DE60320023T2 - Im gewebe integrierter sensor zum messen der leitfähigkeit - Google Patents

Im gewebe integrierter sensor zum messen der leitfähigkeit Download PDF

Info

Publication number
DE60320023T2
DE60320023T2 DE60320023T DE60320023T DE60320023T2 DE 60320023 T2 DE60320023 T2 DE 60320023T2 DE 60320023 T DE60320023 T DE 60320023T DE 60320023 T DE60320023 T DE 60320023T DE 60320023 T2 DE60320023 T2 DE 60320023T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetic
volume
resonant circuit
sensor means
sensor
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60320023T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60320023D1 (de
Inventor
Michael Perkuhn
Ralf Schmidt
Harald Reiter
Josef Lauter
Olaf Such
Christian Reichinger
Andras Montvay
Jens Muehlsteff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Original Assignee
Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Intellectual Property and Standards GmbH filed Critical Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Publication of DE60320023D1 publication Critical patent/DE60320023D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60320023T2 publication Critical patent/DE60320023T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0537Measuring body composition by impedance, e.g. tissue hydration or fat content
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/026Measuring blood flow
    • A61B5/0265Measuring blood flow using electromagnetic means, e.g. electromagnetic flowmeter
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802Sensor mounted on worn items
    • A61B5/6804Garments; Clothes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6887Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient mounted on external non-worn devices, e.g. non-medical devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/113Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb occurring during breathing
    • A61B5/1135Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb occurring during breathing by monitoring thoracic expansion

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Dry Shavers And Clippers (AREA)
  • Diaphragms And Bellows (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein System zum Überwachen eines Zustands eines Benutzers, wobei das System Folgendes umfasst:
    • – Sensormittel, die ausgebildet sind, in einer Umgebung eines Zielvolumens des Benutzers platziert zu werden, um Informationen zu detektieren, die für den Zustand des Benutzers repräsentativ sind, wobei die Sensormittel als Resonanzschaltung ausgebildete magnetische Mittel umfassen, wobei die magnetischen Mittel ausgebildet sind, in dem genannten Zielvolumen ein oszillierendes Magnetfeld zu induzieren,
    • – Leistungszufuhrmittel, die mit den genannten magnetischen Mitteln verbunden werden können, wobei die Leistungszufuhrmittel ausgebildet sind, ein Signal bereitzustellen, das für einen Leistungsverlust der genannten Resonanzschaltung beim Anlegen des oszillierenden Magnetfeldes an das Zielvolumen charakteristisch ist,
    • – Detektionsmittel, die von den genannten Sensormitteln betätigt werden können, wobei die Detektionsmittel ausgebildet sind, das genannte Signal zu verarbeiten, um die genannten Informationen abzuleiten,
  • Die Erfindung betrifft weiterhin noch Sensormittel.
  • Ein System der eingangs erwähnten Art ist aus WO 99/07281 bekannt. Das bekannte System ist ausgebildet, eine elektrische Leitfähigkeit in einem zu untersuchenden Volumen mittels Anlegen eines oszillierenden Magnetfeldes an das genannte Volumen zu messen. Falls das zu untersuchende Volumen einen Leiter umfasst, werden in dem genannten Volumen entsprechend den Prinzipien der elektromagnetischen Induktion Wirbelströme erzeugt. Ein Leistungsverlust aufgrund der in dem Leiter induzierten Wirbelströme ist ein Maß für die Leitfähigkeit in dem Volumen. Eine Ausführungsform des bekannten Systems ist ausgebildet, die Leitfähigkeit in einem Volumen eines lebenden Organismus zu messen. Hierzu ist das System mit zumindest einer leitfähigen Spule versehen, die so bemessen ist, dass sie über den Körper einer Person passt, einem mit der leitfähigen Spule verbundenen Oszillator, ausgebildet als Resonanzschaltung, einer Impedanzmessschaltung, die ausgebildet ist, ein mit einem Leistungsverlust der genannten Resonanzschaltung zusammenhän gendes Signal bereitzustellen, wenn sie auf den lebenden Organismus angewendet wird. Um die leitfähige Spule um den Körper der Person herum anzubringen, ist das bekannte System mit einem starren Manschettenträger versehen. Die Leiter des bekannten Systems sind mittels mechanischer Verbinder an dem Manschettenträger befestigt. Bei einer anderen Ausführungsform des bekannten Systems liegt die leitfähige Spule sandwichartig zwischen einer Innenmanschette und einer Außenmanschette, um die Person vor harten Rändern der Außenmanschette zu schützen.
