CN219940633U - 一种便携式心电监测系统 - Google Patents
一种便携式心电监测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219940633U CN219940633U CN202321042637.8U CN202321042637U CN219940633U CN 219940633 U CN219940633 U CN 219940633U CN 202321042637 U CN202321042637 U CN 202321042637U CN 219940633 U CN219940633 U CN 219940633U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrocardio
- patch
- mobile phone
- electrocardiograph
- monitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 49
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 4
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 5
- 208000019622 heart disease Diseases 0.000 description 4
- 238000013145 classification model Methods 0.000 description 3
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 3
- 208000000418 Premature Cardiac Complexes Diseases 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 206010003662 Atrial flutter Diseases 0.000 description 1
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 1
- 208000000059 Dyspnea Diseases 0.000 description 1
- 206010013975 Dyspnoeas Diseases 0.000 description 1
- 206010040741 Sinus bradycardia Diseases 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 206010003119 arrhythmia Diseases 0.000 description 1
- 230000006793 arrhythmia Effects 0.000 description 1
- 230000001746 atrial effect Effects 0.000 description 1
- 206010003668 atrial tachycardia Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 208000013220 shortness of breath Diseases 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 238000012706 support-vector machine Methods 0.000 description 1
- 230000002861 ventricular Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
本实用新型为一种便携式心电监测系统，包括手机、贴片式心电监护仪和手机壳；手机壳的背部设置有卡槽，贴片式心电监护仪可插拔安装在卡槽内；当需要监测心电时，将贴片式心电监护仪从手机壳上取下，粘贴在人体胸口处，贴片式心电监护仪采集心电信号并传输至手机；贴片式心电监护仪包括外部封装层、内部电路层和心电电极贴片；内部电路层位于外部封装层内，心电电极贴片粘贴在外部封装层的一侧，心电电极贴片与内部电路层连接；外部封装层的另一侧设有开关按钮和指环扣。该系统将手机作为便携载体，贴片式心电监护仪可插拔安装在手机壳背部，实现了真正意义上的便携，使用方便，体积小，可随时随地测量心电信号。
Description
技术领域
本实用新型属于心电监测设备技术领域，特别是涉及一种便携式心电监测系统。
背景技术
心脏病是当今心血管病中发病率和死亡率最高的疾病之一，心脏病的防治和诊断已经成为当今医学界面临的亟待解决的重要问题之一。心电图(Electrocardiogram，ECG)因其具有诊断方法简便、对患者无损害等优点，已经成为诊断心脏疾病的主要手段，在心脏疾病的诊断中发挥了重要作用。目前，医院和家庭普遍使用一体式的多参数监护仪，这种监护仪的尺寸一般为30×15×30cm，不便于随身携带，无法随时随地测量。另一类便携心电监护仪，例如乐普心电监护仪，尺寸为92×32×8.2mm，相较于多参数监护仪，这种便携心电监护仪的体积显著减小，具备便携特性，但是该监护仪是独立结构，增大了使用者忘记携带的概率。
手机作为移动终端，已经成为人们生活中非常重要的工具，是不可缺少的随身物品。因此，本申请将手机作为便携载体，设计了一种便携式心电监测系统，以满足使用者随时随地监测的需求。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提出一种便携式心电监测系统。
本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案如下：
一种便携式心电监测系统，其特征在于，该系统包括手机、贴片式心电监护仪和手机壳；手机壳的背部设置有卡槽，贴片式心电监护仪可插拔安装在卡槽内，贴片式心电监护仪与手机进行数据传输；当需要监测心电时，将贴片式心电监护仪从手机壳上取下，粘贴在人体胸口处，贴片式心电监护仪采集心电信号并传输至手机，在手机上显示。
进一步的，所述贴片式心电监护仪包括外部封装层、内部电路层和心电电极贴片；内部电路层位于外部封装层内，心电电极贴片粘贴在外部封装层的一侧，心电电极贴片与内部电路层连接，内部电路层对心电电极贴片采集的心电信号进行处理；外部封装层的另一侧设有开关按钮和指环扣。
进一步的，所述内部电路层包括模拟前端、微处理器单元、蓝牙模块和电源管理模块；微处理器单元分别与模拟前端和蓝牙模块进行数据传输，电源管理模块分别与模拟前端、微处理器单元和蓝牙模块连接。
进一步的，所述心电电极贴片包括两个胶层和位于两个胶层之间的电极层，其中一个胶层与外部封装层粘贴在一起，另一个胶层用于将贴片式心电监护仪与人体皮肤粘贴在一起；电极层上设有两个心电电极。
进一步的，所述贴片式心电监护仪的外部封装层和手机壳均采用硅胶制成。
进一步的，所述贴片式心电监护仪还包括配套使用的充电端和设置在外部封装层内的充电电池。
进一步的，所述系统还包括用于数据处理分析的云端服务器，云端服务器通过无线方式与手机进行通信。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
手机已经成为人们重要的随身物品，故本实用新型将手机作为便携载体，将贴片式心电监护仪集成在手机壳背部，实现了真正意义上的便携，可随时随地测量心电信号。贴片式心电监护仪可插拔安装在手机壳背部的卡槽内，需要测量心电时将贴片式心电监护仪拔出，使用方便，贴片式心电监护仪的尺寸约为8×2.5cm，解决了现有的多参数心电监护仪体积较大，操作复杂，无法满足使用者随时随地测量的需求等问题。不仅可以用于日常的心律监测，而且还可以用于呼吸急促、心跳加速等紧急情况下的心律监测，能够满足心电在日常生活中监测的实际需求。
附图说明
图1为本实用新型的贴片式心电监护仪安装在手机壳上的正面示意图；
图2为本实用新型的贴片式心电监护仪安装在手机壳上的背面示意图；
图3为本实用新型的手机壳的背面示意图；
图4为本实用新型的贴片式心电监护仪的侧视图；
图5为本实用新型的贴片式心电监护仪的纵向剖视图；
图6为本实用新型的内部电路层的拓扑图；
图7为本实用新型的心电电极贴片的纵向剖视图；
图8为本实用新型的心电电极贴片的电极层的结构示意图；
图9为本实用新型的系统的信号传输框图；
图10为本实用新型所监测到的人体正常心电信号与分类结果图；
图11为本实用新型所监测到的人体心律不齐心电信号与分类结果图；
附图标记：1、手机；2、贴片式心电监护仪；3、手机壳；4、云端服务器；
201、外部封装层；202、内部电路层；203、心电电极贴片；204、指环扣；205、开关按钮；202-1、模拟前端；202-2、微处理器单元；202-3、蓝牙模块；202-4、电源管理模块；203-1、胶层；203-2、电极层；301、卡槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行详细描述，但并不以此限定本申请的保护范围。
本实用新型为一种便携式心电监测系统(简称系统)，包括手机1、贴片式心电监护仪2和手机壳3；手机壳3的背部设置有卡槽301，贴片式心电监护仪2可插拔安装在卡槽301内，贴片式心电监护仪2与手机1进行数据传输；当需要监测心电时，将贴片式心电监护仪2从手机壳3上取下，并粘贴在人体胸口处，贴片式心电监护仪2采集心电信号并传输至手机1，在手机1上存储和显示。
如图4、5所示，所述贴片式心电监护仪2包括外部封装层201、内部电路层202和心电电极贴片203；内部电路层202位于外部封装层201内，心电电极贴片203粘贴在外部封装层201的一侧，心电电极贴片203与内部电路层202电连接；心电电极贴片203可粘贴在人体胸口处，用于采集心电信号，内部电路层202对采集的心电信号进行处理；外部封装层201的另一侧设有开关按钮205和指环扣204，指环扣204一方面方便贴片式心电监护仪2插拔，另一方面作为手机支架使用。贴片式心电监护仪2整体为一个类似于创可贴大小的薄片结构，尺寸约为8×2.5cm，方便可插拔安装在手机壳3背部的卡槽301内，贴片式心电监护仪2与手机1在物理上是分离的，需要监测心电时才将贴片式心电监护仪2拔出，贴片式心电监护仪2的启停由开关按钮205单独控制，故贴片式心电监护仪2与手机1之间不会互相影响使用。
