CN113413161A - 一种多生理参数入耳式采集装置 - Google Patents
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Abstract
一种多生理参数入耳式采集装置，它包括入耳式采集器本体，所述该采集器的本体由顶部的入耳式采集端外壳以及底部的工作端组成，两者之间通过连接件进行连接，所述入耳式的采集端外壳内部设有采集处理芯片和电池，在芯片上位于采集端外壳中间位置设有一圆形的金属接触电极，在金属接触电极的一侧设有一状态指示灯，并指示灯的下方设有充电口，所述工作端呈圆柱状，其一端部设有收发器，另一端部与连接件连接，并在连接处设有圆形的保护套，在保护套内靠近充电口的一侧设有内部金属电极，在内部金属电极的对侧设有发射LED和接受PD。本发明具有简单实用、安装方便等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种多生理参数入耳式采集装置，属于医疗检测技术领域。
背景技术
近几年，智能可穿戴产品发展火爆，尤其是以运动耳机、心率耳机为代表的入耳式电子产品，种类繁多，其入耳式的采集设备在医院中也较为常见，通过将入耳式的采集设备塞入耳道中，对检测人员的基本生理信息进行数据采集以及数据检测，可以很直观的测量其数据，但是传统入耳式生理采集装置功能单一，基本仅仅局限于温度采集、实用性不强。
发明内容
本发明对上述问题提出改进的设计方法，提出一种多生理参数入耳式采集装置，其体积小、重量轻、心电、体温、血氧一体化设计、IPX8防水、实时动态存储和无线传输、多参数采集设计多维度立体的获取人体生理参数；同时佩戴过程中无负重感。为了达到以上的目的，通过如下的技术方案予以实现：一种多生理参数入耳式采集装置，它包括入耳式采集器本体，所述该采集器的本体由顶部的入耳式采集端外壳以及底部的工作端组成，两者之间通过连接件进行连接，所述入耳式的采集端外壳内部设有采集处理芯片和电池，在芯片上位于采集端外壳中间位置设有一圆形的金属接触电极，在金属接触电极的一侧设有一状态指示灯，并指示灯的下方设有充电口，所述工作端呈圆柱状，其一端部设有收发器，另一端部与连接件连接，并在连接处设有圆形的保护套，在保护套内靠近充电口的一侧设有内部金属电极，在内部金属电极的对侧设有发射LED和接受PD。
作为优选：所述入耳式采集端外壳的顶部设有三角状的入耳采集罩，在入耳采集罩的边缘处设有斜向下且符合人体工程学的过渡边，入耳采集罩的下方设有梯形状的放置腔室，腔室内放置采集处理芯片和电池，在放置腔室的下方通过连接件设有工作端。
作为优选：所述连接件为内部设有限位器的圆形固定环，在固定环内设有固定器，可将工作端固定在斜向下布置。
作为优选：所述工作端内的内部金属电极、发射LED、接受PD、金属接触电极、状态指示灯均连接至放置腔中的采集处理芯片中，其采集处理芯片由电池供电，该电池可通过充电口进行充放电。
作为优选：所述采集处理芯片内设有MUC控制单元、ECG信号采集单元、PPG单元、温度采集单元、数据上传单元、报警单元、电源单元，其中MUC控制单元内设有输出端和接收端，其中输出端由数据上传单元和报警单元组成，接收端由ECG信号采集单元、PPG单元、温度采集单元组成，通过接受到的信号通过模拟信号转数字信号后保存或直接通过数据上传单元发送至PC端或者手机APP。
作为优选：所述电池为纽扣电池，通过充电口将点冲入至纽扣电池中。
本发明具有体积小、重量轻、心电、体温、血氧一体化设计、IPX8防水、实时动态存储和无线传输、多参数采集设计多维度立体的获取人体生理参数等诸多优点，并且在佩戴过程中无负重感。
附图说明
图1是本发明的结构示意图1。
图2是本发明的结构示意图2。
图3是本发明的结构示意图3。
图4是本发明的结构示意图4。
图5是本发明的结构示意图5。
图6是本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作详细的介绍：如图1-6所示，一种多生理参数入耳式采集装置，它包括入耳式采集器本体1，所述该采集器的本体1由顶部的入耳式采集端外壳2以及底部的工作端3组成，两者之间通过连接件4进行连接，所述入耳式的采集端外壳2内部设有采集处理芯片4和电池17，在芯片4位于采集端外壳2中间位置设有一圆形的金属接触电极5，在金属接触电极5的一侧设有一状态指示灯6，并指示灯6的下方设有充电口7，所述工作端3呈圆柱状，其一端部设有收发器8，另一端部与连接件4连接，并在连接处设有圆形的保护套9，在保护套9内靠近充电口的一侧设有内部金属电极10，在内部金属电极10的对侧设有发射LED11和接受PD12。
所述入耳式采集端外壳2的顶部设有三角状的入耳采集罩13，在入耳采集罩13的边缘处设有斜向下且符合人体工程学的过渡边14，入耳采集罩13的下方设有梯形状的放置腔室15，腔室15内放置采集处理芯片4和电池，在放置腔室15的下方通过连接件4设有工作端3。
所述连接件4为内部设有限位器的圆形固定环16，在固定环内设有固定器，可将工作端固定在斜向下布置。
所述工作端3内的内部金属电极10、发射LED11、接受PD12、金属接触电极5、状态指示灯6均连接至放置腔室15中的采集处理芯片4中，其采集处理芯片4由电池17供电，该电池17可通过充电口7进行充放电。
所述采集处理芯片4内设有MUC控制单元18、ECG信号采集单元19、PPG单元20、温度采集单元21、数据上传单元22、报警单元23、电源单元24，其中MUC控制单元18内设有输出端和接收端，其中输出端由数据上传单元22和报警单元23组成，接收端由ECG信号采集单元19、PPG单元20、温度采集单元21组成，通过接受到的信号通过模拟信号转数字信号后保存或直接通过数据上传单元22发送至PC端中。
所述电池为纽扣电池，通过充电口将点冲入至纽扣电池中。
本发明的基本功能如下：
1.心电信号采集功能；
2.蓝牙通讯功能(Bluetooth 5.0)；
3.血氧检测功能；
4.测体温功能；
5.数据存储功能；
6.充电功能。
本发明的各个单元明细以及功能实现如下：
1.MCU控制单元
判断电池电压，提醒用户及时充电。完成ECG、PPG（血氧检测）、温度信号的处理。判断是否需要进行无线通讯，并根据无线通讯的模式确定发送的内容或进行信息交互。完成体温数据采集并采用算法校准。完成对PPG数据的采集，并利用算法计算血氧值。完成对导联脱落等异常状态的报警。通过内部集成蓝牙完成心电数据的上传。
2.ECG信号采集单元
利用专用单导ECG测量IC。
3.PPG单元（血氧检测）
利用专用PPG测量IC。
4.体温采集单元
采用低功耗数字测温IC，精度可达±0.1℃，需对体温值进行软件校准。
5.数据上传单元
通过MCU内部集成蓝牙5.0完成心电数据的上传。
6.报警单元
本实施方式中以双色LED灯的形式提示低电量和蓝牙连接状态，导联脱落等异常。
7.电源单元
通过PPG做离耳检测，戴上时自动唤醒，取下时自动进行低功耗待机模式。
本发明的外部接口：
1.电源充电接口
通过充电触点对内部纽扣电池充电的方式，既方便又美观。
2.ECG电极
通过触摸电极即可完成心电测试。
本发明的具体操作如下：1.通过光电离耳检测功能，在佩戴是自动开机唤醒测量；状态指示灯提示运行情况；2.通过接触电极采集心电、及入耳检测体温、PPG参数； 3.通过MCU的存储及无线传输到APP;实时动态采集各种参数，工作模式有片段采集和24小时采集，24小时数据存储在本地Flash，采集结束后通过无线方式有APP传输到后台进行分析；4.在APP端显示测试结果。
本发明具有以下核心要点：
1、光电离耳检测功能、实现待机低功耗；
2、多生理参数采集；
3、实时动态存储和无线传输；
以上所述，只是本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段实现本技术效果，都属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。
Claims (6)
1.一种多生理参数入耳式采集装置，它包括入耳式采集器本体，其特征在于：所述该采集器的本体由顶部的入耳式采集端外壳以及底部的工作端组成，两者之间通过连接件进行连接，所述入耳式的采集端外壳内部设有采集处理芯片和电池，在芯片上位于采集端外壳中间位置设有一圆形的金属接触电极，在金属接触电极的一侧设有一状态指示灯，并指示灯的下方设有充电口，所述工作端呈圆柱状，其一端部设有收发器，另一端部与连接件连接，并在连接处设有圆形的保护套，在保护套内靠近充电口的一侧设有内部金属电极，在内部金属电极的对侧设有发射LED和接受PD。
2.根据权利要求1所述的多生理参数入耳式采集装置，其特征在于：所述入耳式采集端外壳的顶部设有三角状的入耳采集罩，在入耳采集罩的边缘处设有斜向下且符合人体工程学的过渡边，入耳采集罩的下方设有梯形状的放置腔室，腔室内放置采集处理芯片和电池，在放置腔室的下方通过连接件设有工作端。
3.根据权利要求1或2所述的多生理参数入耳式采集装置，其特征在于：所述连接件为内部设有限位器的圆形固定环，在固定环内设有固定器，可将工作端固定在斜向下布置。
4.根据权利要求3所述的多生理参数入耳式采集装置，其特征在于：所述工作端内的内部金属电极、发射LED、接受PD、金属接触电极、状态指示灯均连接至放置腔中的采集处理芯片中，其采集处理芯片由电池供电，该电池可通过充电口进行充放电。
5.根据权利要求4所述的多生理参数入耳式采集装置，其特征在于：所述采集处理芯片内设有MUC控制单元、ECG信号采集单元、PPG单元、温度采集单元、数据上传单元、报警单元、电源单元，其中MUC控制单元内设有输出端和接收端，其中输出端由数据上传单元和报警单元组成，接收端由ECG信号采集单元、PPG单元、温度采集单元组成，通过接受到的信号通过模拟信号转数字信号后保存或直接通过数据上传单元发送至PC端或者手机APP。
6.根据权利要求5所述的多生理参数入耳式采集装置，其特征在于：所述电池为纽扣电池，通过充电口将点冲入至纽扣电池中。
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| CN114271833A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-05 | 嘉兴域途科技有限公司 | 微型穿戴式单导联ecg移动心电监测仪及其监测方法 |
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| CN213043825U (zh) * | 2020-09-23 | 2021-04-23 | 南昌欧菲显示科技有限公司 | 穿戴式电子设备及无线耳机 |
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