CN210204709U - 一种可测量血压的手环 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可测量血压的手环，包括PPG传感器、ECG传感器、CPU处理器和通讯器，可测量血压的手环还包括气压传感器，CPU处理器的输入端分别与ECG传感器的输出端、PPG传感器的输出端、气压传感器的输出端连接，CPU处理器的输出端与通讯器的输入端连接。本实用新型可以实时监测使用者的心率，自动识别使用者是否在静息状态，当使用者处于静息状态时，本实用新型通过在手环上同时设置PPG传感器和ECG传感器，利用CPU处理器结合容积变化数据和电位差变化数据计算出血压值。且本手环引入气压传感器后，可以把非标准气压下的状态的血压值转化为标准血压值，使得测得的血压更具有参考性。

Description

一种可测量血压的手环

技术领域

本实用新型涉及一种手环，具体地，涉及一种可测量血压的手环。

背景技术

智能手环是一种穿戴式智能设备。通过智能手环，用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠、部分还有饮食等实时数据，并将这些数据与手机、平板、ipod touch同步，起到通过数据指导健康生活的作用。

现有的手环一般具备计步功能，实现此功能的核心部件为PPG传感器，其通过光电容积脉搏波描记法进行检测，容积在心脏作用下呈搏动性变化，即利用血液中透光率的脉动变化，折算成电信号，对应就是心率，其实质上是对皮肤内血管的容积变化进行检测。而ECG传感器实际上是检验身体不同两处的电位差波动，将容积变化数据与电位差变化数据结合，通过算法计算即可得出某段时间的血压变化。但一个人在平原和高原两种场景下，因为气压不同，用同一种单纯具有PPG传感器和ECG传感器的手环，测试结果会不一样，因为人体对气压不同的环景会有自动调节机制，测得的血压值会受气压影响，而不具备参考性。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种可测量血压的手环，结合PPG传感器和ECG传感器即可测得血压，而不需要增设专门测量血压的部件，且本手环还增设了气压传感器，使得无论在什么海拔测量血压，手环都能将测得血压还原成标准大气压下的血压，得到的标准血压具有可参考性。

为实现以上目的，本实用新型提供一种可测量血压的手环，包括PPG传感器、ECG传感器、CPU处理器和通讯器，所述可测量血压的手环还包括气压传感器，所述CPU处理器的输入端分别与所述ECG传感器的输出端、所述PPG传感器的输出端、所述气压传感器的输出端连接，所述CPU处理器的输出端与所述通讯器的输入端连接。

进一步的，所述可测量血压的手环还包括手环绑带和手环主体，所述手环绑带上设有安装孔，所述手环主体嵌入在所述安装孔中。

进一步的，所述PPG传感器设置于所述手环主体背侧，所述CPU处理器和通讯器设置于所述手环主体中。

进一步的，所述心电传感器包括第一电极和第二电极，所述第一电极设置于所述手环主体的下表面，所述第二电极设置于所述手环主体的上表面，且所述第一电极和所述第二电极导联。

进一步的，所述通讯器为无线通讯器。

进一步的，所述PPG传感器包括至少两个LED灯和光电检测器，所述光电检测器设置于所述两个LED灯间。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

本实用新型的可测量血压的手环同时设置PPG传感器(测量心率)和ECG传感器(测量心电图)，通过CPU处理器结合容积变化数据和电位差变化数据得出血压值，使本手环具备了检测血压的能力，手环本身具有极好的便携性，使得随时测量血压成为了可能。且本手环引入气压传感器后，可以把非标准气压下的状态的血压值转化为标准血压值，使得测得的血压更具有参考性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的一种可测量血压的手环的一实施例的结构框图；

图2为本实用新型的一种可测量血压的手环的一实施例的主视图；

图3为本实用新型的一种可测量血压的手环的一实施例的后视图。

图中：1为手环主体，2为手环绑带，3为PPG传感器，4为ECG传感器，41为第一电极，42为第二电极，5为气压传感器，6为CPU处理器。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

参照图1所示，图1为本实用新型一种可测量血压的手环的一实施例的结构框图，包括PPG传感器3、ECG传感器4、CPU处理器6和通讯器，可测量血压的手环还包括气压传感器5，CPU处理器6的输入端分别与ECG传感器4的输出端、PPG传感器3的输出端、气压传感器5的输出端连接，CPU处理器6的输出端与通讯器的输入端连接。

具体的，本实用新型的可测量血压的手环是通过ECG传感器4收集到的心脏输出信息与PPG传感器3收到的心脏输出信息之间的时间差还原血压数据，血压数据会受到海拔高度与气压环境的影响而显示不同。气压传感器5获取到当前气压后，一方面，CPU处理器6将当前气压数据换算成海拔数据；另一方面，CPU处理器6将PPG传感器3和ECG传感器4产生的心脏输出信息与气压传感器5结合，使用算法将测得的实际血压还原成人体在标准大气压下的真实血压，这样得到的数据更加精准，也更符合相应检测标准。下面为测试实例：

一般情况下人的血压的正常值大约为:1千帕(kPa)＝0.0098大气压(atm)＝7.5mmHg，正常人血压为18.53-12/11.87-8KPa。CPU处理器6将正常血压换算成大气压为0.1816—0.1176/0.1163-0.0784(atm)，以标准血压120/80mmHg换算为0.1568/0.1045(atm)，也就是说，理想血压的收缩压是大气压的约1/6，舒张压约是它的1/10，不同的气压环境下血压值会不一样，对比出算法基础值，根据气压不同来换算出正常的血压值。

参照图2-图3所示，在上述实施例的基础上，可测量血压的手环还包括手环绑带2和手环主体1，手环绑带2上设有安装孔，手环主体1嵌入在安装孔中。

具体的，手环绑带2为TPU材质腕带，TPU(热塑性聚氨酯弹性体橡胶)的硬度要比硅胶稍硬一些，它的弹性更强、不易变形，是一种非常适宜运动穿戴的腕带材质。更好的弹性决定了运动后的佩戴舒适性，过于绵软的材质(如硅胶)会让腕带吸附在手腕上，影响手腕皮肤的透气。

参照图2所示，在上述任一实施例的基础上，PPG传感器3设置于手环主体1背侧，CPU处理器6和通讯器设置于手环主体1中。具体的，PPG传感器3朝向手腕皮肤设置。

参照图2-图3所示，在上述任一实施例的基础上，ECG传感器包括第一电极41和第二电极42，第一电极41设置于手环主体1的下表面，第二电极42设置于手环主体1的上表面，且第一电极41和第二电极42导联。具体的，ECG传感器的第二电极42和第一电极41分别设置在手环主体1的上下表面处，因此，第一电极41始终紧贴当前手臂的皮肤，一旦使用者的另一只手保持触碰第二电极42，两个电极之间即可形成持续变化的电位差(由心脏的搏动引起)，CPU处理器6捕捉电位差变化信号，进行转化和处理，将处理后的电位差变化数字信号输出至通讯器。第二电极41可以随意碰触身体其他部位，形成导联回路。

在上述任一实施例的基础上，通讯器为无线通讯器。具体的，通讯器可以使用蓝牙，亦或是其他无线收发设备，通讯器与移动终端通讯连接，使用者可以根据移动终端上的APP软件进行参数设定、观察检测数据。

参照图2所示，在上述任一实施例的基础上，PPG传感器3包括至少两个LED灯和光电检测器，光电检测器设置于两个LED灯间。在血液这种红色液体面前，绿光的吸收率是最大的，对于数据判断是比较准确的。当用户的心脏跳动时，会有更多的血液流过用户的手腕，绿光的吸收量也会越大。在心脏跳动间隙，血液流量减少，导致绿光的吸收也会减少。根据这种原理，即可获得心率。设置两个LED灯可以减少误差。

综上实施例，本实用新型可以实时监测使用者的心率，自动识别使用者是否在静息状态，当使用者处于静息状态时，通过同时设置PPG传感器和ECG传感器，利用CPU处理器结合容积变化数据和电位差变化数据得到血压值。同时结合气压传感器，可以把非标准气压下的状态的血压值转化为标准血压值。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (3)

1.一种可测量血压的手环，包括PPG传感器、ECG传感器、CPU处理器和通讯器，其特征在于，所述可测量血压的手环还包括气压传感器，所述CPU处理器的输入端分别与所述ECG传感器的输出端、所述PPG传感器的输出端、所述气压传感器的输出端连接，所述CPU处理器的输出端与所述通讯器的输入端连接；

所述可测量血压的手环还包括手环绑带和手环主体，所述手环绑带上设有安装孔，所述手环主体嵌入在所述安装孔中；

所述PPG传感器设置于所述手环主体背侧，所述CPU处理器和通讯器设置于所述手环主体中；

所述ECG传感器包括第一电极和第二电极，所述第一电极设置于所述手环主体的下表面，所述第二电极设置于所述手环主体的上表面，且所述第一电极和所述第二电极导联；

所述手环实时监测使用者的心率，通过心率自动识别使用者是否在静息状态，当使用者处于静息状态时，通过PPG传感器和ECG传感器，利用CPU处理器结合容积变化数据和电位差变化数据得到血压值，同时结合气压传感器，把非标准气压下的状态的血压值转化为标准血压值。

2.根据权利要求1所述的一种可测量血压的手环，其特征在于，所述通讯器为无线通讯器。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种可测量血压的手环，其特征在于，所述PPG传感器包括两个LED灯和光电检测器，所述光电检测器设置于所述两个LED灯间。

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