  • Andere Mess- oder Überwachungssysteme sind aus den folgenden Patentdokumenten bekannt: WO 99/07281A , WO 01/87143A , US 5313942 , US 6047203 , GB 2116725A . Ein Nachteil des bekannten Systems ist, dass es die Person in nicht sehr komfortabler Weise aufnimmt. Das aus WO 99/07281 A bekannte System ist so ausgebildet, dass es eng um den Körper der Person passt. Der bekannte Manschettenträger ist als starrer Körper angeordnet, der einen zusätzlichen Innenmanschettenträger erfordert, um verschiedenen starre Teile der Manschette abzupolstern. Es ist für die Person daher unkomfortabel, ein derartiges System zu tragen. Bei anderen Systemen, wie z. B. in WO 01/87143 und US 5313942 beschrieben, muss die zu untersuchende Person auf einem Stuhl sitzen. Darüber hinaus ist das bekannte System weniger für eine dauernde Anwendung geeignet.
  • Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, ein System zu schaffen, bei dem die Benutzung des Systems verbessert ist. Insbesondere ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein System für eine dauernde Patientenüberwachung zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein System zum Überwachen eines Zustands eines Benutzers gelöst, wobei das System Folgendes umfasst:
    • – Sensormittel, die ausgebildet sind, in einer Umgebung eines Zielvolumens des Benutzers platziert zu werden, um Informationen zu detektieren, die für den Zustand des Benutzers repräsentativ sind, wobei die Sensormittel als Resonanzschaltung ausgebildete magnetische Mittel umfassen, wobei die magnetischen Mittel ausgebildet sind, in dem genannten Zielvolumen ein oszillierendes Magnetfeld zu induzieren, wobei die magnetischen Mittel in einen isolierenden Gewebeträger integriert sind, der Teil eines Bettlakens ist,
    • – Leistungszufuhrmittel, die mit den genannten magnetischen Mitteln verbunden werden können, wobei die Leistungszufuhrmittel ausgebildet sind, ein Signal bereitzustellen, das für einen Leistungsverlust der genannten Resonanzschaltung beim Anlegen des oszillierenden Magnetfeldes an das Zielvolumen charakteristisch ist,
    • – Detektionsmittel, die von den genannten Sensormitteln betätigt werden können, wobei die Detektionsmittel ausgebildet sind, das genannte Signal zu verarbeiten, um die genannten Informationen abzuleiten.
  • Das erfindungsgemäße System zum Überwachen eines Zustands eines Benutzers ist besonders geeignet, dauerndes Überwachen zu ermöglichen. Aufgrund der Tatsache, dass das Sensormittel des erfindungsgemäßen Systems in einen Gewebeträger integriert ist, beispielsweise ein Kleidungsstück, kann die Person ständig überwacht werden, ohne dass dies für die Person Unbequemlichkeiten mit sich bringt. Daneben kann wegen des zugrundeliegenden physikalischen Prinzips das Überwachen kontaktlos erfolgen, wodurch keine Hautreizung oder andere physiologische Beschwerden des Benutzers auftreten. Das Prinzip der kontaktlosen Messung der Leitfähigkeit in einem lebendigen Körper mittels magnetischer Induktion ist an sich aus 'Contactless measurement of thoracic conductivity changes by magnetic induction', R. Guardo et al., Proceedings 19th International Conference, IEEE/EMBS, 30. Okt. 1997, bekannt.
  • Das erfindungsgemäße System ist dadurch gekennzeichnet, dass die magnetischen Mittel in einen isolierenden Gewebeträger integriert sind, der Teil eines Bettlakens ist, was ein komfortables dauerndes Überwachen ermöglicht, während der Benutzer ruht. Dies ist insbesondere zum Überwachen von ruhiggestellten Patienten geeignet.
  • Die technische Maßnahme der Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass, wenn die eine Resonanzschaltung umfassenden magnetischen Mittel in einen Gewebeträger integriert sind, ein mechanisch flexibleres System zum Messen der Leitfähigkeit in einem Volumen erzeugt werden kann.
  • Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist dadurch gekennzeichnet, dass das System weitere magnetische Mittel umfasst, die als weitere Resonanzschaltung ausgebildet sind, welche weiteren magnetischen Mittel in einer Umgebung eines weiteren Volumens angeordnet sind, um ein Bezugssignal bereitzustellen. Bei Anwendungen, bei denen ein Bezugssignal erforderlich ist, ist das erfindungsgemäße System mit weiteren magnetischen Mitteln angepasst, um Wirbelströme in einem weiteren Volumen zu induzieren, was ein Bezugssignal ergibt. Beispielsweise können die weiteren magnetischen Mittel neben dem zu untersuchenden Volumen liegen. Als Alternative können die weiteren magnetischen Mittel entfernt liegen, beispielsweise um einen geeigneten Vergleich zwischen ähnlichen Strukturen zu ermöglichen.
  • Noch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Überwachen ist dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Sensormittel weitere magnetische Mittel umfassen, die als Resonanzschaltung ausgebildet sind, wobei die weiteren magnetischen Mittel ausgebildet sind, um in dem genannten weiteren Volumen ein oszillierendes Magnetfeld zu induzieren. Häufig ist für medizinisches Überwachen ein Bezugssignal aus gesundem Gewebe erwünscht. Das erfindungsgemäße System ist beispielsweise geeignet, eine Entwicklung bei der Behandlung von Anomalien, wie geschwollenen Teilen, Ödemen, Verletzungen oder Ähnlichem zu überwachen. In dem Fall, dass eine derartige Anomalie sich in einer Extremität befindet, kann eine laterale gesunde Extremität ein Bezugssignal zum Zweck des Vergleichens verschaffen. In diesem Fall kann das erfindungsgemäße System zum Überwachen in Binden integriert sein, die um das die Anomalie umfassende Volumen und ein entsprechendes laterales Volumen angelegt sind. Mit dieser technischen Maßnahme können individualisierte Informationen über einen Fortschritt bei der Behandlung erhalten werden.
  • Zum Überwachen eines Menschen ist vorzugsweise ein zusätzlicher Sensor vorzusehen, der für ein Zusammenwirken mit dem System zum Überwachen ausgebildet ist, da unter manchen medizinischen Umständen mehr als ein vom Körper des Benutzers stammendes Signal erforderlich ist. Beispielsweise können die weiteren Sensormittel ein Temperaturmessgerät, ein Blutdruckmessgerät oder irgendeinen anderen geeigneten Sensor umfassen.
  • Gemäß noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfasst das System weiterhin Alarmmittel, die von den Detektionsmitteln betätigt werden können, wobei die Alarmmittel ausgebildet sind, bei Detektion der genannten Informationen durch die Detektionsmittel ein Alarmsignal auszulösen. Vorzugsweise umfasst ein solches System Übertragungsmittel, die zum Übertragen des Alarmsignals zu einer auf dieses Alarmsignal ansprechenden Fernstation ausgebildet sind. Im Falle einer lebensbedrohlichen Anomalie lösen die Alarmmittel einen Alarm aus, um die Umstehenden bei Auftreten der genannten Anomalie zu verständigen.
  • Aufgrund der Tatsache, dass die Sensormittel des erfindungsgemäßen Systems in ein isolierendes Gewebe integriert sind, kann das isolierende Gewebe in einfacher Weise nicht nur in Bettlaken, sondern auch in Kleidung (T-Shirt, einen Büstenhalter oder andere geeignete, auf dem Körper getragene Bekleidung), ein Möbelstück, einen Rollstuhl, einen Sicherheitsgurt eines Fahrzeugs oder Ähnlichem usw. integriert werden.
  • Wenn das erfindungsgemäße Alarmsystem in einen Sicherheitsgurt integriert ist, kann der Motor des Fahrzeugs beim Auftreten einer Störung des Zustands des Benutzers automatisch abgeschaltet werden. Das Funktionieren von Alarmsystemen, die zum Überwachen lebender Organismen ausgebildet sind, ist an sich bekannt und soll nicht im Detail erläutert werden.
  • Für Individuen, die sich in einem lebensbedrohlichen Zustand befinden, ist es vorzuziehen, dass das Überwachungssystem, das auf diesen Zustand gerichtet ist, ständig getragen wird, und dabei minimale Beschwerden für den Benutzer verursacht.
  • Für industrielle Anwendungen kann beispielsweise ein vielseitiger Leitfähigkeitsanalysator hergestellt werden, der zu einer Vielzahl Raumgeometrien passt. Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße System für industrielle Anwendungen in Rohrummantelungen oder Ähnliches integriert, um einfaches Überwachen oder Regeln von in solchen Rohren strömenden Fluiden zu ermöglichen.
  • Vorzugsweise ist das Gewebe dehnbar, sodass das erfindungsgemäße System an eine Vielfalt von Rohrdurchmessern angepasst werden kann.
  • Diese und andere Aspekte der Erfindung sollen anhand der Zeichnung beschrieben werden.
  • 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform von Sensormitteln, die eine erfindungsgemäße Resonanzschaltung umfassen.
  • 2 veranschaulicht schematisch eine Wechselwirkung zwischen den Sensormitteln des erfindungsgemäßen Systems und einem untersuchten leitenden Volumen.
  • 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Überwachen, bei dem die magnetischen Mittel in Kleidung integriert sind.
  • 4 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Überwachen, wobei das System weitere Sensormittel umfasst.
  • 5 zeigt schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Alarmsystems.
  • 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform von erfindungsgemäßen Sensormitteln (1), die eine Resonanzschaltung 2, 4, 10 umfassen. Die Resonanzschaltung umfasst einen Widerstand 10, der hintereinander mit einer Kapazität 2 und einer Spule 4 verbunden ist. Stromversorgungsmittel 8 speisen die Resonanzschaltung 10, 2, 4, sodass ein oszillierende Magnetfeld (nicht abgebildet) erzeugt wird. Das Signal S aus der Resonanzschaltung 10, 2, 4 wird von einem Amperemeter 6 detektiert. Der von der Resonanzschaltung aufgrund einer elektromagnetischen Wechselwirkung mit einem leitfähigen Körper (nicht abgebildet) erfahrene Leistungsverlust spiegelt sich in einer Änderung der Größe des Signals S wieder. Durch Detektion des Signals S wird durch die Resonanzschaltung der Leistungsverlust festgestellt. Falls die Beziehung zwischen dem Absolutwert des Leistungsverlustes und dem Signal S bekannt ist, können die Leitfähigkeitsmerkmale des untersuchten Volumens bestimmt werden. Um eine konstante Leistungslast zu gewährleisten, wird die Resonanzschaltung vorzugsweise mit einer Rückkopplungsschleife (nicht abgebildet) aktiviert. Die Rückkopplungsschleife ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die die Amplitude der Resonanzschaltung regelnde Spannung proportional zu der von der Resonanzschaltung gelieferten HF-Leistung ist. Die Resonanzschaltung ist in einen isolierenden Gewebeträger 9 integriert. Vorzugsweise sind die die Spule 4 bildenden Leiter mit Gewebefäden 9 verwoben. In der einfachsten Ausführungsform umfasst die Resonanzschaltung eine einzige Spule 4 mit einer einzigen Schleife. Bei anspruchsvolleren Ausführungsformen ist es möglich, die Resonatorschaltung mit einer Vielzahl von Spulen zu entwerfen, die eine Vielzahl von Schleifen umfassen.
  • 2 veranschaulicht schematisch eine Wechselwirkung zwischen den Sensormitteln des erfindungsgemäßen Systems und einem untersuchten leitenden Volumen. Wenn die Resonanzschaltung 1 aktiviert wird und mit einem Volumen, das einen leitfähigen Körper 1' umfasst, in Kontakt gebracht wird, treten Prozesse auf, die durch das Faraday'sche Gesetz beschrieben werden. Der in der Spule 4 zirkulierende HF-Strom erzeugt ein sich zeitlich änderndes Magnetfeld B, das Primärfeld, das in dem Volumen ein elektrische Feld E induziert. Aufgrund der Tatsache, dass die Spule 4 nahe dem leitenden Körper 1' liegt, erzeugt das elektrische Feld E Wirbelströme (nicht abgebildet) in diesem leitenden Körper. Die Dichte dieser Wirbelströme ist proportional zu der Leitfähigkeit des leitenden Körpers 1'. Die induzierten Wirbelströme erzeugen ein sekundäres Magnetfeld B', das in Bezug auf das primäre Magnetfeld B in die entgegengesetzte Richtung weist. Nach dem Faraday'schen Gesetz induziert das sekundäre Magnetfeld B' eine elektromotorische Kraft in der Spule 4, deren Phase relativ zum Ansteuerungsstrom 180 Grad beträgt. Der leitfähige Körper kann somit als Widerstandslast mit einer Ersatzschaltung dargestellt werden, die einen Kondensator 2', eine Spule 4' und einen Widerstand 10' umfasst. Weil die innere Impedanz des leitfähigen Körpers endlich ist, wird jede Änderung des Lastwiderstandes aufgrund einer Änderung der Leitfähigkeit eine Veränderung der Amplitude des gemessenen Signals S bewirken. Wenn die Kennwerte der primären Resonatorschaltung bekannt sind, kann somit die Leitfähigkeit des zu untersuchenden Volumens bestimmt werden. In einem menschlichen Körper ist das leitfähige Medium Blut. Daher ist das Überwachen eines Blutstroms in einem in einer Umgebung einer Resonatorschaltung gelegenen Volumen möglich. Dies ist besonders für Herzanwendungen geeignet. Alternativ ist es möglich, die Atmungsfrequenz zu überwachen, da beim Einatmen die Leitfähigkeit des Thorax aufgrund von Luftzustrom abnimmt. Das Überwachen von Ödemen oder der Heilung von Verletzungen beruht auf der Erkenntnis, dass die Leitfähigkeit des Volumens, das die genannten Anomalien umfasst, sich in Bezug auf gesundes Gewebe aufgrund einer Zunahme von Fluid um die Anomalie herum ändert.
  • 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Überwachen 15, bei dem die magnetischen Mittel in Kleidung integriert sind. Bei einer einfachsten Ausführungsform wird ein T-Shirt 17, 17' als isolierender Gewebeträger verwendet, der mit der Resonatorschaltung 16 zu integrieren ist. Hier umfasst die Resonatorschaltung 16 alle anhand von 1 besprochenen Einheiten. Bei einer alternativen Ausführungsform 17' ist das T-Shirt für Bezugszwecke mit einer Vielzahl von Resonanzspulen versehen.
  • 4 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Überwachen, wobei das System weitere Sensormittel umfasst. Bei dieser Ausführungsform wird ein Bett 14a verwendet, um eine Person (nicht abgebildet) aufzunehmen. Das Bettlaken 14b ist mit einer Vielzahl von Sensormitteln 11, 12, 13, 18, 19 versehen. Vorzugsweise umfassen zwei Sensormittel eine Resonanzschaltung, wie anhand von 1 besprochen. Es ist auch möglich, dass andere Sensormittel ebenfalls in dem Bettlaken aufgenommen sind, wie z. B. ein Temperaturmessgerät, Umgebungsmessgerät, wie Sauerstoffmessgerät, Atmungsmessgerät. Man muss sich realisieren, dass die in 4 gezeigte Ausführungsform nur der Veranschaulichung dient und den Schutzumfang für einen speziellen Sensor in keiner Weise einschränken soll.
  • 5 zeigt schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Alarmsystems. Das Alarmsystem 30 umfasst magnetische Mittel 31, die zum Überwachen eines physiologischen Zustands des Benutzers angeordnet sind. Die magnetischen Mittel 31 umfassen eine auf dem Körper des Benutzers anzuordnende Resonanzschaltung 31a, um eine Signalcharakteristik des anvisierten physiologischen Zustands aufzunehmen, bei spielsweise ein mit einem Blutstrom zusammenhängendes Signal. Zusätzlich können die magnetischen Mittel 31 ein weiteres magnetisches Mittel 32 umfassen, das zum Überwachen eines Bezugssignals ausgebildet ist. Die magnetischen Mittel 31 sind ausgebildet, ein kontinuierliches Überwachen des physiologischen Zustands des Benutzers durchzuführen und weiterhin ein entsprechendes Signal für die Front-End-Elektronik 40 des Systems 30 bereitzustellen. Die magnetischen Mittel 31 und die Front-End-Elektronik 40 werden auf dem Körper des Benutzers getragen, vorzugsweise im Thoraxgebiet. Alternativ können die magnetischen Mittel 31 in ein Möbelstück, ein Bettlaken, einen Sicherheitsgurt usw. integriert sein. Beispiele für geeignete Gewebeträger für die anziehbare Einrichtung sind in der Technik an sich bekannt. Die Front-End-Elektronik 40 ist ausgebildet, ein von der Resonanzschaltung 31a kommendes Signal zu analysieren. Zu diesem Zweck umfasst die Front-End-Elektronik 40 eine Vorverstärker- 41 und analoge Verarbeitungschaltung 42, eine ADC-Einheit 43, Detektionsmittel 45 und einen Mikroprozessor 44. Die Front-End-Elektronik 40 umfasst weiterhin Alarmmittel 46 und Übertragungsmittel 47. Die Detektionsmittel 45 umfassen eine Sensorsignalinterpretationseinheit 45a und Merkmalextraktionsmittel 45b. Das System 30 arbeitet folgendermaßen: Die magnetischen Mittel 31 erfassen die Rohdaten, die an die Front-End-Elektronik 40 abgegeben werden. Die Front-End-Elektronik 40 stellt Mittel bereit, um die Signale von den magnetischen Mitteln zu empfangen, und führt geeignete Analogverarbeitung mit Hilfe der analogen Verarbeitungschaltung 42 durch. Die verarbeiteten Rohdaten werden mit Hilfe des ADC 43 in ein digitales Format umgesetzt und von einem Mikroprozessor 44 an die Detektionsmittel 45 weitergeleitet, wo der Zustand des Benutzers analysiert wird. Die Detektionsmittel 45 umfassen eine Sensorsignalinterpretationseinheit 45a, die ausgebildet ist, ein Merkmal in der Signalcharakteristik eines anomalen physiologischen Zustands des Benutzers abzuleiten. Für Herzanwendungen kann das genannte Merkmal beispielsweise eine Amplitude des Signals sein. In dem Fall, dass die Detektionsmittel 45 den anomalen Zustand detektieren, wird ein Signal an die Alarmmittel 46 gesendet, um einen Alarm zu erzeugen, der von den Übertragungsmitteln 47 übertragen wird, beispielsweise mit Hilfe einer Funkfrequenzverbindung, um Umstehende oder spezialisiertes medizinisches Personal zu verständigen.

Claims (8)

  1. System zum Überwachen eines Zustands eines Benutzers, wobei das System Folgendes umfasst: – Sensormittel, die ausgebildet sind, in einer Umgebung eines Zielvolumens des Benutzers platziert zu werden, um Informationen zu detektieren, die für den Zustand des Benutzers repräsentativ sind, wobei die Sensormittel als Resonanzschaltung ausgebildete magnetische Mittel umfassen, wobei die magnetischen Mittel ausgebildet sind, in dem genannten Zielvolumen ein oszillierendes Magnetfeld zu induzieren, – Leistungszufuhrmittel, die mit den genannten magnetischen Mitteln verbunden werden können, wobei die Leistungszufuhrmittel ausgebildet sind, ein Signal bereitzustellen, das für einen Leistungsverlust der genannten Resonanzschaltung beim Anlegen des oszillierenden Magnetfeldes an das Zielvolumen charakteristisch ist, – Detektionsmittel, die von den genannten Sensormitteln betätigt werden können, wobei die Detektionsmittel ausgebildet sind, das genannte Signal zu verarbeiten, um die genannten Informationen abzuleiten, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetischen Mittel in einen isolierenden Gewebeträger integriert sind, der Teil eines Bettlakens ist.
  2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System weitere Sensormittel umfasst, die ausgebildet sind, in einer Umgebung eines weiteren Volumens platziert zu werden, um ein Bezugssignal bereitzustellen.
  3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Sensormittel weitere magnetische Mittel umfassen, die als Resonanzschaltung ausgebildet sind, wobei die weiteren magnetischen Mittel ausgebildet sind, um in dem genannten weiteren Volumen ein oszillierendes Magnetfeld zu induzieren.
  4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zielvolumen ein Herz des Benutzers umfasst.
  5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das System weiterhin Alarmmittel umfasst, die von den Detektionsmitteln betätigt werden können, wobei die Alarmmittel ausgebildet sind, bei Detektion der genannten Informationen durch die Detektionsmittel ein Alarmsignal auszulösen.
  6. System nach Anspruch 5, wobei das System Übertragungsmittel umfasst, die zum Übertragen des Alarmsignals zu einer auf das genannte Alarmsignal ansprechenden Fernstation ausgebildet sind.
  7. Sensormittel zur Verwendung in einem System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche Sensormittel als Resonanzschaltung ausgebildete magnetische Mittel umfassen, wobei die magnetischen Mittel ausgelegt sind, in einem zu untersuchenden Volumen ein oszillierendes Magnetfeld zu induzieren, wobei die Sensormittel weiterhin ausgelegt sind, mit einem Leistungszufuhrmittel verbindbar zu sein, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensormittel in einen isolierenden Gewebeträger integriert sind, der ein Teil eines Bettlakens ist.
  8. Sensormittel nach Anspruch 7, in dem der genannte Gewebeträger Gewebefäden umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetischen Mittel eine Schleife aus einem leitfähigen Material umfassen, welches leitfähige Material mit den Gewebefäden verwoben ist.
DE60320023T 2002-12-19 2003-11-21 Im gewebe integrierter sensor zum messen der leitfähigkeit Expired - Lifetime DE60320023T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02080429 2002-12-19
EP02080429 2002-12-19
PCT/IB2003/005338 WO2004056268A1 (en) 2002-12-19 2003-11-21 Fabric-integrated conductivity sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60320023D1 DE60320023D1 (de) 2008-05-08
DE60320023T2 true DE60320023T2 (de) 2009-04-02

Family

ID=32668786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60320023T Expired - Lifetime DE60320023T2 (de) 2002-12-19 2003-11-21 Im gewebe integrierter sensor zum messen der leitfähigkeit

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20060142658A1 (de)
EP (1) EP1578267B1 (de)
JP (1) JP4405400B2 (de)
KR (1) KR20050085755A (de)
CN (1) CN1728966A (de)
AT (1) ATE390081T1 (de)
AU (1) AU2003280135A1 (de)
DE (1) DE60320023T2 (de)
WO (1) WO2004056268A1 (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2238193B1 (es) * 2004-12-14 2006-11-16 Vives Vidal, Vivesa, S.A. Sujetador femenino.
SG135077A1 (en) * 2006-02-27 2007-09-28 Nanyang Polytechnic Apparatus and method for non-invasively sensing pulse rate and blood flow anomalies
US8920343B2 (en) 2006-03-23 2014-12-30 Michael Edward Sabatino Apparatus for acquiring and processing of physiological auditory signals
EP2053963A2 (de) 2006-08-17 2009-05-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Dynamische körperstatus-anzeigevorrichtung
WO2008029316A2 (en) * 2006-09-05 2008-03-13 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh An apparatus, a monitoring system and a method for spectroscopic bioimpedance measurements
US20110291842A1 (en) * 2008-05-01 2011-12-01 Kingsdown, Inc. Apparatuses and methods for a physiological alarm
US7944401B2 (en) * 2008-05-29 2011-05-17 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Radiating element for a signal emitting apparatus
US8384378B2 (en) 2009-02-27 2013-02-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Conductivity sensor
US8452388B2 (en) * 2009-02-27 2013-05-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Apparatus and method for assessing vascular health
US7992217B2 (en) 2009-04-30 2011-08-09 The Invention Science Fund I, Llc Shape changing material
US8784342B2 (en) 2009-04-30 2014-07-22 The Invention Science Fund I Llc Shape sensing clothes to inform the wearer of a condition
CN102258371A (zh) * 2010-11-05 2011-11-30 天津大学 一种基于空芯传感器的皮肤内异物探测装置与方法
KR101302600B1 (ko) * 2012-05-21 2013-08-30 건국대학교 산학협력단 전도성 직물기반 유도용량성 생체신호 측정 센서
US9566031B2 (en) 2013-01-30 2017-02-14 Kingsdown, Inc. Apparatuses and methods for measured sleep alarm signaling
US9320451B2 (en) 2014-02-27 2016-04-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods for assessing health conditions using single coil magnetic induction tomography imaging
CN104308813A (zh) * 2014-11-13 2015-01-28 江苏恒安电力工具有限公司 电动工具用安全带
CN106237562B (zh) * 2016-09-27 2019-03-01 山东建筑大学 自动检测自锁器及其工作方法
EP3603499A1 (de) * 2018-08-03 2020-02-05 Nokia Technologies Oy Bereitstellung einer ausgabe bezüglich der leitfähigkeitsverteilung
US10890974B2 (en) 2018-11-07 2021-01-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Electromagnetically actuating a haptic feedback system
CN110412487B (zh) * 2019-07-31 2021-04-20 电子科技大学 一种织物型柔性复合式传感器及其制作方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2116725B (en) * 1982-03-15 1985-07-03 Scotland The Secretary Of Stat Respiration monitor
JPS6287142A (ja) * 1985-10-14 1987-04-21 株式会社東芝 磁気共鳴イメ−ジング装置
US4829285A (en) * 1987-06-11 1989-05-09 Marc I. Brand In-home emergency assist device
US5228449A (en) * 1991-01-22 1993-07-20 Athanasios G. Christ System and method for detecting out-of-hospital cardiac emergencies and summoning emergency assistance
IL98188A (en) * 1991-05-20 1995-03-30 Platzker Yakov Electrode system and method for ECG testing
US5453692A (en) * 1992-08-06 1995-09-26 Hitachi, Ltd. RF probe for nuclear magnetic resonance imaging (MRI) devices
JPH06121779A (ja) * 1992-10-12 1994-05-06 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置
JPH0946205A (ja) * 1995-05-25 1997-02-14 Omron Corp 物体検知装置及び人体センサ
US5804969A (en) * 1995-07-28 1998-09-08 Advanced Mammography Systems, Inc. MRI RF coil
US5842989A (en) * 1996-03-21 1998-12-01 Elscint, Ltd. Artifact reduction in magnetic resonance angiographic images
US6898454B2 (en) * 1996-04-25 2005-05-24 The Johns Hopkins University Systems and methods for evaluating the urethra and the periurethral tissues
DE69727078T2 (de) * 1996-10-01 2004-11-25 Intellectual Property Llc., Cross Plains Konduktanzmessapparat
ATE477746T1 (de) * 1997-03-17 2010-09-15 Adidas Ag Informationsrückkopplungs system für physiologische signale
US5951459A (en) * 1997-08-29 1999-09-14 Orthosoft, L.L.C. Magnetic coil for pulsed electromagnetic field
US7390307B2 (en) * 1999-10-28 2008-06-24 Volusense As Volumetric physiological measuring system and method
US6374667B1 (en) * 1998-10-30 2002-04-23 Volusense As Volumetric physiological measuring system and method
US6359449B1 (en) * 1999-06-29 2002-03-19 Intellectual Property Llc Single coil conductance measuring apparatus
FI114282B (fi) * 1999-11-05 2004-09-30 Polar Electro Oy Menetelmä, järjestely ja sykemittari sydämen lyönnin tunnistamiseksi
US6879300B2 (en) * 2000-02-08 2005-04-12 Cms Partners, Inc. Wireless boundary proximity determining and animal containment system and method
WO2001078577A2 (en) * 2000-04-17 2001-10-25 Vivometrics, Inc. Systems and methods for ambulatory monitoring of physiological signs
ES2259662T3 (es) * 2000-05-18 2006-10-16 Commwell, Inc. Silla y aparato auxiliar con medios de diagnosstico medico en un sistema de control de salud a distancia.
US6591128B1 (en) * 2000-11-09 2003-07-08 Koninklijke Philips Electronics, N.V. MRI RF coil systems having detachable, relocatable, and or interchangeable sections and MRI imaging systems and methods employing the same
WO2002076289A2 (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Kain Aron Z Wireless system for measuring distension in flexible tubes
US7006860B2 (en) * 2001-04-12 2006-02-28 Invivo Corporation Magnetic resonance imaging coil having vest support structure
DE10220365A1 (de) * 2001-05-08 2002-12-05 Ge Med Sys Global Tech Co Llc Hochfrequenzspule, Hochfrequenzsignal-Sender-Empfänger, Hochfrequenzsignalempfänger und Magnetresonanzbilderzeugungssystem
US6850065B1 (en) * 2001-07-27 2005-02-01 General Electric Company MRI coil system for breast imaging
US6855115B2 (en) * 2002-01-22 2005-02-15 Cardiomems, Inc. Implantable wireless sensor for pressure measurement within the heart
DE10317629B8 (de) * 2002-04-17 2010-03-04 Ge Medical Systems Global Technology Company Llc, Waukesha RF-Spule und Magnetresonanzabbildungsvorrichtung
US20050054913A1 (en) * 2003-05-05 2005-03-10 Duerk Jeffrey L. Adaptive tracking and MRI-guided catheter and stent placement

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050085755A (ko) 2005-08-29
DE60320023D1 (de) 2008-05-08
AU2003280135A1 (en) 2004-07-14
EP1578267A1 (de) 2005-09-28
EP1578267B1 (de) 2008-03-26
CN1728966A (zh) 2006-02-01
ATE390081T1 (de) 2008-04-15
WO2004056268A1 (en) 2004-07-08
JP2006510429A (ja) 2006-03-30
US20060142658A1 (en) 2006-06-29
JP4405400B2 (ja) 2010-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60320023T2 (de) Im gewebe integrierter sensor zum messen der leitfähigkeit
EP2217145B1 (de) Kleidungsstück zur erfassung einer atembewegung
DE69937408T2 (de) Volumetrische physiologische messvorrichtung
Dempsey et al. Thermal injuries associated with MRI
US9084584B2 (en) Method and apparatus for selecting differential input leads
JP2009501040A (ja) インピーダンス測定を可能にする装置、システム及び方法
DE102011108252A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung des Harnblasenfüllstandes eines Patienten
EP4164531B1 (de) Überwachungseinheit und hochfrequenz-chirurgie-system mit einer solchen überwachungseinheit
DE4214263A1 (de) Bekleidungsteil zur bedeckung menschlicher oder tierischer koerperpartien
WO2013091613A1 (de) Mobiles überwachungs-, analyse- und therapieassistenzgerät
DE102016112391A1 (de) Behandlungsliege
DE4229073A1 (de) Meßvorrichtung zum Erfassen und Überwachen der Atemtätigkeit durch die Atembewegung bei Mensch und Tier
WO2019243444A1 (de) Messvorrichtung und verfahren zur bestimmung zumindest eines respiratorischen parameters
DE4324374C2 (de) Vorrichtung zum Erfassen von Körperdehnungen
WO2002071940A1 (de) Medizinische bandelektrode
DE10021784B4 (de) Anordnung zur Diagnose und/oder Therapie schlafbezogener Atmungsstörungen
EP0011866A1 (de) Vorrichtung zur Erfassung von Körperfunktionen von Patienten, insbesondere von Säuglingen
DE69727078T2 (de) Konduktanzmessapparat
EP3858307B1 (de) Kompressionssystem zur ausübung einer einstellbaren kompression auf eine körperextremität
AT399449B (de) Vorrichtung zur gemeinsamen registrierung der herz- und lungentätigkeit
DE102017116138A1 (de) Vorrichtung zur Unterstützung des Rettungspersonals bei der Durchführung einer Herz-Lungen-Wiederbelebung
DE102021212183A1 (de) Vorrichtung zur Messung von Vitalparametern
EP0684048B1 (de) Vorrichtung zur Sauerstofftherapie
DE102004020515A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur drahtlosen Aufzeichnung und Fernüberwachung von Muskelaktivitäten bei Tieren
EP3868285A1 (de) Verfahren zur kontaktlosen messung wenigstens eines vitalparameters eines patienten

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition