CN110960210A - 一种心肺功能监护仪 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医疗设备技术领域，特别是一种心肺功能监护仪，包括心电信号采集模块、心电信号调理模块、鼻腔气流传感器、呼吸气流信号调理模块、胸阻抗采集模块和第二微处理器，所述的第二微处理器接收处理后的三路导联信号、气流信号数据和胸阻抗信号并通过第一用户交互界面显示数据；本发明提供的心肺功能监护仪，克服了现有技术中心功能监护仪监护测量数据相对简单的弊端，在现有心功能监护仪监护测量的基础上集成了肺功能监护测量和胸阻抗测量技术，实现了更多心肺参数的同时监护测量，方便了医护人员在同一台监护仪上实现多种参数的监护观察。
Description
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域，特别是一种心肺功能监护仪。
背景技术
现有技术中使用的心功能监护仪，主要的监护参数有心电、心率、呼吸次数、血氧饱和度和血压等，对于肺活量、体温和脉搏等参数的测量监护需要使用肺功能监护仪；也即，现有的心功能监护仪监护测量参数相对简单，监护测量病人的生理指标的变化有限，并且未能实现在同一台监护仪上同步实时测量病人的心肺功能信息。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种心肺功能监护仪，实现现有心功能监护仪与肺功能监护仪的集成创新。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种心肺功能监护仪，包括：
心电信号采集模块，其包括三个提取电极，用于获取用户体表不同位置的三路信号；
心电信号调理模块，其接收三个提取电极提取到的三路信号，并对该三路信号进行差分处理、滤波和放大，得到处理后的三路心电信号并送入第一微处理器，所述第一微处理器用于对处理后的三路心电信号进行A/D转换得到数字形式的三路导联信号；
鼻腔气流传感器，设置在用户鼻孔内，将用户鼻孔内气流传导至呼吸气流信号调理模块中；
呼吸气流信号调理模块，由模块内部的压力传感器和流量传感器检测用户鼻孔内的压力及流量，并将数据传送到所述第二微处理器中；
胸阻抗采集模块，其包括信号提取电极，高频激励输出模块、压控恒流源、包络检波电路、放大电路、滤波电路和电平转换电路构成；所述的信号提取电极用于安置在人体表面，通过施加微弱的高频恒定电流后测量对应的电压信号从而获取阻抗的变化信号；所述高频激励输出模块为DDS直接数字合成器，其主芯片为AD9833，并与微控制器STM32的I/O引脚与之相连，通过I/O引脚的输出配置控制模块的激励输出频率，所述第二微控制器与胸阻抗信号输出端相连，接收经过滤波、放大处理后的胸阻抗信号；
第二微处理器，其接收处理后的三路导联信号、气流信号数据和胸阻抗信号并通过第一用户交互界面显示数据。
优选的，所述的心肺功能监护仪还包括：
微控制器，其接收所述第一微处理器发出的数据信号并将数据存储，对数据信号分析，并对异常情况进行报警。
优选的，所述的心肺功能监护仪还包括：
远程监控中心，其设置在护士站；
蓝牙通讯模块，其接收所述微控制器分析后的数据结果，并发送至远程监控中心处的第二用户交互界面进行显示，为护士站的医护人员及时监护跟进。
优选的，所述的鼻腔气流传感器为压差式流速传感器或电阻式流速传感器中的一种。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明提供的心肺功能监护仪，克服了现有技术中心功能监护仪监护测量数据相对简单的弊端，在现有心功能监护仪监护测量的基础上集成了肺功能监护测量和胸阻抗测量技术，实现了更多心肺参数的同时监护测量，方便了医护人员在同一台监护仪上实现多种参数的监护观察。
附图说明
图1为本发明提供的心肺功能监护仪的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体附图，进一步阐明本发明。
需要说明的是，在本发明中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1
请参阅图1，本发明提供了一种心肺功能监护仪，包括心电信号采集模块、心电信号调理模块，鼻腔气流传感器、呼吸气流信号调理模块、胸阻抗采集模块和第二微处理器。
其中，所述的心电信号采集模块包括三个提取电极，用于获取用户体表不同位置的心电三导联信号；所述的心电信号调理模块接收三个提取电极提取到的心电三导联信号，并对该三路信号进行差分处理、滤波和放大，得到处理后的心电信号并送入第一微处理器，所述第一微处理器用于对处理后的心电信号进行A/D转换得到数字形式的心电信号；
鼻腔气流传感器，设置在用户鼻孔内，将用户鼻孔内气流传导至呼吸气流信号调理模块中；
呼吸气流信号调理模块，由模块内部的压力传感器和流量传感器检测用户鼻孔内的压力及流量，并将数据传送到所述第二微处理器中，在所述第二微处理器计算用户当前鼻孔气流流速；
胸阻抗采集模块，其包括信号提取电极，高频激励输出模块、压控恒流源、包络检波电路、放大电路、滤波电路和电平转换电路构成；所述的信号提取电极用于安置在人体表面，激励输出模块AD9833发出高频正弦波信号后，由AD8625构成的压控恒流源电路将其高频信号转化为微弱的高频恒定电流，将其施加于人体，再测量人体上对应的电压信号从而获取含有阻抗信号的载波；所述包络检波器从载波中提出微弱的阻抗信号，再经过AD620构成的放大电路、AD8626构成的滤波电路、ADI3412构成的电压抬升等信号处理电路后，输出人体胸阻抗信号；
所述的第二微处理器接收处理后的三路导联信号、气流信号数据和胸阻抗信号并通过第一用户交互界面显示数据。
本发明提供的心肺功能监护仪，克服了现有技术中心功能监护仪监护测量数据相对简单的弊端，在现有心功能监护仪监护测量的基础上集成了肺功能监护测量和胸阻抗测量技术，实现了更多心肺参数的同时监护测量，方便了医护人员在同一台监护仪上实现多种参数的监护观察。
进一步的，所述的心肺功能监护仪还包括微控制器，所述的微控制器接收所述第一微处理器发出的数据信号并将数据存储，对数据信号分析，并对异常情况进行报警。如此，医护人员可以及时的发现用户突发的心肺参数异常。
进一步的，本发明中，所述的心肺功能监护仪还包括远程监控中心和蓝牙通讯模块。其中，所述的远程监控中心设置在护士站，所述的蓝牙通讯模块接收所述微控制器分析后的数据结果，并发送至远程监控中心处的第二用户交互界面进行显示，为护士站的医护人员及时监护跟进。本发明中，利用蓝牙通讯模块将该心肺功能监护仪监护测量到的信号数据及时的上传至远程监护中心处的第二用户交互界面予以显示，如此，身处护士站的医护人员能够同时监控多个用户的多个心肺参数，减轻了医护人员的巡视任务。
本发明中，所述的鼻腔气流传感器为压差式流速传感器或电阻式流速传感器中的一种。具体的，鼻腔气流传感器能够实时的检测用户鼻孔内气流的流速信息，并将用户鼻孔中气流的流速信息上传至呼吸气流信号调理模块，呼吸气流信号调理模块即时绘制出呼吸气流量随时间t的变化曲线，并将绘制的变化曲线作为气流信号数据上传至微处理器，当呼吸气流量出现明显变化且其变化量大于等于预设阈值时，微处理器发出信号至微控制器，发出报警信号。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种心肺功能监护仪，其特征在于，包括：
心电信号采集模块，其包括三个提取电极，用于获取用户体表不同位置的三路信号；
心电信号调理模块，其接收三个提取电极提取到的三路信号，并对该三路信号进行差分处理、滤波和放大，得到处理后的三路心电信号并送入第一微处理器，所述第一微处理器用于对处理后的三路心电信号进行A/D转换得到数字形式的三路导联信号；
鼻腔气流传感器，设置在用户鼻孔内，将用户鼻孔内气流传导至呼吸气流信号调理模块中；
呼吸气流信号调理模块，由模块内部的压力传感器和流量传感器检测用户鼻孔内的压力及流量，并将数据传送到所述第二微处理器中；
胸阻抗采集模块，其包括信号提取电极，高频激励输出模块、压控恒流源、包络检波电路、放大电路、滤波电路和电平转换电路构成；所述的信号提取电极用于安置在人体表面，通过施加微弱的高频恒定电流后测量对应的电压信号从而获取阻抗的变化信号；所述高频激励输出模块为DDS直接数字合成器，其主芯片为AD9833，并与微控制器STM32的I/O引脚与之相连，通过I/O引脚的输出配置控制模块的激励输出频率，所述第二微控制器与胸阻抗信号输出端相连，接收经过滤波、放大处理后的胸阻抗信号；
第二微处理器，其接收处理后的三路导联信号、气流信号数据和胸阻抗信号并通过第一用户交互界面显示数据。
2.根据权利要求1所述的心肺功能监护仪，其特征在于：还包括：
微控制器，其接收所述第一微处理器发出的数据信号并将数据存储，对数据信号分析，并对异常情况进行报警。
3.根据权利要求2所述的心肺功能监护仪，其特征在于：还包括：
远程监控中心，其设置在护士站；
蓝牙通讯模块，其接收所述微控制器分析后的数据结果，并发送至远程监控中心处的第二用户交互界面进行显示，为护士站的医护人员及时监护跟进。
4.根据权利要求1所述的心肺功能监护仪，其特征在于：所述的鼻腔气流传感器为压差式流速传感器或电阻式流速传感器中的一种。
Priority Applications (1)
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| CN201911282476.8A CN110960210A (zh) | 2019-12-13 | 2019-12-13 | 一种心肺功能监护仪 |
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Publications (1)
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| CN110960210A true CN110960210A (zh) | 2020-04-07 |
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Family Applications (1)
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| CN (1) | CN110960210A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112674756A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-04-20 | 中日友好医院(中日友好临床医学研究所) | 一种非密闭式便携呼吸峰值监测装置 |
| WO2022068677A1 (zh) * | 2020-09-29 | 2022-04-07 | 上海交通大学 | 一种基于胸阻抗的运动肺功能测量系统 |
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2019
- 2019-12-13 CN CN201911282476.8A patent/CN110960210A/zh active Pending
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| CN112674756A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-04-20 | 中日友好医院(中日友好临床医学研究所) | 一种非密闭式便携呼吸峰值监测装置 |
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