如图6所示，所述内部电路层202包括模拟前端202-1、微处理器单元(Microcontroller Unit，MCU)202-2、蓝牙模块202-3和电源管理模块202-4；模拟前端202-1用于将心电电极贴片203采集的心电信号从模拟信号转变为数字信号，并传输至微处理器单元202-2，微处理器单元202-2完成整个贴片式心电监护仪2的数据采集和收发等工作，转换后的数字心电信号通过蓝牙模块202-3发送到手机1；电源管理模块202-4分别与模拟前端202-1、微处理器单元202-2和蓝牙模块202-3电连接，为贴片式心电监护仪2供电。
如图7所示，所述心电电极贴片203包括两个胶层203-1和位于两个胶层之间的电极层203-2，其中一个胶层203-1与外部封装层201粘贴在一起，另一个胶层203-1用于将贴片式心电监护仪2与人体皮肤粘贴在一起。心电监测可采用的导联方式分为单导联和多导联，医院常用的多参数心电监护仪采用多导联方式，因此需要在患者身体不同部位粘贴多个电极片。而本申请采用单导联方式，只需要一个心电电极贴片203，电极层203-2上设有两个心电电极，通过测量两个电位即可采集心电信号，如图8所示；每个心电电极由导电胶和导电银浆复合构成，导电胶粘贴在人体胸口皮肤采集心电信号，再通过导电银浆形成的导电通道连接到导电海绵接触点，导电海绵接触点与内部电路层202的模拟前端202-1连接；测量心电信号时，将心电电极贴片203粘贴在人体胸口处，采集心电信号。
所述贴片式心电监护仪2还包括配套使用的充电端和设置在外部封装层201内的充电电池；充电端与外部充电设备上的弹簧电极接触，即可对贴片式心电监护仪2进行充电。
所述手机壳3采用硅胶等柔性材质制成；贴片式心电监护仪2的外部封装层201也采用硅胶等柔性材质制成，一方面方便将贴片式心电监护仪2安装在手机壳3的卡槽301内同时在碰撞、跌落等情形中对贴片式心电监护仪2具有一定保护作用，另一方面使贴片式心电监护仪2更好地粘贴在人体皮肤上。
下面给出各硬件结构的可行性型号，也可以根据具体情况选用其他型号；模拟前端202-1选用ADAS1000芯片，微处理器单元202-2选用ADuCM361芯片，蓝牙模块202-3选用CC2541芯片，ADAS1000芯片的10、12引脚分别与心电电极贴片203的两个心电电极相连，实现心电信号输入；心电电极贴片203采集的心电信号经过ADAS1000芯片进行放大滤波后转换为数字信号，再传输至ADuCM361芯片，ADAS1000芯片的41、42、43、44和45引脚分别与ADuCM361芯片的40、41、42、43和44引脚相连，实现模拟前端202-1与微处理器单元202-2之间的SPI通信；将ADuCM361芯片的30、31引脚分别与CC2541芯片的RXD、TXD引脚相连接，实现微处理器单元202-2与蓝牙模块202-3之间的通信。
本实用新型的工作原理和工作流程是：
如图9所示，手机1上安装有与该系统配套使用的应用程序(APP)，当需要进行心电监测时，打开手机1中的应用程序，同时将贴片式心电监护仪2从手机壳3背部的卡槽301中拔出，并粘贴在人体胸口处；打开开关按钮205，心电电极贴片203采集心电信号并传输至模拟前端202-1，模拟前端202-1将采集的心电信号从模拟信号转换为数字信号，再传输至微处理器单元202-2；微处理器单元202-2对心电信号进行处理后，再通过蓝牙模块202-3传输至手机1进行数据存储和可视化显示，手机1的应用程序中可显示心电信号的波形图。手机1还可以通过无线方式与云端服务器4进行通信，将接收到的心电信号传输至云端服务器4，云端服务器4对心电信号进行处理分析，并利用存储在云端服务器4中的分类模型识别心电信号所属的类别，并将分类结果返回手机1中进行可视化显示。
监测完毕后，从人体胸口处取下贴片式心电监护仪2，并插装在手机壳3背部的卡槽301中；该系统配套有若干个心电电极贴片203，待心电电极贴片203的失去粘性后，可利用新的心电电极贴片203替换。
云端服务器4中存储的分类模型为现有技术，可以采用波形形态分析和支持向量机相结合的方式进行心电信号的分类，具体参见文献《面向可穿戴应用的ECG信号处理算法及其实现》(魏小清.面向可穿戴应用的ECG信号处理算法及其实现[D].天津：天津工业大学，2019.)。经过实验验证，该模型能够识别的心电类型包括正常心电、房颤心电、室性早搏心电、房性早搏心电、窦性心动过速心电和窦性心动过缓心电，且分类准确率均达95％以上。手机应用程序对于正常心电和房性早搏心电信号的显示结果参见图10、11，显示内容包括心电信号波形图、分类结果、测量时长、心率、增益以及走速，同时也验证了该系统的可行性。本实用新型未述及之处适用于现有技术。
Claims (7)
1.一种便携式心电监测系统，其特征在于，该系统包括手机、贴片式心电监护仪和手机壳；手机壳的背部设置有卡槽，贴片式心电监护仪可插拔安装在卡槽内，贴片式心电监护仪与手机进行数据传输；当需要监测心电时，将贴片式心电监护仪从手机壳上取下，并粘贴在人体胸口处，贴片式心电监护仪采集心电信号并传输至手机，在手机上显示。
2.根据权利要求1所述的便携式心电监测系统，其特征在于，所述贴片式心电监护仪包括外部封装层、内部电路层和心电电极贴片；内部电路层位于外部封装层内，心电电极贴片粘贴在外部封装层的一侧，心电电极贴片与内部电路层电连接，内部电路层对心电电极贴片采集的心电信号进行处理；外部封装层的另一侧设有开关按钮和指环扣。
