CN211381368U

CN211381368U - 一种基于心冲击信号的智能监控监测系统

Info

Publication number: CN211381368U
Application number: CN201922426599.6U
Authority: CN
Inventors: 李科
Original assignee: University of Electronic Science and Technology of China
Current assignee: University of Electronic Science and Technology of China
Priority date: 2019-12-27
Filing date: 2019-12-27
Publication date: 2020-09-01
Anticipated expiration: 2029-12-27

Abstract

本实用新型公开了一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，压电感知床垫包括压力传感器、BCG传感器；所述压力传感器固定设于压电感知床垫上，压力传感器用于收集受试者的动作信息数据，BCG传感器用于收集受试者的心冲击信号数据；数据分析模块与压力传感器、BCG传感器连接，数据分析模块用于分析来自压力传感器的动作信息和BCG传感器心冲击信号，以得到受试者的心率、呼吸、体动信号；显示模块与数据分析模块连接，显示模块用于显示数据分析模块的结果；不需要将传感器直接贴附人体，可以将传感器附着于受试者正常穿着的衣物上，方便快捷，非专业人员也可以操作，不会让受试者产生心理负担，对外界环境要求较低，易于使用，便于维护，操作方便。

Description

一种基于心冲击信号的智能监控监测系统

技术领域

本实用新型涉及医疗心率检测领域，具体涉及一种基于心冲击信号的智能监控监测系统。

背景技术

心脏病是一种常见的慢性非传染性疾病，在居民死因中逐步占据主要位置。卫生部心血管病防治研究中心披露的信息显示，我国每年有超过50万人死于心脏性猝死，居世界各国之首。各种心脏病都有可能引发心脏性猝死，其中最常见的病因是冠心病。相比欧美心血管疾病患者多为70岁以上者，中国人罹患心脏病者要年轻很多，所以针对心血管疾病进行早期的筛查和有效干预，将是降低心血管疾病发病的有效手段。

心脏的基本活动包括电活动与机械活动，对心脏电活动电极变化的记录即为心电图(ECG)，对心脏机械活动作用力变化的记录即为心冲击信号(BCG)。心率变异性(HRV)分析是研究心率快慢变化差异及变化规律，是逐次心动周期之间的时间变异数，能反映出植物神经系统对心血管活动的影响。HRV的值可由BCG信号计算得出，HRV信号中蕴含着心血管调节功能状态的重要信息，对HRV进行分析、分类可以间接评估心脏植物神经功能，HRV降低是心脏病患者死亡预测的独立危险因素。

现有技术中，大多数都是通过心电图方式对心脏病进行检测与分析，但是心电图检测与分析需要做大量的工作，来进行诊断检测，比如说首先需要环境准备，保持室内温度大于18摄氏度，防止寒战。保持室内安静，屏风遮挡，防止干扰。检查床不宜过窄，需大于80厘米，以免因为肌紧张而产生干扰，如床的一侧靠墙，要确保墙内无电线穿行。心电图机电源线原理检查床和导连电线，床旁不要摆放其他电器。然后我们要把心电图机准备好。电源线要连接良好或备用电充足。充足的心电图纸，并确保心电图纸安装正确。各导联电极对接正确、连接牢固，各导联线存放归整有序。还要准备内备生理盐水棉球的治疗碗和手消毒液、弯盘，接着受试者要在平静时或休息片刻后，取平躺仰卧位，最好避免饱餐后、饮用刺激性饮料和食物或吸烟后检查。在检查时要确保无手机、手表等电、磁、金属物品与患者接触，四肢平放、肌肉放松，身体不要移动，保持平静呼吸，不可以讲话。另外，丝袜、衣裤会引起导电不良，要暴露受检者手腕、双下肢内侧，松解衣扣。当然，皮肤也要做适当的处理，在受检者两手腕关节内侧上3cm，及两内踝上7cm处，涂抹导电胶，安放四肢电极。在心前区导联V1-V6相应部位涂抹导电胶，安放电极。若放置电极部位的皮肤污垢或毛发较多，应先清洁皮肤或剃毛，最后就是要正确连接各导联了，这又要分为十二导联和十八导联。这样一系列的工作安排妥当之后，我们才能够得到心电图，当然如果一不小心哪一步没有做规范，那么我们得到的心电图将会十分的不准确。如果我们使用心电图来帮助用户提前诊断心脏疾病，那么实在是太麻烦了。不仅严重影响了用户的生活和工作节奏，并且每天进行电极导联也会影响用户的体验。所以，在心电图没有优化使用方法的基础上，使用心电图来帮助用户提前诊断心脏疾病，是十分不方便的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，通过在设置在人体脊椎轴处的传感器获得心冲击信号(BCG信号)，基于心冲击信号分析出心脏疾病，方便检测人员对心脏进行检测，同时也不会影响受试者的正常生活。

本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，包括压电感知床垫、数据分析模块、显示模块；所述压电感知床垫包括压力传感器、BCG传感器；所述压力传感器固定设于压电感知床垫上，压力传感器用于收集受试者的动作信息数据，所述BCG传感器用于收集受试者的心冲击信号数据；所述数据分析模块与压力传感器、BCG传感器连接，数据分析模块用于分析来自压力传感器的动作信息和BCG传感器心冲击信号，以得到受试者的心率、呼吸、体动信号；所述显示模块与数据分析模块连接，显示模块用于显示数据分析模块的结果。受试者在检测人员的指导下，躺在床上，受试者的肩部、胸口、腹部、臀部等多个位置与压力传感器接触，受试者的脊椎处与BCG传感器接触，BCG传感器用于采集受试者脊椎轴向的力变化信息，压力传感器和BCG传感器对受试者采集生理信息，并将采集到的生理信息传递给数据分析模块，数据分析模块经过对生理信息进行数据分析处理，计算出相关的心率、呼吸、体动信号，可以得到心率、呼吸的波动范围和变异性等信息，并将处理后的信息传递给显示模块，显示模块可以显示出数据分析模块得到的结果，检测人员可以根据显示模块显示出的信息，最后给出受试者的健康状态分析出结果。本实用新型提供的一种基于心冲击信号的智能监控监测系统：不需要将传感器直接贴附人体，可以将传感器附着于受试者正常穿着的衣物上，方便快捷，非专业人员也可以操作，不会让受试者产生心理负担，对外界环境要求较低；且本健康监测系统易于使用，便于维护，操作方便，检测人员也可以灵活的查看数据。

进一步地，还包括降噪模块，所述降噪模块与压力传感器、BCG传感器、数据分析模块连接。降噪模块对压力传感器、BCG传感器采集到的受试者生理信息进行预处理，取出环境噪声，将预处理后的生理信息传递给数据分析模块，使数据分析模块更加精确地得到和分析受试者的生理信息，更准确的显示出受试者的心冲击图，根据心冲击图更加准确的诊断出受试者的心脏健康状态，保证了检测人员根据数据分析模块的结果更加准确的给出受试者健康状态的结果，保障了智能健康监测系统的监测准确性。

进一步地，还包括存储模块；所述存储模块与数据分析模块连接，存储模块用于存储数据分析模块中的数据信息；便于随时调出来查看受试者测试过的数据，可根据多个数据分析，更加准确的判断受试者的心脏健康状态。

优选地，所述存储模块与显示模块连接，显示模块可显示存储模块中的数据信息；方便检测人员随时调取查看。

进一步地，还包括控制模块，所述控制模块连接显示模块、压力传感器、BCG传感器，控制模块用于采集显示模块的显示数据，并将显示数据传递给压力传感器和BCG传感器，压力传感器和BCG传感器可根据接收到的显示数据改变工作状态；检测人员可以根据显示模块显示出来的数据，如果检测人员觉得测试有异常，异常属于系统故障时，可以点击显示模块上按钮，将显示模块显示数据发生给控制模块，控制模块根据显示数据控制压力传感器、BCG传感器改变工作状态，使压力传感器、BCG传感器重新采集受试者的生理信息，得到更加准确的结果；方便检测人员实时控制健康监测系统，也方便检测人员排出健康监测系统故障，便于维护。

优选地，所述显示模块为手机显示屏、电脑显示屏；受试者可以从手机上、电脑上查看到自己心脏的健康状态，手机显示屏属于移动终端，可以方便快捷，不受地理因素影响地查看心脏检测数据，让受试者可以随时关注自己心脏的健康状态，可根据自己的心脏状态合理调整生活习惯，如加强锻炼等。

本实用新型的有益效果:1、一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，不需要将传感器直接贴附人体，可以将传感器附着于受试者正常穿着的衣物上，方便快捷，非专业人员也可以操作，不会让受试者产生心理负担，对外界环境要求较低；且本健康监测系统易于使用，便于维护，操作方便，检测人员也可以灵活的查看数据。

2、一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，控制模块的设置，控制模块根据显示数据控制压力传感器、BCG传感器改变工作状态，使压力传感器、BCG传感器重新采集受试者的生理信息，得到更加准确的结果；方便检测人员实时控制健康监测系统，也方便检测人员排出健康监测系统故障，便于维护。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1是本实用新型一种基于心冲击信号的智能监控监测系统。

附图中标记及对应的零部件名称：1-压电感知床垫，2-压力传感器，3-BCG传感器，4-数据分析模块，5-降噪模块，6-存储模块，7-显示模块，8-控制模块。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明：

实施例

如图1所示，一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，其特征在于，包括压电感知床垫1、数据分析模块4、显示模块7；所述压电感知床垫1包括压力传感器2、BCG传感器3；所述压力传感器2固定设于压电感知床垫1上，压力传感器2用于收集受试者的动作信息数据，所述BCG传感器3用于收集受试者的心冲击信号数据；所述数据分析模块4与压力传感器2、BCG传感器3连接，数据分析模块4用于分析来自压力传感器2的动作信息和BCG传感器3心冲击信号，以得到受试者的心率、呼吸、体动信号；所述显示模块7与数据分析模块4连接，显示模块7用于显示数据分析模块4的结果。受试者在检测人员的指导下，躺在床上，受试者的肩部、胸口、腹部、臀部等多个位置与压力传感器2接触，受试者的脊椎处与BCG传感器3接触，BCG传感器3用于采集受试者脊椎轴向的力变化信息，压力传感器2和BCG传感器3对受试者采集生理信息，并将采集到的生理信息传递给数据分析模块4，数据分析模块4经过对生理信息进行数据分析处理，计算出相关的心率、呼吸、体动信号，可以得到心率、呼吸的波动范围和变异性等信息，并将处理后的信息传递给显示模块7，显示模块7可以显示出数据分析模块4得到的结果，检测人员可以根据显示模块7显示出的信息，最后给出受试者的健康状态分析出结果。本实用新型提供的一种基于心冲击信号的智能监控监测系统：不需要将传感器直接贴附人体，可以将传感器附着于受试者正常穿着的衣物上，方便快捷，非专业人员也可以操作，不会让受试者产生心理负担，对外界环境要求较低；且本健康监测系统易于使用，便于维护，操作方便，检测人员也可以灵活的查看数据。

进一步地，还包括降噪模块5，所述降噪模块5与压力传感器2、BCG传感器3、数据分析模块4连接。降噪模块5对压力传感器2、BCG传感器3采集到的受试者生理信息进行预处理，取出环境噪声，将预处理后的生理信息传递给数据分析模块4，使数据分析模块4更加精确地得到和分析受试者的生理信息，更准确的显示出受试者的心冲击图，根据心冲击图更加准确的诊断出受试者的心脏健康状态，保证了检测人员根据数据分析模块4的结果更加准确的给出受试者健康状态的结果，保障了智能健康监测系统的监测准确性。

进一步地，还包括存储模块6；所述存储模块6与数据分析模块4连接，存储模块6用于存储数据分析模块4中的数据信息；便于随时调出来查看受试者测试过的数据，可根据多个数据分析，更加准确的判断受试者的心脏健康状态。

优选地，所述存储模块6与显示模块7连接，显示模块7可显示存储模块6中的数据信息；方便检测人员随时调取查看。

进一步地，还包括控制模块8，所述控制模块8连接显示模块7、压力传感器2、BCG传感器3，控制模块8用于采集显示模块7的显示数据，并将显示数据传递给压力传感器2和BCG传感器3，压力传感器2和BCG传感器3可根据接收到的显示数据改变工作状态；检测人员可以根据显示模块7显示出来的数据，如果检测人员觉得测试有异常，异常属于系统故障时，可以点击显示模块7上按钮，将显示模块7显示数据发生给控制模块8，控制模块8根据显示数据控制压力传感器2、BCG传感器3改变工作状态，使压力传感器2、BCG传感器3重新采集受试者的生理信息，得到更加准确的结果；方便检测人员实时控制健康监测系统，也方便检测人员排出健康监测系统故障，便于维护。

优选地，所述显示模块7为手机显示屏、电脑显示屏；受试者可以从手机上、电脑上查看到自己心脏的健康状态，手机显示屏属于移动终端，可以方便快捷，不受地理因素影响地查看心脏检测数据，让受试者可以随时关注自己心脏的健康状态，可根据自己的心脏状态合理调整生活习惯，如加强锻炼等。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，其特征在于，包括压电感知床垫(1)、数据分析模块(4)、显示模块(7)；所述压电感知床垫包括压力传感器(2)、BCG传感器(3)；所述压力传感器(2)固定设于压电感知床垫上，压力传感器(2)用于收集受试者的动作信息数据，所述BCG传感器(3)用于收集受试者的心冲击信号数据；

所述数据分析模块(4)与压力传感器(2)、BCG传感器(3)连接，数据分析模块(4)用于分析来自压力传感器(2)的动作信息和BCG传感器心冲击信号，以得到受试者的心率、呼吸、体动信号；

所述显示模块(7)与数据分析模块(4)连接，显示模块(7)用于显示数据分析模块(4)的结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，其特征在于，还包括降噪模块(5)，所述降噪模块(5)与压力传感器(2)、BCG传感器(3)、数据分析模块(4)连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，其特征在于，还包括存储模块(6)；所述存储模块(6)与数据分析模块(4)连接，存储模块(6)用于存储数据分析模块(4)中的数据信息。

4.根据权利要求3所述的一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，其特征在于，所述存储模块(6)与显示模块(7)连接，显示模块(7)可显示存储模块(6)中的数据信息。

5.根据权利要求3所述的一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，其特征在于，还包括控制模块(8)，所述控制模块(8)连接显示模块(7)、压力传感器(2)、BCG传感器(3)，控制模块(8)用于采集显示模块(7)的显示数据，并将显示数据传递给压力传感器(2)和BCG传感器(3)，压力传感器(2)和BCG传感器(3)可根据接收到的显示数据改变工作状态。

6.根据权利要求1～5任一所述的一种基于心冲击信号的智能监控监测系统，其特征在于，所述显示模块(7)为手机显示屏、电脑显示屏。