FI102587B

FI102587B - Equipment for monitoring vital signs and processing monitoring results

Info

Publication number: FI102587B
Application number: FI970491A
Authority: FI
Inventors: Reijo Varis
Original assignee: Varis Mika
Priority date: 1997-02-05
Filing date: 1997-02-05
Publication date: 1999-01-15
Also published as: FI102587B1; FI970491A; FI970491A0

Description

102587102587

Laitteisto elintoimintojen seuraamiseksi ja seurantatulosten käsittelemiseksi Tämän keksinnön kohteena on laitteisto elintoimin-5 tojen seuraamiseksi ja seurantatulosten käsittelemiseksi, joka laitteisto käsittää rintakehään tukeutuvan mittausan-turisovitelman, joka käsittää yhden tai useampia mittausantureita ja signaalinkäsittelyvälineet anturisignaalin/-signaaleiden käsittelemiseksi, siirtovälineet mittausantu-10 risovitelman kehittämän signaalin siirtämiseksi, tiedonke-ruulaitteen siirtovälineiden siirtämän signaalin vastaanottamiseksi ja tallentamiseksi, välineet, kuten yleiskäyttöisen henkilökohtaisen tietokoneen, tiedonkeruulaitteen tallentaman signaalin käsittelemiseksi ja näyttö- tai tu-15 lostuslaitteen käsittelytulosten esittämiseksi.The present invention relates to apparatus for monitoring vital signs and processing results, which apparatus comprises a chest-based measuring sensor assembly comprising one or more measuring sensors and signal processing means for sensing signal transducer (s), means for transmitting, receiving and storing a signal transmitted by the communication means of the communication device; means, such as a general purpose personal computer, for processing the signal recorded by the data collection device and displaying the processing results of the display or reproduction device.

Yllä kuvatun tyyppisiä laitteistoja tunnetaan esimerkiksi julkaisuista WO 86/04497 ja DE 42 29 073 AI. Julkaisusta WO 86/04497 tunnetun laitteiston avulla kyetään seuraamaan hengitystaajuutta, sydämen syketaajuutta ja 20 kehon kokonaisliikettä ja määrittämään näiden perusteella kulutettujen kalorien määrä. Laitteisto soveltuu siten lähinnä kuntourheiluun tai kuntoutukseen. Anturina laitteistossa käytetään venymäliuska-anturia, joka on sovitet- ; tu rintakehää tiukasti ympäröivään pantaan.Apparatus of the type described above is known, for example, from WO 86/04497 and DE 42 29 073 A1. The apparatus known from WO 86/04497 is capable of monitoring respiratory rate, heart rate, and total body movement and determining calorie consumption based on these. The equipment is thus mainly suitable for fitness sports or rehabilitation. The sensor used in the equipment is a strain gauge sensor which is fitted; the collar is tight around the chest.

* § ’···' 25 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on tuoda esiin : *·· laitteisto, jolla elintoimintoja, erityisesti rintakehän • · · V · alueen toimintoja, voidaan seurata erittäin monipuolises ti ja tarkasti. Tähän päästään keksinnön mukaisen lait-·*·.. teiston avulla, jolle on tunnusomaista, että mittausantu- 30 risovitelma on sovitettu tuottamaan useisiin elintoimin- • · » / . töihin, kuten sydämen ja keuhkojen toimintaan ja kehon • · · '· liikkeisiin, perustuvat signaalispektrit yhtenä yhdistet- tynä signaalispektrinä ja välineet tiedonkeruulaitteiston tallentaman informaation käsittelemiseksi käsittävät kä-35 sittelyohjelmiston mittausanturisovitelman kehittämän sig- * 102587 2 naalispektrin jakamiseksi useisiin eri fysiologista alkuperää oleviin osaspektreihin. Täten keksinnön mukaisen laitteiston avulla ei esimerkiksi sydämen toiminnan osalta seurata ensisijaisesti sydämen syketaajuutta vaan kehite-5 tään EKG-käyrää vastaavan käyrä, josta voidaan nähdä myös sydämen toiminnassa mahdollisesti ilmenevät häiriöt. Samoin hengityselinten toiminnan osalta sitä kuvaavasta osasperktristä saadaan hengitystaajuuden lisäksi selville yskähdykset, kuorsaus ja muut vastaavat hengitystoiminnan 10 ilmiöt.It is an object of the present invention to provide: * ·· apparatus for monitoring vital functions, particularly the functions of the chest · · · V ·, in a highly versatile and accurate manner. This is achieved by the apparatus of the invention, characterized in that the measuring transducer assembly is adapted to produce a plurality of vital functions. signal spectra based on work such as cardiopulmonary function and body movement as a single combined signal spectrum and means for processing information stored by the data acquisition apparatus comprises processing software for measuring a sigma * 102587 2 signal spectrum divided by a multiplexed ospect. Thus, the apparatus according to the invention, for example, does not primarily monitor the heart rate with respect to cardiac function, but develops a curve corresponding to the ECG curve, which also shows possible cardiac dysfunction. Similarly, with respect to respiratory function, the partial spectra that describe it, in addition to the respiratory rate, reveal coughing, snoring, and other similar respiratory effects.

Keksinnön mukaisesti anturisovitelman kehittämä yhdistetty signaalispektri käsittää eri fysiologista alkuperää olevat osaspektrit joko päällekkäin kerrostuneina tai useiden eri signaalispektrien muodostamana aikaja-15 koisena signaalispektrinä. Jos anturina käytetään esimerkiksi kapasitiivista kiihtyvyysanturia, jonka herkkyys on hyvä sekä matalilla että korkeilla taajuuksilla, voidaan kaikki mitattava informaatio ajatella koottavaksi tämän yhden anturin avulla. Tällöin siis anturi kehittää signaa-20 Iin, jossa kaikki eri alkuperää olevat signaalit sisälty vät yhteen signaalispektriin. Tällaisia erittäin herkkiä kapasitiivisia kiihtyvyysantureita valmistaa Suomessa esimerkiksi VTI-Hamlin Oy. Tällaisen kapasitiivisen kiihtyvyysanturin avulla, kun se on sovitettu tukeutumaan rinta-25 kehään esimerkiksi sydämen kohdalle, voidaan havainnoida ; '·· ja seurata useita erilaisia fysiologisia toimintoja. Täl- : laisia fysiologisia toimintoja ovat hengitys eli keuhkojen toiminta, sydämen toiminta samoin kuin käyttäjän asento ylipäätään. Erityisesti hengitykseen liittyen voidaan to- ♦ 30 deta erilaiset yskimiset ja jopa vähäisemmät värähtelyt, • · · • ^ kuten keuhkojen tai keuhkoputkien rahinana tai vastaavana ψ % · *· '·’ äänenä stetoskoopin avulla kuultavissa olevat ilmiöt. An- : .· turi reagoi myös moniin muihin toimintoihin, kuten puhe ja niistäminen.According to the invention, the composite signal spectrum generated by the sensor assembly comprises sub-spectra of different physiological origins, either superimposed or as a time-divisional signal spectrum formed by several different signal spectra. If, for example, a capacitive acceleration sensor with good sensitivity at both low and high frequencies is used as a sensor, all the information to be measured can be thought of as being collected by this single sensor. Thus, the sensor then generates a signal 20 where all signals of different origins are contained in a single signal spectrum. Such highly sensitive capacitive accelerometers are manufactured in Finland by VTI-Hamlin Oy, for example. Such a capacitive accelerometer, when adapted to rest on the breast-25, for example at the heart, can detect; · · · And monitor a variety of physiological functions. Such physiological functions include respiration, i.e. lung function, cardiac function, as well as the user's posture at all. Particularly with regard to breathing, ♦ 30 · various coughing and even minor vibrations, such as pulmonary or bronchial murmur or similar ψ% · * · '·' sound, can be heard with a stethoscope. An-: · The bar also responds to many other functions such as speech and dehydration.

35 Jos sen sijaan eri fysiologisten seikkojen antu- 102587 3 rointiin käytetään erillisiä antureita, on näiden signaalien sekoittaminen yhdeksi signaaliksi toki mahdollista, mutta tarpeetonta, koska eri antureiden lukema voidaan anturisovitelmaan sisältyvien signaalinkäsittelyvälineiden 5 avulla käydä lukemassa peräkkäin aikajakoiseksi signaaliksi. Eri antureiden lukutaajuus on luonnollisesti niin suuri, että kukin eri fysiologista alkuperää oleva signaali voidaan erottaa yhdistetystä signaalista täysin yhtäjaksoisesti mitattua signaalia vastaavaksi.If, on the other hand, separate sensors are used to provide different physiological considerations, it is of course possible to mix these signals into a single signal, but unnecessary, since the readings of the different sensors can be read sequentially by the signal processing means 5 included. The reading frequency of the different sensors is, of course, so high that each signal of different physiological origin can be distinguished from the combined signal to correspond to the signal continuously measured.

10 Keksinnön mukaisen laitteiston merkittävä etu on, että tarkoista mittaustuloksista huolimatta mittausantu-risovitelma on sovitettu tukeutumaan rintakehään ilman ihokosketusta. Tällainen ihokosketukseton eli käytännössä vaatteiden päältä tapahtuva mittaus yksinkertaistaa ja 15 nopeuttaa mittauspannan asentamista merkittävästi, millä on suuri merkitys ajatellen keksinnön mukaisen laitteiston käyttöä vaikkapa erilaisissa onnettomuustilanteissa.An important advantage of the apparatus according to the invention is that, despite accurate measurement results, the measuring sensor assembly is adapted to rest on the chest without skin contact. Such skin-free or practically over-the-clothes measurement significantly simplifies and accelerates the installation of the measuring collar, which is of great importance for the use of the apparatus according to the invention, for example in different accident situations.

Koska keksinnön mukaisen laitteiston avulla kyetään elintoimintojen pitkäaikaiseen seuraamiseen, se soveltuu 20 käytettäväksi erityisesti eri tyyppisten yskien samoin kuin astman ja vastaavien hengityselinsairauksien diagnostisoinnin yhteydessä keräämään dataa ja käsittelemään sitä siten, että sairauden diagnostisointi voidaan suorittaa tämän datan pohjalta. Myös erilaiset unen aikaiset ilmiöt, 25 kuten hengityskatkokset ja kuorsaus, kyetään helposti ha-\ '·· vaitsemaan.Because the apparatus of the invention is capable of long-term monitoring of vital signs, it is particularly useful in the collection and processing of data for diagnosing various types of coughs, as well as asthma and related respiratory diseases, so that diagnosis of the disease can be made based on this data. Various sleep-related phenomena, such as respiratory arrest and snoring, can also be easily resolved.

jT: Seuraavassa keksinnön mukaista laitteistoa kuvataan # yksityiskohtaisemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jos-sa • * · 30 kuvio 1 esittää osaa keksinnön mukaisen laitteis- » i f tosta periaatteellisena kaaviokuvana, kuvio 2 esittää toista osaa keksinnön mukaisesta \ laitteistosta kaaviollisesti, kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen laitteiston osa-35 n esimerkinomaisen suoritusmuodon rakennetta kaaviokuvana, 4 102587 kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen laitteiston osan toisen esimerkinomaisen suoritusmuodon rakennetta kaaviokuvana ja kuvio 5 esittää esimerkkiä keksinnön mukaisen lait-5 teiston avulla määritetystä signaalispektristä ja sen jaosta eri fysiologista alkuperää oleviin osaspektreihin.In the following, the apparatus according to the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawing, where: * 1 · Figure 1 shows part of the apparatus according to the invention as a schematic diagram, Figure 2 schematically shows another part Fig. 4 is a schematic view of an exemplary embodiment of the hardware part-35, Fig. 4 is a diagrammatic view of another exemplary embodiment of the apparatus part, and Fig. 5 is an example of a signal spectrum determined by the apparatus of the invention

Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukaisen laitteiston sen osan periaatteellinen rakenne, jota tarkkailtava henkilö kuljettaa mukanaan. Se käsittää esimerkiksi teks-10 tiilimateriaalia tai vastaavaa olevan pannan 9 avulla käyttäjän rintakehään edullisimmin sydämen kohdalle tuettavan anturisovitelman 10 ja siihen kaapelin, kuten parikaapelin 5, avulla kytketyn tiedonkeruulaitteen 6. Yksinkertaisimmillaan tämä tiedonkeruulaite voi olla pienois-15 nauhuri, kuten sanelulaite tai vastaava. Tällaisen nauhurin avulla kyetään tallentamaan magneettinauhalle anturisovitelman 10 kehittämää signaalispektriä. Edullisimmin anturisovitelma 10 on täysin hermeettisesti suljettu ja siten desinfioitavissa. Tekstiilipanta 9 on samoin desin-20 fioitavissa ja sisältää sopivan taskun tai vastaavan antu-risovitelmaa 10 varten. Tiedonkeruulaite 6 on puolestaan varustettu sopivilla kiinnikkeillä, joiden avulla se voidaan tukea esimerkiksi käyttäjän vyöhön tai vastaavaan.Figure 1 illustrates the basic construction of the part of the apparatus according to the invention carried by the observer. For example, it comprises a sensor assembly 10 supported by a tex-10 brick material or the like, preferably supported by a heart at the user's chest, and a data acquisition device 6 connected thereto by a cable, such as a twisted-pair cable 5. Such a recorder is capable of recording on a magnetic tape the signal spectrum generated by the sensor arrangement 10. Most preferably, the sensor assembly 10 is completely hermetically sealed and thus disinfected. The textile strap 9 is likewise desin-20 and includes a suitable pocket or the like for the attachment assembly 10. The data acquisition device 6, in turn, is provided with suitable fasteners, which allow it to be supported, for example, on a user's belt or the like.

Kuviossa 2 on esitetty keksinnön mukaisen laitteis- ·,,,· 25 ton toinen osa eli tiedonkäsittelyosa, jonka avulla tie- donkeruulaitteen 6 keräämä informaatio kyetään käsittele- iT: mään sillä tavoin, että se soveltuu haluttujen diagnoosien » tekoon. Tätä tarkoitusta varten tiedonkeruulaitteen kerää- ;·, mä informaatio puretaan ensin yksikköön 11, jossa se muo- * · · t-·^ 30 kataan digitaaliseen bittimuotoon, minkä jälkeen se voi-Fig. 2 shows a second part of the apparatus according to the invention, i.e. a data processing part, by means of which the information collected by the data acquisition device 6 can be processed in the IT in such a way that it is suitable for making the desired diagnoses. For this purpose, the information collected by the data acquisition device is first decompressed into a unit 11 where it is converted into a digital bit format, then it can be

4 « I4 «I

daan syöttää tietokoneelle 7, kuten henkilökohtaiselle * · 'Λ* tietokoneelle, johon on liitetty myös näyttölaite 8. Yk- ! : sikköä 11 ei luonnollisesti tavittava, jos signaalispekr- tin AD-muunnos on suoritettu jo anturisovitelmassa 10. 35 Näyttölaitteella näytetyt käyrät ja mitta-arvot voidaan 5 102587 luonnollisesti tulostaa myös kirjoittimella (ei esitetty) . Näyttölaitteen 8 ja kirjoittimen tilalla tulostuslaitteena voitaisiin luonnollisesti käyttää myös piirturia.It can be fed to a computer 7, such as a personal * · 'Λ * computer with a display device 8 attached to it. : unit 11 is, of course, not obtainable if the AD transform of the signal speckle has already been performed in the sensor assembly 10. Naturally, the graphs and measures displayed on the display device can also be printed by a printer (not shown). Naturally, instead of the display device 8 and the printer, the recording device could also be used as a printing device.

Jos käytetään kuvion 1 mukaista analogista tiedon-5 keruumenettelyä, on tiedonkeruulaitteen 6 keräämä informaatio analoginen värähtelyspektri, jossa ovat päällekkäin kerrostuneina käyttäjän rintakehän erilaiset liikkeet ja värähtelyt. Siitä ovat erotettavissa sekä hengityksestä aiheutuvat värähtelyt että sydämen toiminnasta aiheutuvat 10 värähtelyt. Samoin siitä ilmenevät myös keuhkojen erilaiset liikkeet samoin kuin itse käyttäjänkin toiminnot, kuten istuutuminen, makuulle asettuminen, puhuminen, jne, kuten jäljempänä tullaan kuvaamaan kuvion 5 yhteydessä. Tällainen analoginen signaalispektri on synnytettävissä jo 15 pelkästään yhden kapasitiivisen kiihtyvyysanturin avulla, mutta on myös mahdollista käyttää eri toimintojen tarkkailuun erillisiä antureita. Tällaisina antureina kiihtyvyysanturin ja erityisesti kapasitiivisen kiihtyvyysanturin lisäksi tulevat kysymykseen venymäliuska-anturi, piet-20 sosähköinen voima-anturi ja myös paineanturi, erityisesti mikropiirityyppinen paineanturi. Tällaisten anturien avulla kukin haluttu toiminto voidaan määrittää omaksi signaa-likseen jotka joko yhdistetään toisiinsa suoraan tai edullisemmin muodostetaan aikajakoiseksi signaalisperktriksi, 25 joka siis sisältää eri anturien signaalisperktrit toistu- • · · * vina peräkkäisinä lyhyinä pätkinä joko analogiamuodossa tai digitaalisina.If the analog data-5 acquisition procedure of Figure 1 is used, the information collected by the data acquisition device 6 is an analog vibration spectrum superimposed on various movements and vibrations of the user's chest. It can distinguish between respiratory oscillations and cardiac 10 oscillations. Likewise, the various pulmonary movements as well as the functions of the user himself, such as sitting, lying down, talking, etc., will also be evident, as will be described below in connection with Figure 5. Such an analog signal spectrum can be generated by only 15 capacitive accelerometers, but it is also possible to use separate sensors to monitor different functions. Such sensors include, in addition to an accelerometer sensor and, in particular, a capacitive accelerometer sensor, a strain gauge sensor, a Piet-20 socio-electric force sensor and also a pressure sensor, in particular an integrated circuit type pressure sensor. With such sensors, each desired function can be defined as its own signal, which is either directly coupled to each other or, more preferably, is formed into a time-division signal sprit, which includes the signal sprites of the different sensors in repetitive, • short sequences, either analogue or digital.

• « : " Sopiva käsittelyohjelmisto tiedonkeruulaitteen 6 • · · V · keräämän värähtelyspektrin analysointia varten on tallen- .'.J 30 nettu tietokoneeseen 7. Sen avulla sopivia matemaattisia • · .··*. suodatinfunktioita hyödyntämällä saadaan eri fysiologisis- • · • ta toiminnoista peräisin olevat signaalispektrit toisis- • · · taan erilleen.• «:" Suitable processing software for analyzing the oscillation spectrum collected by the data acquisition device 6 • · · V · is stored in a computer. 7. It is stored in a computer 7. With the help of appropriate mathematical • · · · *. the signal spectra resulting from the functions are · · · separated.

• Kuviossa 3 on esitetty rakennekaavio kuviossa 1 35 esitetyn kaltaiselle laitteiston osalle. Tässä anturisovi- s 102587 telma 10 käsittää kapasitiivisen kiihtyvyysanturin 1 ja siihen liittyvän muunnospiirin 2, jonka avulla kapasitiivisen kiihtyvyysanturin 1 kapasitanssimuutokset muunnetaan jänniteviestiksi. Tällaisia sekä kapasitiivisen kiihty- 5 vyysanturin että ASIC-piirinä toteutetun muunnospiirin sisältäviä hybridipiirejä valimistaa Suomessa VTI-Hamlin Oy (esimerkiksi autojen aktiivijousitusta varten). Koska kyseessä on kaupallisesti saatavissa oleva tuote, ei sen rakennetta kuvata tässä yhteydessä lähemmin.Fig. 3 is a structural diagram of a piece of equipment similar to that shown in Fig. 1 35. Here, sensor 101087 telma 10 comprises a capacitive accelerometer 1 and a related conversion circuit 2 for converting capacitance changes of the capacitive accelerometer 1 into a voltage signal. Such hybrid circuits containing both a capacitive acceleration sensor and a conversion circuit implemented as an ASIC are selected in Finland by VTI-Hamlin Oy (for example for active suspension of cars). As it is a commercially available product, its structure is not described further here.

10 Muunnospiiriltä 2 saatava jänniteviesti voidaan puolestaan joko sellaisenaan tai vahvistettuna vahvistimen (ei esitetty) avulla siirtää parikaapelia 5 pitkin tiedon-keruulaitteelle 6. Kuten jo edellä todettiin, tiedonkeruu-laitteena soveltuu tällöin käytettäväksi analogisen jänni-15 tesignaalin tallentamiseen varsin hyvin soveltuva analoginen nauhuri, kuten sanelulaite tai vastaava, tai DAT-nau-huri. Myös kehittyneempiä tiedonkeruulaitteita, jotka tallentavat tietoa hyvinkin pitkältä ajalta, voidaan luonnollisesti käyttää. Tällaisia tiedonkeruulaitteita myös fy-20 siologista alkuperää olevien signaalien tallentamiseen on yleisesti saatavilla.The voltage signal from the conversion circuit 2, in turn, can be transmitted as such or amplified by means of an amplifier (not shown) via a pair cable 5 to a data acquisition device 6. As already mentioned above, an analogue tape recorder a dictation device or the like, or a DAT tape recorder. Of course, more sophisticated data loggers, which record data for a very long time, can of course be used. Such data acquisition devices are also commonly available for recording signals of the phy-20 physiological origin.

Kuviossa 4 on esitetty toisen esimerkinomaisen suoritusmuodon rakennekaavio kuviota 3 vastaavalle osalle keksinnön mukaista laitteistoa. Tässä kuvion 4 mukaisessa 25 suoritusmuodossa anturisovitelma 10 käsittää kapasitiivi- % · · sen kiihtyvyysanturin 1, muunnospiirin 2 anturin ka-pasitanssimuutosten muuttamiseksi jänniteviestiksi, A/D- • · : ” muuntimen 3, muistipiirin 4 ja lähetinyksikön 5a. A/D-muu- • · · V * nnin 3 muuttaa muunnospiirin 2 antamat jänniteviestit di- : 30 gitaaliseksi signaaliksi. A/D-muuntimelta 3 signaalit tuo- • · · ** • · .···. daan muistipiirille 4, johon digitalisoitu signaalispektri • · '** voidaan lyhytaikaisesti tallentaa. Muistipiiriltä 4 infor- i maatio voidaan sopivin väliajoin purkaa lähetinyksikölle 5a, jolla signaali välitetään vastaanotinyksikölle 5b, 35 joka on sovitettu tiedonkeruulaitteen 6 yhteyteen. Lähetin 102587 7 5a ja vastaanotin 5b voivat toimia radiotaajuudella, mutta yksinkertaisemman vaihtoehdon tarjoaa magneettikentän välityksellä tapahtuva tiedonsiirto, jolloin lähettimen 5a ja vastaanottimen 5b välillä on tiedonsiirron tapahtuessa 5 induktiivinen kytkentä.Figure 4 is a schematic diagram of another exemplary embodiment of a portion of the apparatus of the invention corresponding to Figure 3. In this embodiment of Fig. 4, the sensor assembly 10 comprises a capacitance% · · to convert the capacitance changes of the accelerometer sensor 1, the conversion circuit 2 into a voltage signal, the A / D- •: converter 3, the memory circuit 4 and the transmitter unit 5a. The A / D converter • · · V * nin 3 converts the voltage messages provided by the conversion circuit 2 into a di-: 30 gital signal. The signals from the A / D converter 3 produce • · · ** • ·. ···. is provided to the memory circuit 4, in which the digitized signal spectrum • · '** can be temporarily stored. From the memory circuit 4, the information may be decoded at appropriate intervals to the transmitter unit 5a for transmitting the signal to the receiver unit 5b, 35 which is arranged in connection with the data acquisition device 6. The transmitter 102587 7 5a and the receiver 5b may operate at radio frequency, but a simpler alternative is provided by magnetic field communication, whereby there is an inductive coupling 5 between the transmitter 5a and the receiver 5b.

Kuvion 4 mukaista kytkentää voidaan helposti modifioida myös siten, että A/D-muunnin 3 ja muistipiiri 4 jätetään pois, jolloin muunnospiirin 2 kehittämä jännite-viesti lähetetään suoraan lähettimellä 5a vastaanottimelle 10 5b. Tällöin siis tullaan hyvin lähelle kuvion 3 mukaista analogista kytkentää, mutta kaapeliyhteys 5 on tällöin korvattu langattomalla yhteydellä. On myös ajateltavissa, että kuvion 4 suoritusmuotoa modifioitaisiin siten, että signaalit A/D-muuntimelta 3 tuotaisiin suoraan lähettimel-15 le 5a. Näissä modifikaatioissa lähetin 5a joutuisi toimimaan jatkuvasti, mikä on vältettävissä muistiyksikön 4 käytön avulla. Kun muistiyksikköä 4 käytetään, voidaan lähettimen 5a toiminta tehdä purskemaiseksi eli se lähettää signaalia ainostaan jaksoittaisesti. Tällä tavoin sen 20 energiankulutusta voidaan pienentää.The circuit of Fig. 4 can also be easily modified so that the A / D converter 3 and the memory circuit 4 are omitted, whereby the voltage message generated by the conversion circuit 2 is directly transmitted by the transmitter 5a to the receiver 10 5b. Thus, the analog connection shown in Fig. 3 is very close, but the cable connection 5 is replaced by a wireless connection. It is also conceivable that the embodiment of Fig. 4 be modified such that the signals from the A / D converter 3 are directly supplied to the transmitter 15a 5a. In these modifications, the transmitter 5a would have to operate continuously, which is avoidable by the use of the memory unit 4. When the memory unit 4 is used, the operation of the transmitter 5a can be made burst, i.e. it transmits a signal only intermittently. In this way, its energy consumption can be reduced.

Anturisovitelmaan 10 sisältyy sen erinäisiä toimintoja varten myös energialähde, kuten akku. Jotta mit-tausanturilaitteisto 10 kuitenkin voitaisiin sulkea hermeettisesti, on ajateltavissa, että laitteiston 10 sisällä 25 olevan akun lataus suoritettaisiin induktiivisesti. Luon- • · · ** * nollisesti myös irralliset akut tai paristot tulevat kysy mykseen, mikäli anturilaitteistoa ei katsota tarpeellisek- « · : ” si sulkea hermeettisesti esimerkiksi muovikuoreen valamal- • · ♦ • * · η ·.· · la.The sensor assembly 10 also includes an energy source such as a battery for its various functions. However, in order for the measuring sensor apparatus 10 to be hermetically sealed, it is conceivable that the battery inside the apparatus 10 be charged inductively. Of course, loose batteries also come into play, unless the sensor system is deemed necessary, for example by hermetically sealing it in a plastic casing.

.·. : 30 Kuviossa 5 on esitetty periaatteellinen esimerkki • · · • · ··· keksinnön mukaisen laitteiston avulla suoritetusta elin- • · • · *’* toimintojen tarkkailusta. Kuvatut käyrät on esitetty kar- : : : keina havainnollistuksina ei todellista mittausta vastaa- : vaan tarkkuuteen ole pyritty. Kuviossa 5 on ylinnä aika- 35 akseli, joka edustaa neljän sekunnin ajanjaksoa välillä 3 102587 13.46.25-13.46.29. Seuraava käyrä otsikolla "AKTIVITEETTI" edustaa anturisovitelmalta saatavaa analogista signaalia, jossa kaikki eri fysiologisista toimintoja kuvaavat sig-naalispektrit ovat päällekkkäin. Tästä "AKTIVITEETTI"-käy-5 rästä on sitten suodatettu esiin kaikki alemmat käyrät, jotka on otsikoitu "PULSSI", "HENGITYS", "ASENTO", "YSKÄ", "NIISTO", "AIVASTUS" ja "KUORSAUS".. ·. Figure 5 shows a principled example of monitoring of vital functions performed by the apparatus of the invention. The curves illustrated are for illustration purposes: not intended to correspond to the actual measurement, but for accuracy. FIG. 5 is a top view of a time axis representing a four-second time interval from 3 102587 to 13.46.25 to 13.46.29. The following curve, labeled "ACTIVITY", represents an analog signal from a sensor arrangement in which all the signal spectra representing the various physiological functions overlap. From this "ACTIVITY" passage 5, all lower curves are then filtered out, labeled "PULSE", "BREATHING", "POSITION", "COGNITION", "MOVING", "SNEAKING" and "SNACKING".

Kuten kuviosta 5 nähdään, eri fysiologista alkuperää olevat signaalit saadaan eri käyrissä näkyviin sen 10 perusteella millaisen mekaanisen liikkeen ne aiheuttavat rintakehän ympärille sovitettuun anturisovitelmaan. Sydämen syke eli pulssi vastaa tällöin hyvin pitkälle EKG-käy-rää ja siitä pystytään päättelemään useita samankaltaisia asioita kuin EKG-käyrästä. Sen lisäksi esimerkiksi yski-15 mistä kuvaavaa käyrää analysoimalla saadaan selville yskänkohtausten kesto ja intensiteetti ja myös yskän yleinen luonne. Näiden tietojen avulla saadaan selville yskän luonne ja siten arvokasta tietoa mahdollista lääkitystä varten. Myös lääkityksen vaikutus saadaan näkyviin täysin 20 absoluuttisena eli yskänkohtausten lukumäärän ja intensiteetin muutoksina.As shown in Figure 5, signals of different physiological origins are shown in different curves based on the kind of mechanical motion they cause in a sensor arrangement arranged around the chest. The heart rate, or pulse, is very similar to the ECG curve, and many similar things can be deduced from the ECG curve. In addition, by analyzing, for example, the cough-15 curve, the duration and intensity of the cough attacks and also the general nature of the cough are determined. This information helps to determine the nature of the cough and thus provides valuable information for possible medication. The effect of the medication is also fully manifested in 20 absolute, that is, changes in the number and intensity of cough attacks.

Yllä keksinnön mukaista laitteistoa elintoimintojen ; seuraamiseksi ja seurantatulosten käsittelemiseksi on ku vattu vain joidenkin esimerkinomaisten suoritusmuotojen 25 avulla ja on ymmärrettävää, että niitä voidaan jossakin • · · määrin modifioida poikkeamatta kuitenkaan oheisten patent- .. tivaatimusten määrittelemästä suojapiiristä.The apparatus of the invention above for vital functions; only for some exemplary embodiments, and it is to be understood that they may be modified to some extent without departing from the scope of the appended claims.

• · • · · • · · • · · • · • · · • · t”’: * « ·• • • • • • • • • • • •: t «': *« ·

Claims

A device for monitoring life functions and for processing follow-up results, comprising a chest resting measurement device (10) comprising one or more measuring sensors (1) and signal processing means (2; 2, 3, 4) for processing transmitting means (5; 5a, 5b) for transmitting a signal generated by the measuring arrangement (10), data acquisition device (6) for receiving and storing the signal transmitted by the transmitting means, means (7), as a general personal computer, 15 for processing the signal stored by the data acquisition device (6), and a display or writing device (8) for producing the processing results, characterized in that the measuring arrangement (10) is arranged to emit signal spectra based on several life functions, such as cardiovascular functions and body movements, as a combined signal spectrum, and the organs (7) for processing of the information stored by the data collection device (6) comprises: a processing program for dividing the signal spectrum generated by the measuring array into several different sub-divisions. spectra of different physiological origins.

Device according to claim 1, characterized in that the combined signal spectrum generated by the sensor arrangement (10) comprises the different sub-spectra of different physiological origin stored on top of each other.

3. Device according to claim 1, characterized in that the combined signal spectrum generated by the sensor arrangement (10) comprises the different sub-spectra of different physiological origin as a time-division signal spectrum consisting of several different signal spectra.

4. Device according to claim 1, characterized in that the sensor arrangement (10) comprises a capacitive acceleration sensor (1).

Device according to any of claims 1-4, 10, characterized in that the measuring sensor arrangement (10) is arranged to rest on the chest without skin contact.

Device according to claim 1, characterized in that the transmitting means for transmitting a signal spectrum 15 generated by the measuring device (10) comprises a transmitter (5a) arranged adjacent to the sensor arrangement (10) and a receiver (5b) arranged in connection with the data acquisition (6). ). * • ♦ · • · · • · «