3.根据权利要求2所述的便携式心电监测系统，其特征在于，所述内部电路层包括模拟前端、微处理器单元、蓝牙模块和电源管理模块；微处理器单元分别与模拟前端和蓝牙模块进行数据传输，电源管理模块分别与模拟前端、微处理器单元和蓝牙模块连接。
4.根据权利要求2所述的便携式心电监测系统，其特征在于，所述心电电极贴片包括两个胶层和位于两个胶层之间的电极层，其中一个胶层与外部封装层粘贴在一起，另一个胶层用于将贴片式心电监护仪与人体皮肤粘贴在一起；电极层上设有两个心电电极。
5.根据权利要求2～4任一所述的便携式心电监测系统，其特征在于，所述贴片式心电监护仪的外部封装层和手机壳均采用硅胶制成。
6.根据权利要求1所述的便携式心电监测系统，其特征在于，所述贴片式心电监护仪还包括配套使用的充电端和设置在外部封装层内的充电电池。
7.根据权利要求1所述的便携式心电监测系统，其特征在于，所述系统还包括用于数据处理分析的云端服务器，云端服务器通过无线方式与手机进行通信。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221845592 | 2022-07-18 | ||
| CN2022218455923 | 2022-07-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219940633U true CN219940633U (zh) | 2023-11-03 |
Family
ID=88557286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321042637.8U Active CN219940633U (zh) | 2022-07-18 | 2023-05-05 | 一种便携式心电监测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219940633U (zh) |
-
2023
- 2023-05-05 CN CN202321042637.8U patent/CN219940633U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2973994C (en) | Method of determining optimum electrode vector length between two sensing connectors of a cardiac monitor | |
| WO2017166818A1 (zh) | 可穿戴式十二导联远程心电监护装置及其应用系统和方法 | |
| WO2017166819A1 (zh) | 可穿戴式十二导联心电检测仪 | |
| CN205197985U (zh) | 一种指触式心电检测仪 | |
| CN202821337U (zh) | 一种便携式十八导联同步心电采集盒 | |
| CN207679448U (zh) | 一种单/多导联心电快速测量装置 | |
| CN111134657A (zh) | 便携式12导联心电信号采集装置及其使用方法 | |
| CN107669261A (zh) | 便携式心电信号采集系统及使用其的心电信号采集方法 | |
| CN105662373A (zh) | 一种智能心率心律心电血压计 | |
| CN204950942U (zh) | 用于心电监测的手机壳 | |
| CN107714029A (zh) | 一种心电远程监护系统 | |
| Vuorinen et al. | Printed, skin-mounted hybrid system for ECG measurements | |
| CN219940633U (zh) | 一种便携式心电监测系统 | |
| CN106725321A (zh) | 一种检测人体多个导联心电图的可穿戴脚环及其检测方法 | |
| CN211094088U (zh) | 一种穿戴式心电监测装置 | |
| RU2675752C2 (ru) | Нательное диагностическое устройство для дистанционного непрерывного мониторинга электрокардиограммы (ЭКГ) | |
| CN206295352U (zh) | 一种十二导联心电生理监测和传输设备及其系统 | |
| CN113925516A (zh) | 一种穿戴式12导联心电仪装置 | |
| CN211796425U (zh) | 一种同步监测动态体温和动态心电图的装置和系统 | |
| CN113907764A (zh) | 一种穿戴式12导联心电仪的硬件系统 | |
| CN107550489A (zh) | 无侵扰式心电信号采集系统 | |
| CN110584655A (zh) | 一种穿戴式心电监测装置 | |
| CN210408414U (zh) | 一种手持式心电数据采集卡 | |
| CN206687694U (zh) | 一种检测人体多个导联心电图的可穿戴脚环 | |
| CN110584651A (zh) | 一种基于体重秤的心电信息采集装置及心电信息采集方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |