CN111920395A

CN111920395A - 一种脉搏采集装置

Info

Publication number: CN111920395A
Application number: CN202010712079.6A
Authority: CN
Inventors: 鲍渊智
Original assignee: Shanghai Zhangmen Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Zhangmen Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2020-07-22
Filing date: 2020-07-22
Publication date: 2020-11-13
Anticipated expiration: 2040-07-22
Also published as: CN111920395B

Abstract

本申请的目的是提供一种脉搏采集装置，其包括支撑本体、传动轴、驱动部和多个传感器组件；所述传动轴固定设于所述支撑本体；所述传动轴绕其轴线转动时，驱动所述支撑本体绕所述传动轴的轴线转动；所述驱动部被配置以基于外部驱动而向所述传动轴提供旋转动力；所述传感器组件沿所述传动轴的轴线周向布置于所述支撑本体，所述支撑本体绕所述传动轴的轴线转动时，所述传感器组件随所述支撑本体绕所述传动轴的轴线转动。本申请能提升脉搏测量的精度和效率。

Description

一种脉搏采集装置

技术领域

本申请涉及脉搏检测领域，尤其涉及一种脉搏采集技术。

背景技术

脉搏为人体表可触摸到的动脉搏动，这种搏动通常比较微弱，需要找准位置才能采集，因此如果通过脉搏采集设备来采集脉搏，采集设备需要满足较高精度的定位需求。

发明内容

本申请的一个目的是提供一种脉搏采集装置。

根据本申请的一个方面，本申请提供了一种脉搏采集装置，该脉搏采集装置包括：

支撑本体；

传动轴，所述传动轴固定设于所述支撑本体；所述传动轴绕其轴线转动时，驱动所述支撑本体绕所述传动轴的轴线转动；

驱动部，所述驱动部被配置以基于外部驱动而向所述传动轴提供旋转动力；以及，

多个传感器组件，所述传感器组件沿所述传动轴的轴线周向布置于所述支撑本体，所述支撑本体绕所述传动轴的轴线转动时，所述传感器组件随所述支撑本体绕所述传动轴的轴线转动。

在一个实施例中，每个传感器组件的轴线均与所述传动轴的轴线成一小于直角的安装角。

在一个实施例中，所述传感器组件的轴线彼此平行且平行于所述传动轴的轴线。

在一个实施例中，所述传感器组件包括套管、伸缩杆及传感器，所述伸缩杆设置于所述套管中，并且所述伸缩杆被配置以沿所述传感器组件的轴线而在所述套管中移动；所述传感器安装于所述伸缩杆。

在一个实施例中，所述传感器组件还包括线性电机，所述线性电机与所述伸缩杆连接，所述线性电机驱动所述伸缩杆进出所述套管。

在一个实施例中，所述传动轴中空。

在一个实施例中，所述支撑本体为圆盘状，所述传感器组件与所述传动轴分设于所述支撑本体的两面。

在一个实施例中，所述支撑本体设置有多个安装位，所述安装位周向分布于所述支撑本体；每个传感器组件分别可拆卸地安装于一安装位。

在一个实施例中，所述驱动部安装于所述传动轴上，所述驱动部与所述传动轴同轴设置。

在一个实施例中，所述脉搏采集装置包括用于确定所述脉搏采集装置与用户腕部相对位置的位置传感器，所述位置传感器设置于其中一个传感器组件。

与现有技术相比，本申请所提供的脉搏采集装置通过驱动不同的传感器绕同一传动轴转动，使得用户在通过不同的脉搏传感器进行脉搏采集、测量时可以方便和精确地将这些传感器对准于相同的位置，而不必每次更换传感器时再重新对准，也无需拆卸当前所用的传感器并更换其他传感器。因此，本申请能提升脉搏测量的精度和效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1、图2示出本申请一个实施例中脉搏采集装置的结构；

图3示出本申请一个实施例中基于上述脉搏采集装置的脉搏采集流程。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

附图标记

10 支撑本体

20 传动轴

21 驱动部

30 传感器组件

31 套管

32 伸缩杆

33 传感器

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或者更多，除非另有明确具体的限定。

本申请提供了一种脉搏采集装置。参考图1和图2，该脉搏采集装置包括支撑本体10和传动轴20，其中支撑本体10用于安装和支承多个传感器，传动轴20用于驱动支撑本体10绕传动轴20的轴线转动，从而驱动安装于支撑本体10上的若干脉搏传感器也绕传动轴20的轴线转动。支撑本体10与传动轴20同轴或者基本同轴。同时该脉搏采集装置还包括驱动部21，该驱动部用于在外部的驱动下向传动轴20传递旋转动力，从而驱动传动轴20(及支撑本体10)转动。

另外，该脉搏采集装置还包括多个传感器组件30，这些传感器组件30分别围绕传动轴20的轴线而周向分布、围成一圈，设置在支撑本体10上，从而支撑本体10被驱动绕传动轴20的轴线转动时，各传感器组件30也绕传动轴20的轴线转动。其中，传感器组件30分别可选地装有传感器33并用于为传感器33提供电力和信号传输。在使用时，先转动支撑本体10而使所需的传感器对准工作面(例如被测量者的腕部表面)并压紧工作面进行采集，随后使传感器抬离工作面，转过适当的角度差，使得另一传感器转动至之前的传感器所在位置，并使支撑本体10原路靠近工作面，而使新的传感器压紧工作面，从而实现通过不同传感器对同一位置的精确的复合测量。由此，通过不同的传感器实现复合测量的过程中，不需要通过更换传感器的方式来实现，一方面减少了更换传感器所耗费的时间，更重要的是这种做法能够极大减少对传感器连接件的磨损，从而避免出现接触不紧或传导不良的情况。

继续参考图1和图2，上述各传感器组件30的轴线分别与传动轴20的轴线成相同的、一小于直角的安装角，从而各传感器组件30向外张开，避免在脉搏采集装置工作时各传感器组件30彼此干扰；同时该配置可在更小的支撑本体10上安装传感器组件，从而有助于脉搏采集装置整体的小型化。当然，各传感器组件的轴线亦可相互平行，并平行于传动轴20的轴线，从而控制脉搏采集装置沿传动轴20的轴线而移动时即可同时驱动传感器组件30沿轴线移动，以简化传感器组件30的运动控制，便于控制传感器正对工作面并施加垂直的作用力而减小测量误差。

其中，在一些实施例中(继续参考图1和图2)，每个传感器组件30分别包含套管31、伸缩杆32和传感器33，其中伸缩杆32设置在套管31中，并且伸缩杆32在套管31中沿着传感器组件30的轴线(传感器沿该轴线移近和远离工作面)而移动；传感器33安装在伸缩杆32的端部，从而伸缩杆32在套管31中移动时，驱动传感器33沿传感器组件30的轴线移动。套管31限制伸缩杆32沿直线运动，从而保证传感器33沿直线运动，减小测量误差。

传动轴20中空设置，以供线缆穿过。在一些实施例中，上述伸缩杆32是由线性电机(或称为直线电机)驱动而在套管31中运动的。线性电机可选地安装在支撑本体10的内部以提供保护和节省空间，其中线性电机的控制线缆、供电线缆从传动轴20的中空部分穿过，以减少线路缠绕并对线路提供保护。

在一些实施例中，上述支撑本体10呈圆盘状(参考图1、图2)，而各传感器组件30和传动轴20分设于支撑本体10的两面。在传动轴20转动时，圆盘状的支撑本体10转动平稳，可为传感器组件30提供稳定的支撑。

其中，在一些实施例中，上述传感器组件30是固定设置于支撑本体10上的(例如传感器组件30与支撑本体10一体成型)。而在另一些实施例中，传感器组件30则可选地是可拆卸地安装于支撑本体10。具体而言，支撑本体10设置有多个安装位，例如这些安装位为插孔，用于插入传感器组件30，且这些插孔围成一圈(即，这些安装位周向地分布于支撑本体10)，传感器组件30插入相应的插孔后即安装到位。可选地，这些插孔提供金属触点，用于与传感器组件30的金属触点相接触而接通相应线路。除了设置安装位的方式以外，还可通过设置安装槽而在支撑本体10上可拆卸地安装传感器组件30。例如，该安装槽开设于支撑本体10的、位于传动轴20对侧的面上，并与传动轴同轴，从而各传感器组件可以沿着安装槽滑动、同时绕着传动轴20的轴线而相对于本体10的侧面转动，以改变其在安装槽上的位置。

驱动部21安装在传动轴20上并和传动轴20同轴设置；外部驱动转矩施加于驱动部21上，而驱动部21再驱动传动轴20转动。在图1及图2所示的实施例中，驱动部21为齿轮；而在其他实施例中，驱动部21也可以是其他形式的传动部件，例如皮带轮。本申请在此对驱动部的具体实施方式不做限定。

在图1和图2示出的情形下，该脉搏采集装置包含四个传感器组件。这些传感器组件分别装有柔性阵列传感器、光学传感器、三个并列单点压力传感器和位置传感器(测距传感器)。其中，位置传感器用于确定脉搏采集装置与用户腕部相对位置以实现校准，为其他传感器提供参照。

继续以图1、图2所示的脉搏采集装置为例，图3示出本申请所提供的脉搏采集装置的详细工作流程。为简便起见，在图3和以下描述中，称该脉搏采集装置为“云台”。使用前，云台需要安装在一个可以使云台移动的支架上。首先，通过位置传感器测得云台到目标位(待测人员的手腕部)的距离。系统根据该测量结果，转动支撑本体10，并控制相应的传感器组件运动(例如使伸缩杆伸出套管)而使得相应的传感器接触到腕部位置测量脉搏信号，完成本次测量后，旋转云台，依次完成其他面的传感器测量，获得多组数据。由于云台设计尺寸已知，所以，只要一次测距定位，通过计算，就可以实现多个面的传感器准确移动到目标位置。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。“第一”“第二”等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims

1.一种脉搏采集装置，其中，所述脉搏采集装置包括：

支撑本体；

2.根据权利要求1所述的脉搏采集装置，其中，每个传感器组件的轴线均与所述传动轴的轴线成一小于直角的安装角。

3.根据权利要求1所述的脉搏采集装置，其中，所述传感器组件的轴线彼此平行且平行于所述传动轴的轴线。

4.根据权利要求2或3所述的脉搏采集装置，其中，所述传感器组件包括套管、伸缩杆及传感器，所述伸缩杆设置于所述套管中，并且所述伸缩杆被配置以沿所述传感器组件的轴线而在所述套管中移动；所述传感器安装于所述伸缩杆。

5.根据权利要求4所述的脉搏采集装置，其中，所述传感器组件还包括线性电机，所述线性电机与所述伸缩杆连接，所述线性电机驱动所述伸缩杆进出所述套管。

6.根据权利要求1所述的脉搏采集装置，其中，所述传动轴中空。

7.根据权利要求1所述的脉搏采集装置，其中，所述支撑本体为圆盘状，所述传感器组件与所述传动轴分设于所述支撑本体的两面。

8.根据权利要求1所述的脉搏采集装置，其中，所述支撑本体设置有多个安装位，所述安装位周向分布于所述支撑本体；每个传感器组件分别可拆卸地安装于一安装位。

9.根据权利要求1所述的脉搏采集装置，其中，所述驱动部安装于所述传动轴上，所述驱动部与所述传动轴同轴设置。

10.根据权利要求1所述的脉搏采集装置，其中，所述脉搏采集装置包括用于确定所述脉搏采集装置与用户腕部相对位置的位置传感器，所述位置传感器设置于其中一个传感器组件。