管和针。在该配置中，变换器模块被配置成处理从传感器接收的传感器信号，该传感器信号使用与导管相关联的针植入皮肤之下。然而，这种技术的主要缺点是需要很多组件才能将传感器植入皮肤下。

因此，需要改进安装传感器的方法和系统。

发明内容

根据第一大方面，提供一种在身体中安装传感器的系统，该系统包括用于穿刺身体皮肤的穿刺装置和用于测量和收集有关身体的数据的传感器组件，穿刺装置包括限定空腔的壳体、从壳体突出且包括用于穿刺皮肤的尖端的伸长构件，传感器组件包括：传感器单元，包括传感器本体和包含在传感器本体中的传感器，传感器用于测量数据，并且传感器本体与伸长构件可结合；数据收集单元，用于收集和保存数据，数据收集单元可接收在壳体的空腔内；以及通信电缆，延伸在传感器单元和数据收集单元之间，用于将传感器测量的数据传输到数据收集单元；其中，通过将数据收集单元插入壳体的空腔中且将传感器单元和伸长构件结合在一起，传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置，并且其中，当传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置时，通信电缆被张紧。

在一个实施例中，穿刺装置还包括从其突出的锚固销，并且传感器本体提供有用于接收锚固销的锚定凹，通过将锚固销插入锚定凹中，传感器单元和伸长构件可结合在一起。

在一个实施例中，锚固销相邻于伸长构件的尖端。

在一个实施例中，伸长构件提供有传感器单元接收凹，用于在其中接收传感器单元的至少一部分，锚固销延伸在传感器单元接收凹内。

在一个实施例中，通信电缆是有弹性的。

在一个实施例中，穿刺装置还包括在空腔内突出的至少一个弹性臂。

在一个实施例中，至少一个弹性臂的每一个从相邻于伸长构件的壁突出。

在一个实施例中，壳体还提供有设置在空腔中的孔，用于从空腔分开数据收集单元。

在一个实施例中，壳体还提供有至少一个握把，握把的每一个从壳体的外面突出。

根据第二大方面，提供一种用于穿刺身体皮肤的穿刺装置，该穿刺装置包括：壳体，限定用于在其中接收传感器组件的数据收集单元的空腔，传感器组件还包括用于测量有关身体数据的传感器单元以及在传感器单元和数据收集单元之间延伸的通信电缆；伸长构件，从壳体突出且包括用于穿刺皮肤的尖端；以及锚固销，从相邻于尖端的伸长构件突出，锚固销可插入传感器单元中形成的凹中，其中，通过将数据收集单元插入壳体的空腔中且将锚固销插入传感器单元的凹中，传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置，并且其中，当传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置时，通信电缆被张紧。

在一个实施例中，锚固销相邻于伸长构件的尖端。

在一个实施例中，伸长构件提供有接收凹，用于在其中接收传感器单元的至少一部分，锚固销在接收凹内延伸。

在一个实施例中，穿刺装置还包括在空腔内突出的至少一个弹性臂。

在一个实施例中，至少一个弹性臂的每一个从相邻于伸长构件的壁突出。

在一个实施例中，壳体还提供有设置在空腔中的孔，用于分开数据收集单元与空腔。

在一个实施例中，壳体还提供有至少一个握把，握把的每一个从壳体的外面突出。

根据另一个大方面，提供一种用于测量和收集有关身体数据的传感器组件，该传感器组件包括：传感器单元，包括传感器本体和包含在传感器本体中的传感器，传感器单元至少部分地可插入主体的皮肤下，用于测量数据的传感器和传感器本体与伸长构件可结合，并且传感器本体限定锚定凹；数据收集单元，用于收集和保存数据，数据收集单元可接收在壳体的空腔内；以及通信电缆，延伸在传感器单元和数据收集单元之间，用于将传感器测量的数据传输到数据收集单元；其中传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置，穿刺装置包括限定空腔的壳体、从壳体突出且包括用于穿刺皮肤的尖端的伸长构件、以及从相邻于尖端的伸长构件突出的锚固销，其中通过将数据收集单元插入壳体的空腔中且将锚固销插入传感器单元的凹中，传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置，并且其中当传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置时，通信电缆被张紧。

在一个实施例中，通信电缆是有弹性的。

根据再一个大方面，提供一种在身体中安装传感器的方法，该方法包括：提供穿刺装置，穿刺装置包括限定空腔的壳体和从壳体突出且包括用于穿刺皮肤的尖端的伸长构件；提供用于测量和收集有关身体数据的传感器组件，传感器组件包括传感器单元、数据收集单元和通信电缆，传感器单元包括传感器本体和包含在传感器本体中的传感器，数据收集单元用于收集和保存数据，通信电缆延伸在传感器单元和数据收集单元之间，用于将传感器测量的数据传输到数据收集单元，传感器本体与伸长构件可结合；通过将传感器本体和伸长构件结合在一起且将数据收集单元插入壳体的空腔中，将传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置；通过用伸长构件的尖端穿刺皮肤，将伸长构件的至少一部分插在身体的皮下；从壳体的空腔去除数据收集单元，因此分开传感器组件与穿刺装置；以及从身体的皮下去除伸长构件，因此使传感器单元在身体的皮下。

在一个实施例中，伸长构件提供有从其突出的锚固销，并且传感器本体提供有用于接收锚固销的锚定凹，将传感器本体和伸长构件结合在一起的步骤包括将锚固销插入锚定凹中。

附图说明

在概括地描述了本发明的本质之后，现在将参考附图，附图以举例的方式示出了其优选实施例且其中：

图1是根据实施例的用于安装传感器的系统的俯视图，传感器包括穿刺装置和传感器组件；

图2是根据第一实施例的图1的穿刺装置的俯视图，其上没有安装传感器组件；

图3是图2的穿刺装置的主视图；

图4是根据第二实施例的穿刺装置的俯视图，其上没有安装传感器组件；

图5是伸长构件包括锚固销的穿刺端的放大右侧截面图；

图6是包括传感器单元、通信电缆和数据收集单元的传感器组件的俯视图；

图7是图6的传感器单元的一部分的放大右侧截面图，示出了传感器本体和通信电缆的一部分；

图8是用于安装传感器的方法的框图；

图9是伸长构件的穿刺端的放大右侧截面图，示出了在传感器本体的凹中插入伸长构件的锚固销；

图10是伸长构件的穿刺端的放大右侧截面图，传感器本体已经安装在锚固销上；

图11是伸长构件的穿刺端的放大截面图，示出了从传感器本体去除伸长构件的锚固销；以及

图12是伸长构件的穿刺端从传感器单元下去除的放大截面图。

具体实施方式

参见图1，所示的系统100用于将传感器安装在身体的皮下。在所示的实施例中，系统100包括穿刺装置200和传感器组件300。

应当理解，在身体的皮下安装传感器包括皮下安装传感器，但是可替代地包括将传感器安装在肌内、室内或身体的其他部位。

图2至5示出了穿刺装置200，其包括伸长构件202和壳体228且配置为穿刺身体皮肤来安装传感器。

伸长构件202适合于穿刺在身体皮下用于安装传感器。伸长构件202具有大致圆柱形状，包括外表面204且沿着纵轴X-X'延伸在连接端206和穿刺端208之间，如图2所示。连接端206适合于接收在壳体228的孔中且固定其中，如下面所描述。在一个实施例中，连接端206可以可拆卸地固定到壳体228，从而不同的伸长构件固定到相同的壳体228。作为选择，连接端206可以固定地固定到壳体228。穿刺端208具有锋利形状或尖形，以便能穿刺在身体的皮下。

相邻于穿刺端208，伸长构件202包括由第一斜面210、第二斜面212以及在二者之间延伸的底面214限定的凹216。凹216从左至右横向延伸伸长构件202的整个直径，并且从上到下沿着伸长构件的直径的给定部分延伸。

伸长构件202还包括锚固销218，用于在其上固定传感器组件300的传感器本体，如下所述。锚固销218从凹216内的底面214朝着第一斜面210向上突出。在图5所示的实施例中，锚固销218包括第一转角曲面220、第二转角曲面222和邻接表面224。第一转角曲面220面对第一斜面210且从凹216的底面214向上延伸。第二转角曲面222面对第二斜面212且从凹216的底面214向上延伸。邻接表面224从第一转角曲面220到第二转角曲面222延伸远离底面214。锚固销218可具有任何适当的横截面形状。例如，其横截面可为圆、正方形或矩形等。

在一个实施例中，穿刺端208限定尖端226。在一个实施例中，限定尖端226的侧表面227和纵轴X-X'之间的角α包括在约10度和约80度之间。在一个实施例中，第一斜面210和底面214之间的角β包括在约30度和约90度之间。在一个实施例中，底面214和锚固销218的第一转角曲面220之间的角θ包括在约30度和约90度之间。在一个实施例中，锚固销218的第二转角曲面222和凹216的底面214之间的角γ包括在约30度和约90度之间。

尽管在上面的实施例中伸长构件202提供有包括锚固销218的凹216，但是应理解，凹216可被省略，并且锚固销218可从伸长构件202的外表面204直接突出。

在一个实施例中，伸长构件202的直径在0.5和10毫米之间变化。在一个实施例中，尖端226和具有不变直径的外表面204之间的距离A包括在约2毫米和约15毫米之间。在一个实施例中，外表面204和底面214之间的凹216的深度B包括在约0.7毫米和约7毫米之间。在一个实施例中，锚固销218的高度小于凹216的深度B。在一个实施例中，锚固销218的邻接表面224的纵向长度C包括在约1毫米和约5毫米之间。

应理解，根据上面提供的范围，深度B大于伸长构件202的半径。

尽管在图5所示的实施例中，凹216横向延伸通过伸长构件202的整个直径，但是其它的配置也是可能的。例如，凹216的宽度可小于伸长构件202的直径。

在所示的实施例中，壳体228具有大致矩形形状且配置为接收包括在传感器组件300中的数据收集单元。壳体228包括前壁230、后壁232以及侧壁234a和234b。壳体228延伸在前面236和后面238之间，前面236由壁230、232、234a和234b的前面形成，后面238由后壁239和壁230、232、234a和234b的后面形成。壁230、232、234a和234b限定了主腔240，其从前面236朝着后壁239延伸。后壁239提供有开口242。在所示的实施例中，开口242为圆形且基本上位于主腔240的中心。

尽管在所示的实施例中，主腔240具有大致矩形形状，但是应理解，其它的配置也是可能的，只要传感器组件的数据收集单元可拆卸地接收在其中。例如，主腔240可具有圆形或正方形形状。

前壁230包括从其前面延伸通过其整个厚度的孔244。随意地，孔244可对称地设置在侧壁234a和234b之间。孔244的形状和尺寸可确定为在其中接收伸长构件202的连接端206。在一个实施例中，孔244的宽度基本上对应于伸长构件202的直径。

尽管在所示的实施例中，孔244具有U形状，但是应理解，其它的配置也是可能的，只要能将伸长构件202接收且固定在孔244中。例如，孔244可具有矩形形状或者与伸长构件202的连接端206匹配的任何其它形状。

在一个实施例中，壳体228还包括成对的弹性构件或臂246a和246b，其每一个从空腔240内的前壁230的内表面248向内突出。弹性构件246a和246b的每一个具有弯曲的形状且每一个分别朝着侧壁234a和234b延伸。随意地，弹性构件246a和246b可相对于孔244对称设置。

弹性构件246a和246b具有大致半圆形状且用于将传感器组件300的数据收集单元可拆卸地固定在主腔240内。弹性构件246a和246b设计为在其上施加压力时可弹性地变形，如下所述。弹性构件246a以循环方式延伸在第一端250和第二端252之间，第一端250固定到前壁230的内表面248，第二端252基本上面对侧壁234a的内表面254且设置为远离内表面254。弹性构件246a沿着邻接面256和相对面258之间的轴线X-X'延伸，邻接面256基本上面对壳体228的后壁232，相对面258基本上面对前壁230。

尽管弹性构件246a朝着侧壁234a延伸，但是应理解，弹性构件246b是弹性构件246a的镜像，朝着侧壁234b突出，相对于前壁230的孔244对称。因此，弹性构件246b以循环方式延伸在固定到前壁230的内表面248的第一端260和基本上面对侧壁234b的内表面264的第二端262之间且设置为远离内表面264。弹性构件246b沿着轴线X-X'延伸在基本上面对壳体228的后壁232的邻接面266和基本上面对前壁230的相对面268之间。

弹性构件246a和246b的每一个由于其弹性变形的性质在其上施加力时在两个配置/状态之间变化，即静止的配置/状态和收缩的配置/状态。在静止的配置时，没有力施加在弹性构件246a、246b上，并且弹性构件246a、246b的端部252、262分别设置为距前壁230的内表面248在第一距离上。通过在邻接面256、266相邻于端部252、262的部分上朝着前壁230施加力，弹性构件246a、246b的端部252、262朝着前壁230移动，从而端部252、262和前壁230之间的距离减小。于是，弹性构件246a、246b处于收缩配置。当释放作用在弹性构件246a、246b的邻接面256、266上的力时，弹性构件246a、246b返回到其静止配置。

尽管在所示的实施例中，壳体228包括彼此镜像且相对于孔244对称设置的弹性构件246a和246b，但是应理解，其它的配置也是可能的。例如，弹性构件246a和246b可相对于孔244非对称设置。尽管弹性构件246a和246b的每一个从前壁230向内突出，但是应理解，弹性构件246a和246b可从后壁232突出。还应理解，弹性构件的数量和位置可变化，只要壳体228提供有从前壁或后壁230、232向内突出的至少一个弹性构件。例如，壳体228可提供有从前壁230向内突出的一个弹性构件。在另一个示例中，壳体228可提供有从后壁232向内突出的一个弹性构件。在另一个示例中，壳体228可包括从前壁230和/或后壁232突出的两个以上的弹性构件。

还应理解，弹性构件的形状可变化，只要弹性构件的至少一部分可弹性变形，用于将传感器组件300的数据收集单元可拆卸地固定在主腔240内，如下所述。还应理解，可采用任何将数据收集单元可拆卸地固定到壳体228的适当手段。例如，弹簧可固定前壁230或后壁232以可拆卸地固定数据收集单元在空腔240内。

图4示出了弹性构件的可选示范性设计。在该实施例中，壳体228包括两个弹性构件270a和270b，其每一个分别连接在前壁230和侧壁234a、234b之间。

弹性构件270a具有大致半圆形状且用于可拆卸地固定传感器组件300的数据收集单元在主腔240内。弹性构件270a设计为使其至少一部分在其上施加力时可弹性地变形，如下所述。弹性构件270a以循环方式纵向地延伸在固定到前壁230的内表面248的第一端272和固定到侧壁234a的内表面254的第二端274之间。弹性构件270a还横向地延伸在邻接面276和相对面278之间，邻接面276基本上面对后壁232和侧壁234b，相对面278基本上面对前壁230和侧壁234a之间的结合角280。

类似地，弹性构件270b具有大致半圆形状且用于可拆卸地固定传感器组件300的数据收集单元在主腔240内。弹性构件270b设计为使其至少一部分在其上施加力时可弹性地变形，如下所述。弹性构件270b以循环方式纵向延伸在固定到前壁230的内面248的第一端282和固定到侧壁234b的内面264的第二端284。弹性构件270b还横向延伸在邻接面286和相对面288之间，邻接面286基本上面对后壁232和侧壁234a，相对面288基本上面对前壁230和侧壁234b之间的结合角290。

弹性构件270a、270b由于其弹性变形的性质在施加力时可在两个配置之间变化，即静止配置和收缩配置。在静止位置时，没有力施加在弹性构件270a、270b上，并且弹性构件270a、270b的中心部分分别距结合角280、290在第一距离。通过在邻接面276、286上朝着前壁230、侧壁234a、234b和/或结合角280、290施加力，弹性构件270a、270b的中心部分分别朝着结合角280、290移动，从而弹性构件270a、270b的中心部分和结合角280、290之间的距离减小。于是，弹性构件270a、270b处于收缩配置。在释放作用在弹性构件270a、270b的邻接面276、286上的力时，弹性构件270a、270b返回到其静止配置。

在一个实施例中，壳体228还提供有两个握把292a和292b，用于帮助用户操作穿刺装置200。握把292a具有弯曲突出的形状，并且从相邻于侧壁234a的第一端294a的侧壁234a向外延伸。类似地，握把292b具有弯曲突出的形状，并且从相邻于侧壁234b的端部294b的侧壁234b向外延伸。在所示的实施例中，握把292a和292b的每一个包括钝锯齿形表面，适合于用户在操作穿刺装置200期间产生改进的握把。

尽管在所示的实施例中，握把292a、292b设置为相邻于壳体228的第一端294a、294b且具有弯曲突出的形状，但是应理解，其它的配置也是可能的，并且握把的形状和/或位置可变化。例如，握把292a、292b可分别设置在侧壁234a、234b的外表面上的不同位置，在前壁和后壁230和232之间。而且，握把292a、292b可替代地具有矩形成型的凸起，用于优化用户对穿刺装置200的抓握。

在选择性实施例中，每个侧壁234a、234b可包括多个握把用于产生钝锯齿外表面且改善用户的抓握和操作。而且，握把292a和292b例如可具有手柄的形状。

在一个实施例中，壳体228包括成对的接触元件296a和296b，其每一个从主腔240内的后壁232向内突出。在所示的实施例中，接触元件296a和296b相对于前壁230的孔244对称设置。接触元件296a和296b具有弯曲突出的形状，并且在插入主腔240中时适合于抵靠数据收集单元，如下所述。

应当理解，接触元件的数量、位置和/或形状可变化。例如，后壁232可具有两个以上的接触元件296a和296b，设置在侧壁234a和234b之间。而且，接触元件296a和296b可具有不同的形状，例如正方形或矩形形状。接触元件296a和296b也可从侧壁234a或234b突出。

图6示出了传感器组件300的一个实施例。传感器组件300包括传感器单元302、数据收集单元314和通信电缆326，其第一端连接到传感器单元302，且其第二端连接到数据收集单元314。传感器单元302在插入身体的皮下时适合于测量身体的参数或特征。数据收集单元314适合于通过通信电缆326从传感器单元302接收测量数值。

图7示出了传感器单元302的一个实施例。在该实施例中，传感器单元302包括传感器本体304和容纳在传感器本体304中的传感器306。传感器本体304具有大致矩形形状，并且大小适合于配合在伸长构件202的凹216中。传感器本体304包括顶表面308和底表面310。凹312从底表面310朝着顶表面延伸，并且由第一竖直壁311、第二竖直壁313以及延伸在第一和第二竖直壁311和313之间的水平壁315界定。凹312适合于在其中接收伸长构件202的锚固销218的至少一部分。在图7所示的实施例中，传感器本体304的顶表面308连接到通信电缆326。

反过来参见图6，数据收集单元314包括外壳316、处理单元(未示出)和存储器(未示出)。外壳316包括前壁318、后壁320和成对的侧壁322a和322b，并且大小和形状适合于插入且固定在壳体228的主腔240内。外壳316的前壁318和后壁320之间的距离短于前壁230的内表面248和壳体228的后壁232之间的距离。外壳316的前壁318还包括用于接收通信电缆326的开口324。在一个实施例中，外壳316的形状基本上匹配主腔240的形状。

处理单元配置为通过通信电缆326接收传感器306传输的测量值，并且将接收的测量值保存在存储器中。在一个实施例中，数据收集单元314还包括在其上显示数据的显示单元。例如，处理单元接收的测量值可显示给用户。在同样或另外的实施例中，数据收集单元314包括无线通信装置，用于无线传输数据，例如测量值。

通信电缆326适合于将传感器306连接到数据收集单元314。在一个实施例中，通信电缆326可为可扩展的。在另一个实施例中，通信电缆326可为不可扩展的。

图8描述了采用穿刺装置200将传感器单元302安装在身体皮下的方法400。

第一步骤402包括将传感器组件300可拆卸地固定到穿刺装置200，从而数据收集单元314接收在主腔240内，并且传感器单元302可拆卸地固定到锚固销218。

在一个实施例中，通过将第一转角曲面220和邻接表面224分别抵靠第一竖直壁311和水平壁315，伸长构件202的锚固销218首先固定在传感器本体304的凹312中，如图9所示。由于锚固销218可拆卸地插入凹312中，数据收集单元314的外壳316随后插入壳体228的主腔240中。因此，由于第一转角曲面220抵靠第一竖直壁311，随着通信电缆326朝着数据收集单元314纵向拉向伸长构件202，传感器单元302朝着数据收集单元314作用力。通过将外壳316的前壁318抵靠壳体228的弹性构件246a和246b且在外壳316上朝着弹性构件246a和246b作用力以接触它们，数据收集单元314插入主腔240中。因此，弹性构件246a和246b从它们的静止配置移动到它们的收缩配置，因为由于数据收集单元314的外壳316在其上作用的力，它们经受了弹性变形。当弹性构件246a和246b处于它们的收缩配置时，数据收集单元314的外壳316降低且定位在主腔240中。然后释放外壳316上作用的力，并且然后弹性构件246a和246b处于中间配置，即位于静止配置和收缩配置之间。在中间配置时，弹性构件246a和246b在数据收集单元314的外壳316的前壁318上朝向壳体228的后壁232作用力。然后，外壳316的后壁232抵靠接触元件296a和296b，并且数据收集单元314的外壳316可拆卸地固定在主腔240中。一旦安装了，传感器组件300就固定了，并且通信电缆326在伸长构件202的外表面204上拉紧，从而锚固销218可拆卸地固定在传感器单元302的凹312中，如图10中最佳所示。

应当理解，执行将传感器组件300可拆卸地固定到穿刺装置200的步骤的顺序可变化。例如，外壳316的前壁318可首先抵靠壳体228的弹性构件246a和246b且推向弹性构件246a和246b，从而数据收集单元314的外壳316在弹性构件246a和246b上作用力以接触它们。因此，弹性构件246a和246b从其静止配置移动到其收缩位置，因为由于数据收集单元314的外壳316在其上作用了力，它们经受了弹性变形。当弹性构件246a和246b处于其收缩配置时，通过张紧通信电缆326且定位锚固销218在传感器单元302的凹312中，传感器单元302可拆卸地固定到锚固销218。在此情况下，数据收集单元314的外壳316朝着传感器单元202在弹性构件246a和246b上作用力，因为通信电缆326拉过伸长构件202，以便使传感器本体304的凹312与锚固销218配合定位。于是，通过分别将第一转角曲面220和邻接表面224抵靠第一竖直壁311和水平壁315，锚固销218插入传感器单元304的凹312中。然后，减小作用在数据收集单元314的外壳316上的力，并且因此弹性构件246a和246b处于中间配置，即位于静止配置和收缩配置之间。在中间配置时，弹性构件246a和246b在数据收集单元314的外壳316的前壁318上直接朝着壳体228的后壁232作用力。外壳316的后壁232抵靠接触元件296a和296b，并且数据收集单元314的外壳316可拆卸地固定在主腔240中。因此，传感器组件300固定不动且通信电缆326在伸长构件202的外表面204上拉紧，从而锚固销218可拆卸地固定在传感器单元302的凹312中，如图10中的最佳所示。

在步骤404，伸长体202具有传感器单元302与其可拆卸固定的穿刺端208插入身体的皮下，直至传感器单元302就位在皮下的合适位置。当传感器单元302处于身体皮下位置时，通信电缆326的一部分也可插入身体的皮下。在该步骤中，由于握把292a和292b分别位于侧壁234a和234b上，可改善穿刺装置200的处理。

[g1]在步骤406，数据收集单元314的外壳316从壳体228的空腔240去除。在一个实施例中，通过壳体228的第二面238中呈现的开口242，通过在数据收集单元314的外壳316上施加向上的力，数据收集单元314可从壳体228去除。一旦数据收集单元314已经从主腔240去除，弹性构件246a和246b返回移动到其静止配置。因此，释放了通信电缆326中的张力，并且传感器单元不再在锚固销228上作用力，从而致使锚固销218与传感器本体304的凹312可分开。

在步骤408，伸长构件202从身体的皮下去除。拉伸长构件202，因此使传感器单元302在皮下就位。

在一个实施例中，在拉出前，旋转伸长构件202。通过旋转伸长构件202，如图12所示，锚固销218与传感器本体304的凹312分开。

在相同或另外的实施例中，通过轻轻移动伸长构件202的穿刺端208远离传感器单元302以便使锚固销218的尖端与传感器本体304的凹312分开，锚固销218与传感器本体304的凹312分开。

在一个实施例中，在拉伸长构件202时，传感器单元302和通信电缆326的一部分保留在皮下。

在另一个实施例中，在拉伸长构件202时，仅传感器单元302或传感器单元302的一部分保留在皮下。

在一个实施例中，通信电缆326和/或数据收集单元314通过诸如绷带、外科止血带或护腕等连接手段随后固定到身体上。

尽管在上面的描述中，壳体228提供有弹性构件246a和246b，但是应当理解，弹性构件246a和246b可被省略。在此情况下，通信电缆326可在第一长度和第二长度之间是弹性的，第一长度对应于通信电缆326不被拉的静止位置，第二长度对应于传感器单元302和数据收集单元314之间的距离增加的牵张位置。数据收集单元314的外壳316的形状和大小可为恰好配合在穿刺装置200的壳体228中。因此，外壳316的前壁和后壁318和320之间的距离可等于壳体228的前壁230和后壁232之间的距离。

通过不包括弹性构件的穿刺装置将传感器306安装在身体皮下的方法包括如下步骤。

传感器组件300首先可拆卸地固定到不包括弹性构件的穿刺装置，从而数据收集单元314接收在主腔240内且传感器单元302可拆卸地固定到锚固销218。

在一个实施例中，通过将第一转角曲面220和邻接表面224分别抵靠第一竖直壁311和水平壁315，伸长构件202的锚固销218首先插入传感器本体304的凹312中，如图9所示。由于锚固销218可拆卸地插入凹312中，通信电缆326伸长，并且数据收集单元314的外壳316随后插入壳体228的主腔240中。通信电缆326的伸长导致传感器单元302在锚固销218上朝着数据收集单元314作用的力。当数据收集单元314的外壳316可拆卸地插入壳体228的主腔240中时，通信电缆326延伸通过孔244且具有位于静止长度和伸长长度之间的中间长度。一旦安装，插入传感器本体304的凹312中的锚固销218可拆卸地固定到传感器本体304且形成锚定点，并且伸长的通信电缆326在数据收集单元314和传感器单元302之间产生力用于使传感器组件300固定不动，如图10中的最佳示出。

应当理解，传感器组件300可拆卸地固定到穿刺装置200的顺序可变化。例如，数据收集单元314可首先插入壳体228的主腔240中。然后，通信电缆326被拉伸，并且传感器单元定位在锚固销218之上，从而锚固销218接收在传感器本体304的凹312中。通信电缆326中产生的张力导致传感器单元302在锚固销218上朝着数据收集单元314作用的力，因此将传感器单元302可拆卸地固定到伸长构件202。当数据收集单元314的外壳316可拆卸地插入壳体228的主腔240中时，通信电缆326延伸通过孔244，并且具有位于静止长度和伸长长度之间的中间长度。一旦安装，插入传感器本体304的凹312中的锚固销218可拆卸地固定到传感器本体304且形成锚定点，并且伸长的通信电缆326在数据收集单元314和传感器单元302之间产生力用于使传感器组件300固定不动，如图10中的最佳示出。

伸长体202具有传感器单元302与其可拆卸地固定的穿刺端208随后插入身体的皮下，直至传感器单元302定位在皮下的适当位置。当传感器单元302在身体的皮下就位时，一部分通信电缆326也可插入身体皮下。在该步骤中，由于握把292a和292b分别设在侧壁234a和234b上，可改善穿刺装置200的处理。

然后，从壳体228的空腔240去除数据收集单元314。在一个实施例中，通过壳体228的第二面238中存在的开口242，通过在数据收集单元314的外壳316上施加向上的力，数据收集单元314从壳体228去除。一旦数据收集单元314已经从主腔240去除，就释放了通信电缆326中的张力，并且传感器单元302不再在锚固销228上作用力，因此致使锚固销218与传感器本体304的凹312可分开。

然后，伸长构件202从身体的皮下去除。拉伸长构件202，因此使传感器单元302在皮下就位。

在一个实施例中，在拉出前，旋转伸长构件202。通过旋转伸长构件202，如图12所示，锚固销218与传感器本体304的凹312分开。

在相同或另一个实施例中，通过相对于传感器单元302轻轻地降低伸长构件202的穿刺端208以便分开锚固销218的尖端与传感器本体304的凹312，锚固销218与传感器本体304的凹312分开。

在一个实施例中，在拉伸长构件202时，传感器单元302和通信电缆326的一部分保留在皮下。

在另一个实施例中，在拉伸长构件202时，仅传感器单元302或传感器单元302的一部分保留在皮下。

在一个实施例中，通过诸如绷带、医用止血带或护腕等连接装置，通信电缆326和/或数据收集单元314随后固定到身体。

在上面的实施例中，应当理解，通信电缆326的长度无论是否可伸长，当锚固销218的第一转角曲面220抵靠传感器本体304的第一竖直壁311且数据收集单元314接收在壳体228中时，其大小都适合于在传感器单元302和数据收集单元314之间产生足够的张力。在通信电缆326为不可伸长的实施例中，弹性构件246a和246b由于其弹性能够变形，以便在通信电缆326中产生必要的张力，用于在穿刺装置200上安装传感器组件300。在省略弹性构件246a和246b的实施例中，通信电缆326是可伸长的，并且具有适当的长度，用于在传感器单元302和数据收集单元314之间产生所需的张力，从而获得固定不动的传感器组件300而适合于插入身体的皮下。

尽管在所示的实施例中，数据收集单元314的外壳316具有大致矩形的形状来适合于配合在壳体228的主腔240中，但是应当理解，其它的配置也是可能的。例如，根据主腔240的形状，外壳316可具有相同的形状。

尽管在上面的描述中，当伸长构件202连接到孔244时，锚固销218与壳体228的孔244纵向对齐，但是应当理解，锚固销218可相对于孔244定位在不同的角位置。

尽管上面的描述涉及提供有锚固销218的伸长构件202和提供有凹312的传感器本体304用于接收锚固销218，但是应当理解，锚固销可从传感器本体304突出，并且伸长构件202可提供有销钉接收凹，用于接收传感器本体304的锚固销，以便将传感器单元302可拆卸地固定到伸长构件202。

上面描述的实施例旨在仅为示范性的。因此，本发明的范围旨在仅由所附权利要求来限定。

Claims (20)

1.一种用于在身体中安装传感器的系统，该系统包括：

穿刺装置，用于穿刺身体的皮肤，其包括：

壳体，限定空腔；

伸长构件，从该壳体突出且包括用于穿刺该皮肤的尖端；以及传感器组件，用于测量和收集有关该身体的数据，该传感器组件包括：

传感器单元，包括传感器本体和包含在该传感器本体中的传感器，该传感器用于测量该数据且该传感器本体与该伸长构件可结合；

数据收集单元，用于收集和保存该数据，该数据收集单元可接收在该壳体的该空腔内；以及

通信电缆，延伸在该传感器单元和该数据收集单元之间，用于将该传感器测量的数据传输到该数据收集单元；

其中通过将该数据收集单元插入该壳体的该空腔中且将该传感器单元和该伸长构件结合在一起，该传感器组件可拆卸地固定到该穿刺装置，并且

其中当该传感器组件可拆卸地固定到该穿刺装置时，该通信电缆被张紧。

2.如权利要求1所述的系统，其中该穿刺装置还包括从其突出的锚固销，并且该传感器本体提供有用于接收该锚固销的锚定凹，通过将该锚固销插入该锚定凹中，该传感器单元和该伸长构件可结合在一起。

3.如权利要求2所述的系统，其中该锚固销相邻于该伸长构件的该尖端。

4.如权利要求2或3所述的系统，其中该伸长构件提供有用于其中接收该传感器单元的至少一部分的传感器单元接收凹，该锚固销在该传感器单元接收凹内延伸。

5.如权利要求1至4任一项所述的系统，其中该通信电缆是有弹性的。

6.如权利要求1至5任一项所述的系统，其中该穿刺装置还包括在该空腔内突出的至少一个弹性臂。

7.如权利要求6所述的系统，其中该至少一个弹性臂的每一个从相邻于该伸长构件的壁突出。

8.如权利要求1至7任一项所述的系统，其中该壳体还提供有设置在该空腔中的孔用于从该空腔分开该数据收集单元。

9.如权利要求1至8任一项所述的系统，其中该壳体还提供有至少一个握把，该握把的每一个从该壳体的外面突出。

10.一种用于穿刺身体皮肤的穿刺装置，该穿刺装置包括：

壳体，限定用于在其中接收传感器组件的数据收集单元的空腔，该传感器组件还包括用于测量有关身体数据的传感器单元和在该传感器单元和该数据收集单元之间延伸的通信电缆；

伸长构件，从该壳体突出且包括用于穿刺该皮肤的尖端；以及

锚固销，从该伸长构件突出，该锚固销可插入该传感器单元中形成的凹中，

其中通过将该数据收集单元插入该壳体的该空腔中且将该锚固销插入该传感器单元的该凹中，该传感器组件可拆卸地固定到该穿刺装置，并且

其中当该传感器组件可拆卸地固定到该穿刺装置时，该通信电缆被张紧。

11.如权利要求10所述的穿刺装置，其中该锚固销相邻于该伸长构件的该尖端。

12.如权利要求10或11所述的穿刺装置，其中该伸长构件提供有用于其中接收该传感器单元的至少一部分的接收凹，该锚固销在该接收凹内延伸。

13.如权利要求10至12任一项所述的穿刺装置，还包括在该空腔内突出的至少一个弹性臂。

14.如权利要求13所述的穿刺装置，其中该至少一个弹性臂的每一个从相邻于该伸长构件的壁突出。

15.如权利要求10至14任一项所述的穿刺装置，其中该壳体还提供有设置在该空腔中的孔用于从该空腔分开该数据收集单元。

16.如权利要求9至14任一项所述的系统，其中该壳体还提供有至少一个握把，该握把的每一个从该壳体的外面突出。

17.一种用于测量和收集有关身体数据的传感器组件，该传感器组件包括：

传感器单元，包括传感器本体和包含在该传感器本体中的传感器，该传感器单元至少部分地可插在身体的皮肤下，用于测量该数据的该传感器和该传感器本体与该伸长构件可结合，并且该传感器本体限定锚定凹；

数据收集单元，用于收集和保存该数据，该数据收集单元可接收在该壳体的该空腔内；以及

通信电缆，延伸在该传感器单元和该数据收集单元之间用于将该传感器测量的数据传输到该数据收集单元；

其中该传感器组件可拆卸地固定到穿刺装置，该穿刺装置包括限定空腔的壳体、从该壳体突出且包括用于穿刺该皮肤的尖端伸长构件、以及从相邻于该尖端的该伸长构件突出的锚固销，

其中通过将该数据收集单元插入该壳体的该空腔中且将该锚固销插入该传感器单元的该凹中，该传感器组件可拆卸地固定到该穿刺装置，并且

其中当该传感器组件可拆卸地固定到该穿刺装置时，该通信电缆被张紧。

18.如权利要求17所述的传感器组件，其中该通信电缆是有弹性的。

19.一种用于在身体中安装传感器的方法，该方法包括：

提供穿刺装置，该穿刺装置包括限定空腔的壳体以及从该壳体突出且包括用于穿刺皮肤的尖端的伸长构件；

提供用于测量和收集有关身体数据的传感器组件，该传感器组件包括传感器单元、数据收集单元和通信电缆，该传感器单元包括传感器本体和包含在该传感器本体中的传感器，该数据收集单元用于收集和保存该数据，该通信电缆延伸在该传感器单元和该数据收集单元之间，用于将该传感器测量的该数据传输到该数据收集单元，该传感器本体与该伸长构件可结合；

通过将该传感器本体和该伸长构件结合在一起且将该数据收集单元插入在该壳体的该空腔中，将该传感器组件可拆卸地固定到该穿刺装置；

通过用该伸长构件的该尖端穿刺该皮肤，将该伸长构件的至少一部分插在该身体的该皮肤下；

从该壳体的该空腔去除该数据收集单元，因此分开该传感器组件与该穿刺装置；以及

从该身体的该皮下去除该伸长构件，因此使该传感器单元在该身体的该皮肤下。

20.如权利要求19所述的方法，其中该伸长构件提供有从其突出的锚固销，并且该传感器本体提供有用于接收该锚固销的锚定凹，所述将该传感器本体和该伸长构件结合在一起包括将该锚固销插入该锚定凹中。