JP3054665B2 - 瞬時心拍数計測器 - Google Patents
瞬時心拍数計測器Info
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- JP3054665B2 JP3054665B2 JP33163890A JP33163890A JP3054665B2 JP 3054665 B2 JP3054665 B2 JP 3054665B2 JP 33163890 A JP33163890 A JP 33163890A JP 33163890 A JP33163890 A JP 33163890A JP 3054665 B2 JP3054665 B2 JP 3054665B2
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- Japan
- Prior art keywords
- heart rate
- instantaneous heart
- circuit
- microcomputer
- personal computer
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
- Medical Treatment And Welfare Office Work (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は人体表面より導出した心電図からマイクロプ
ロセッサを用いて心電図波形のＲ波を検出し、この連続
するＲ波の時間間隔から瞬時心拍数を算出し、記憶する
瞬時心拍数計測器に関するものである。
ロセッサを用いて心電図波形のＲ波を検出し、この連続
するＲ波の時間間隔から瞬時心拍数を算出し、記憶する
瞬時心拍数計測器に関するものである。
（従来の技術） 従来、第５図に示すように、身体に取り付けた生体電
極１からの信号をECG回路２によりマイクロコンピュー
タのCPU又はロジック回路３で処理できる波形にし、適
宜A/D変換回路４を用いるとともに、情報処理用パーソ
ナルコンピュータとの通信はインターフェイス５を介し
て行っている。
極１からの信号をECG回路２によりマイクロコンピュー
タのCPU又はロジック回路３で処理できる波形にし、適
宜A/D変換回路４を用いるとともに、情報処理用パーソ
ナルコンピュータとの通信はインターフェイス５を介し
て行っている。
（発明が解決しようとする課題） このような従来技術で形成された瞬時心拍数計測器で
は次のような欠点があります。
は次のような欠点があります。
パーソナルコンピュータに心拍数データを転送する
場合、専用のインターフェイス５を必要とし、その場
合、計測時には常にインターフェイス５の装置を持ち運
ぶ必要があり、その場合、心拍数計測を手軽に行うこと
ができず、又、インターフェイス５の装置は信号転送時
の電力消費量が比較的大きいことから商用電源でしか駆
動できず、従って、計測場所には必ずAC電源が必要とな
り、その結果、使用場所が限定される。
場合、専用のインターフェイス５を必要とし、その場
合、計測時には常にインターフェイス５の装置を持ち運
ぶ必要があり、その場合、心拍数計測を手軽に行うこと
ができず、又、インターフェイス５の装置は信号転送時
の電力消費量が比較的大きいことから商用電源でしか駆
動できず、従って、計測場所には必ずAC電源が必要とな
り、その結果、使用場所が限定される。
従来技術で構成された心拍数計測器では、心電図の
レベル調整をボリュームで行う必要があり、使い勝手に
大きな問題、即ち、老人、若者等の人によってレベル調
整位置が異なり、正確なレベル調整が難しい上、レベル
調整が適当でない場合、計測ミスが発生し、計測が無駄
になる。
レベル調整をボリュームで行う必要があり、使い勝手に
大きな問題、即ち、老人、若者等の人によってレベル調
整位置が異なり、正確なレベル調整が難しい上、レベル
調整が適当でない場合、計測ミスが発生し、計測が無駄
になる。
又、従来技術で構成された心拍数計測器で、被検者
の正確な行動を把握するためには、行動記録により各行
動の開始時間、終了時間を記録する必要があり、一方、
正確な時間記録ができなかった場合には、計測結果が無
駄になってしまう場合がある。
の正確な行動を把握するためには、行動記録により各行
動の開始時間、終了時間を記録する必要があり、一方、
正確な時間記録ができなかった場合には、計測結果が無
駄になってしまう場合がある。
そこで本発明の目的は、AC電源を特に必要とせずパー
ソナルコンピュータに心拍数データを転送することがで
き、しかも、人為的なレベル調整をすることなく正確な
計測結果を得ることができる瞬時心拍数計測器を提供す
ることにある。
ソナルコンピュータに心拍数データを転送することがで
き、しかも、人為的なレベル調整をすることなく正確な
計測結果を得ることができる瞬時心拍数計測器を提供す
ることにある。
（課題を解決するための手段） 本発明では、上記課題を解決するため、生体の２点間
電位差を検出する生体電極と、前記２点間電位差に基づ
いて心電図波形信号を生成するECG回路と、前記心電図
波形信号に基づいて瞬時心拍数を算出したうえ該瞬時心
拍数データを記憶するマイクロコンピュータと、前記マ
イクロコンピュータに記憶された前記瞬時心拍数データ
をパーソナルコンピュータに送信するインターフェース
回路とを備えた瞬時心拍数計測器において、電源となる
電池と、前記マイクロコンピュータに記憶された瞬時心
拍数データを前記パーソナルコンピュータに送信する場
合のみ前記インターフェース回路に前記電池から生成さ
れた電源電圧を供給する手段とを備えることである。
電位差を検出する生体電極と、前記２点間電位差に基づ
いて心電図波形信号を生成するECG回路と、前記心電図
波形信号に基づいて瞬時心拍数を算出したうえ該瞬時心
拍数データを記憶するマイクロコンピュータと、前記マ
イクロコンピュータに記憶された前記瞬時心拍数データ
をパーソナルコンピュータに送信するインターフェース
回路とを備えた瞬時心拍数計測器において、電源となる
電池と、前記マイクロコンピュータに記憶された瞬時心
拍数データを前記パーソナルコンピュータに送信する場
合のみ前記インターフェース回路に前記電池から生成さ
れた電源電圧を供給する手段とを備えることである。
（作用） 上記のように構成された瞬時心拍数計測器によれば、
電源となる電池を備えているため、AC電源の無い場所で
の使用が可能であるとともに、マイクロコンピュータに
記憶された瞬時心拍数データをパーソナルコンピュータ
に送信する場合のみ、電池から生成された電源電圧がイ
ンターフェース回路に供給されるため、電池の消耗を少
なくすることができる。
電源となる電池を備えているため、AC電源の無い場所で
の使用が可能であるとともに、マイクロコンピュータに
記憶された瞬時心拍数データをパーソナルコンピュータ
に送信する場合のみ、電池から生成された電源電圧がイ
ンターフェース回路に供給されるため、電池の消耗を少
なくすることができる。
（発明の効果） 本発明によれば、AC電源の無い場所での使用が可能で
あるとともに、マイクロコンピュータに記憶された瞬時
心拍数データをパーソナルコンピュータに送信する場合
のみ、電池から生成された電源電圧がインターフェース
回路に供給されるため、電池の消耗を少なくすることが
できるという効果がある。
あるとともに、マイクロコンピュータに記憶された瞬時
心拍数データをパーソナルコンピュータに送信する場合
のみ、電池から生成された電源電圧がインターフェース
回路に供給されるため、電池の消耗を少なくすることが
できるという効果がある。
（実施例） 次に、本発明の一実施例の構成を第１図〜第４図によ
って説明する。
って説明する。
第１図において６は、生体電極７からの生体２点間電
位差信号を心電図波形信号にしてA/D変換回路８に出力
させるECG回路、９は、前記A/D変換回路８からの心電図
波形信号から心電図波形のＲ波を検出するマイクロコン
ピュータのCPU、10は、前記生体電極７からの出力信号
に生体別、例えば、老人、若者別等によって異なるレベ
ル変化があっても前記ECG回路６からの信号波形の出力
レベルを予め設定した範囲内にするAGC回路、11は、パ
ーソナルコンピュータからのデータ要求に従って乾電池
等の電源12をオンするとともに、マイクロコンピュータ
のRAM13に記憶されているデータの情報信号をパーソナ
ルコンピュータの入力インピーダンスに合わせて送出
し、この情報信号の送信終了に従って電源供給を遮断す
るインターフェース回路、14は、ECG回路６からの心電
図波形よりマイクロコンピュータで検出したＲ波に同期
して点滅するLED表示、バッテリダウンの警告アラーム
或いはパーソナルコンピュータとの通信中等、装置の現
状をLEDで表す表示器、15は、被検者の正確な行動を把
握するため、行動に変化があった場合に被検者がオン操
作をするスイッチであって、全体で瞬時心拍数計測器16
を構成している。
位差信号を心電図波形信号にしてA/D変換回路８に出力
させるECG回路、９は、前記A/D変換回路８からの心電図
波形信号から心電図波形のＲ波を検出するマイクロコン
ピュータのCPU、10は、前記生体電極７からの出力信号
に生体別、例えば、老人、若者別等によって異なるレベ
ル変化があっても前記ECG回路６からの信号波形の出力
レベルを予め設定した範囲内にするAGC回路、11は、パ
ーソナルコンピュータからのデータ要求に従って乾電池
等の電源12をオンするとともに、マイクロコンピュータ
のRAM13に記憶されているデータの情報信号をパーソナ
ルコンピュータの入力インピーダンスに合わせて送出
し、この情報信号の送信終了に従って電源供給を遮断す
るインターフェース回路、14は、ECG回路６からの心電
図波形よりマイクロコンピュータで検出したＲ波に同期
して点滅するLED表示、バッテリダウンの警告アラーム
或いはパーソナルコンピュータとの通信中等、装置の現
状をLEDで表す表示器、15は、被検者の正確な行動を把
握するため、行動に変化があった場合に被検者がオン操
作をするスイッチであって、全体で瞬時心拍数計測器16
を構成している。
即ち、第１図にはインターフェース回路11に素子RS−
232Cを用いたブロック図を示し、CPU9からの送受信信号
はRS−232Cのインターフェース回路11に接続され、RS−
232Cのインターフェース回路11からの入出力信号は直
接、瞬時心拍数計測器16よりパーソナルコンピュータに
接続される。
232Cを用いたブロック図を示し、CPU9からの送受信信号
はRS−232Cのインターフェース回路11に接続され、RS−
232Cのインターフェース回路11からの入出力信号は直
接、瞬時心拍数計測器16よりパーソナルコンピュータに
接続される。
又、第３図にはAGC回路10部分のブロック図を示し、
身体に取り付けられた生体電極７の信号をECG回路６に
通して心電図波形を取り出すとともに、この波形CPU9の
A/D変換回路８によって数値データに変換し、一定時間
に１回づつ、その期間のA/D変換データのMIN値とMAX値
を取り出し、その差から心電図波形の振幅を求め、計測
に適当な範囲内の値かどうかを判定する。
身体に取り付けられた生体電極７の信号をECG回路６に
通して心電図波形を取り出すとともに、この波形CPU9の
A/D変換回路８によって数値データに変換し、一定時間
に１回づつ、その期間のA/D変換データのMIN値とMAX値
を取り出し、その差から心電図波形の振幅を求め、計測
に適当な範囲内の値かどうかを判定する。
一方、AGC回路10の抵抗値によってECG回路６の増幅率
が変化することから、振幅が小いさ過ぎるとCPU9が判定
した場合はAGC回路10の抵抗値を上げて、コントロール
信号をCPU10に出力し、振幅が大き過ぎるとCPU9が判定
した場合はAGC回路10の抵抗値を下げて、コントロール
信号をCPU10に出力し、振幅が計測に適当な範囲内の値
に入ったらコントロール信号を一定値にしている。
が変化することから、振幅が小いさ過ぎるとCPU9が判定
した場合はAGC回路10の抵抗値を上げて、コントロール
信号をCPU10に出力し、振幅が大き過ぎるとCPU9が判定
した場合はAGC回路10の抵抗値を下げて、コントロール
信号をCPU10に出力し、振幅が計測に適当な範囲内の値
に入ったらコントロール信号を一定値にしている。
又、第４図にはスイッチ15部分のブロック図を示し、
スイッチ15からの入力信号を計測データのサンプリング
周期毎にCPU9がチェックを行い、スイッチ15操作のイベ
ント入力があった場合、CPU9ではRAM13に記憶された計
測データ間のイベントデータを入力し、RAM13のイベン
トデータは計測データとともにパーソナルコンピュータ
に送られ、グラフ表示、リスト等の出力時にイベント情
報を明記する。
スイッチ15からの入力信号を計測データのサンプリング
周期毎にCPU9がチェックを行い、スイッチ15操作のイベ
ント入力があった場合、CPU9ではRAM13に記憶された計
測データ間のイベントデータを入力し、RAM13のイベン
トデータは計測データとともにパーソナルコンピュータ
に送られ、グラフ表示、リスト等の出力時にイベント情
報を明記する。
次に、本実施例の作用について説明する。
このように構成された瞬時心拍数計測器16において、
まず、生体電極７からの生体２点間電位差信号はAGC回
路10で適切なレベルに調整された状態でECG回路６にお
いて心電図波形信号に形成された後、A/D変換回路８でA
/D変換されてマイクロコンピュータのCPU9に入力される
とともに、マイクロコンピュータで瞬時心拍数が算出さ
れ、該瞬時心拍数データはマイクロコンピュータのRAM1
3に順次記憶される。
まず、生体電極７からの生体２点間電位差信号はAGC回
路10で適切なレベルに調整された状態でECG回路６にお
いて心電図波形信号に形成された後、A/D変換回路８でA
/D変換されてマイクロコンピュータのCPU9に入力される
とともに、マイクロコンピュータで瞬時心拍数が算出さ
れ、該瞬時心拍数データはマイクロコンピュータのRAM1
3に順次記憶される。
このように記憶された瞬時心拍数データは、パーソナ
ルコンピュータからのデータ要求に従ってインターフェ
ース回路11の電源12がオンするとともに、データの情報
信号がパーソナルコンピュータに送出され、この情報信
号の送信が終了すると、インターフェース回路11への電
源供給は遮断される。
ルコンピュータからのデータ要求に従ってインターフェ
ース回路11の電源12がオンするとともに、データの情報
信号がパーソナルコンピュータに送出され、この情報信
号の送信が終了すると、インターフェース回路11への電
源供給は遮断される。
特に本実施例の瞬時心拍数計測器16の場合、インター
フェース回路11のRS−232C素子をマイクロコンピュータ
の装置内に取り込むことにより、本装置の瞬時心拍数計
測器16をパーソナルコンピュータに直接接続して、デー
タ転送を行うことができ、従って、従来機に必要であっ
た別体のインターフェース装置が不要で、インターフェ
ース装置のAC電源も不必要になった。
フェース回路11のRS−232C素子をマイクロコンピュータ
の装置内に取り込むことにより、本装置の瞬時心拍数計
測器16をパーソナルコンピュータに直接接続して、デー
タ転送を行うことができ、従って、従来機に必要であっ
た別体のインターフェース装置が不要で、インターフェ
ース装置のAC電源も不必要になった。
その結果、従来機で計測した場合、データを解析する
ためにはAC電源が必要であったが、本装置ではパーソナ
ルコンピュータをバッテリ駆動させれば、計測したその
場でデータ解析を行うことができ、又、従来機では、計
測時に毎回、心電図レベルの調整を行う必要があったの
に対して、本装置ではAGC回路10を内蔵することによ
り、装置自体が自動的に心電図レベルを調整することか
ら、人の手をかけずに正確なレベル調整を行い、レベル
調整による計測ミスを防止することができ、又、イベン
ト情報により被検者の正確な行動を把握できるようにな
り、例えば、ある時点で被検者が歩行から走行に行動が
変化した場合、従来機での計測では、行動記録表によ
り、その時間を記録する必要があったが、本装置ではス
イッチ15を押すだけで被検者の行動変化を記録すること
ができ、行動の変化による心拍数変化を従来技術の心拍
数計に比べ、より正確に捕らえることができ、心拍数変
化を用いた各種の研究成果を高めることができる。
ためにはAC電源が必要であったが、本装置ではパーソナ
ルコンピュータをバッテリ駆動させれば、計測したその
場でデータ解析を行うことができ、又、従来機では、計
測時に毎回、心電図レベルの調整を行う必要があったの
に対して、本装置ではAGC回路10を内蔵することによ
り、装置自体が自動的に心電図レベルを調整することか
ら、人の手をかけずに正確なレベル調整を行い、レベル
調整による計測ミスを防止することができ、又、イベン
ト情報により被検者の正確な行動を把握できるようにな
り、例えば、ある時点で被検者が歩行から走行に行動が
変化した場合、従来機での計測では、行動記録表によ
り、その時間を記録する必要があったが、本装置ではス
イッチ15を押すだけで被検者の行動変化を記録すること
ができ、行動の変化による心拍数変化を従来技術の心拍
数計に比べ、より正確に捕らえることができ、心拍数変
化を用いた各種の研究成果を高めることができる。
第１図は本発明の一実施例の全体を示す電気回路図、第
２図〜第４図はその要部電気回路図、第５図は従来実施
例の電気回路図である。 6:ECG回路、7:生体電極 8:A/D変換回路、9:CPU 10:AGC回路、11:インターフェース回路 12:電源、13:RAM 14:表示器、15:スイッチ 16:瞬時心拍数計測器
２図〜第４図はその要部電気回路図、第５図は従来実施
例の電気回路図である。 6:ECG回路、7:生体電極 8:A/D変換回路、9:CPU 10:AGC回路、11:インターフェース回路 12:電源、13:RAM 14:表示器、15:スイッチ 16:瞬時心拍数計測器
Claims (1)
- 【請求項１】生体の２点間電位差を検出する生体電極
と、前記２点間電位差に基づいて心電図波形信号を生成
するECG回路と、前記心電図波形信号に基づいて瞬時心
拍数を算出したうえ該瞬時心拍数データを記憶するマイ
クロコンピュータと、前記マイクロコンピュータに記憶
された前記瞬時心拍数データをパーソナルコンピュータ
に送信するインターフェース回路とを備えた瞬時心拍数
計測器であって、 電源となる電池と、前記マイクロコンピュータに記憶さ
れた瞬時心拍数データをパーソナルコンピュータに送信
する場合のみ前記インターフェース回路に前記電池から
生成された電源電圧を供給する手段とを備えた瞬時心拍
数計測器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33163890A JP3054665B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 瞬時心拍数計測器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33163890A JP3054665B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 瞬時心拍数計測器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04197340A JPH04197340A (ja) | 1992-07-16 |
| JP3054665B2 true JP3054665B2 (ja) | 2000-06-19 |
Family
ID=18245897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33163890A Expired - Fee Related JP3054665B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 瞬時心拍数計測器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3054665B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1302875B1 (en) * | 2000-05-16 | 2011-07-27 | ARKRAY, Inc. | Measurement data processing system |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP33163890A patent/JP3054665B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04197340A (ja) | 1992-07-16 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |