JPS60148539A

JPS60148539A - 電子心拍計

Info

Publication number: JPS60148539A
Application number: JP59005269A
Authority: JP
Inventors: 輝久四ツ谷
Original assignee: Tateisi Electronics Co; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1984-01-14
Filing date: 1984-01-14
Publication date: 1985-08-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）発明の分野この発明は電子心拍針、特に心拍数の時間変化経緯を視
認し得る電子心拍針に関する。

（ロ）発明の背景一般に、健康状態のチェックや体力測定等を行うのに、
心拍数を測定することがよく行われる。

この心拍数測定を簡便になせるように、近年、種々の電
子心拍計が開発され、市販されている。

ところで、心拍数を測定するのは、被測定者の心拍数が
単にどの程度あるかというだけでなく、所定の運動量を
与えた後、心拍数が時間の経過とともにどのように、変
化し、安定するかを知るためが多い。

しかるに従来の電子心拍計は、その時点の心拍数を測定
し、デジタル表示するのみであるから、時間的な変化経
緯を知るには、時間の経過とともに測定値を読み取り、
いちいち記憶しておかねばならず、非常に労力を要し、
面倒煩雑であった。

その上、正確で細かい連続的な変化を再現することが困
難であった。

（ハ）発明の目的この発明の目的は、上記に鑑み、測定した心拍数の時間
的変化の経緯を常に視認し得る電子心拍計を提供するこ
とである。

（ニ）発明の構成と効果上記目的を達成するために、この発明の電子心拍計は、
表示部が第１の表示部と第２の表示部で構成され、第１
の表示部には測定開始から現時点までの心拍数の変化経
緯が表示され、第２の表示部には現時点から所定時間前
までの所定期間の心拍数の変化経緯が表示されるように
構成されている。

この発明の電子心拍針によれば、測定開始から現時点ま
での心拍数の変化経緯が表示されるので、測定者はたい
した労力を要することなく、心拍数の変化度合を一目で
確認することができる。また、測定開始から現時点まで
の心拍数の変化経緯とは別に、現時点から所定時間前ま
での所定期間の心拍数を更新しながら表示するものであ
るから、後者の所定期間を比較的短くし、サンプル数を
多くすれば、負荷（運動）をかけた後の変化状態を細か
く詳細に把握することができる。

（ホ）実施例の説明以下、実施例により、この発明をさらに詳細に説明する
。

第１図は、この発明の１実施例を示す電子心拍計のブロ
ック図である。同図において、１は脈波センサである。

この脈波センサ１としては、周知の光電脈波センサ、心
電センサ等が使用され、これにより検出された脈波信号
“は、ＡＩＤ変換器２でデジタル信号に変換されて、Ｃ
ＰＵ３に取り込まれるようになっている。

ＣＰｔＪ３は、内蔵のプログラムに従い、脈波センサ１
からの脈波信号を受け、脈波信号の周期より逐、次の心
拍数（逐次心拍数）を演算するとともに、１分間の脈波
信号を計数して心拍数（計数心拍数）を得る機能を有す
る他、時間順次に得られる逐次心拍数、計数心拍数をメ
モリ”４に記憶するとともに、後述するＣ、Ｒ７表示装
置の表示制御をもなすように構成されている。

メモリ４は、その記憶領域が逐次心拍数、計数心拍数の
算出及び表示のために使用される各種カウンタ、得られ
た表示データの記憶用に割当てられている。

５は、時刻信号をＣＰＵ３に供給する時刻信号発生器で
ある。もっともこの時刻信号発生器５としては、ＣＰＵ
３に内蔵されるものが使用されてもよい。

６はＣＲＴ表示装置であり、ＣＰＵ３から出力される心
拍数の時間経緯が表示されるようになっている。このＣ
ＲＴ表示装置６の表示部７は、第２図に示すように、主
表示部（第１表示部）８と副表示部（第２表示部）９と
から構成されている。

主表示部８には、測定開始から現時点（最長６０分経過
）までの計数心拍数の時間経緯Ａが表示され、副表示部
９には、現時点より６０秒前の１分間の逐次心拍数の時
間経緯Ｂが表示されるようになっている。

主表示部８、副表示部９とも、心拍数は中心よりの距離
で時間が回転角によって表示される。主表示部８の心拍
数目盛は５０／分、１００／分、１５０／分の同心円で
、副表示部９の心拍数目盛は５０／分、１００／分で形
成されでいるが、目盛レンジは測定心拍数に追随して変
化する。

主表示部８の時間経緯表示は、１分より開始され６０分
で終了するが、副表示部９の表示は、測定開始成１分を
経過すると表示軌跡が１回転するので、以後は現時点よ
り前の６０秒間が常に時間の経過とともに更新表示され
るようになっている。

次に、第３図、第４図に示すフロー図を参照して、実施
例電子心拍計の動作を説明する。

以下に説明する動作では、メモリ４に割当られる各種カ
ウンタ、レジスタ（第５図参照）が参照使用される。第
５図に示す座標カウンタ（心）は計数心拍数を表示する
ために使用する時間軸（角度）用のカウンタ、座標カウ
ンタ（逐）は逐次心拍数表示の時間軸用のカウンタ、分
カウンタは１分間の時間カウントでカウントアンプする
カウンタ、秒カウンタは１秒ごとにカウントア・ノブす
る力うンタ、周期カウンタは脈波のピークからピークま
での期間をカウントするカウンタ、心拍カウンタは脈波
数すなわち心拍数をカウントするカウンタ、バッファ（
心）及びバ・ソファ（逐）は表示する計数心拍数、逐次
心拍数をそれぞれ記憶するレジスタである。

電源がオンして動作がスタートすると、第３図のメイン
ルーチンでは脈波信号のピークの到来を検出し、ピーク
が到来すれば、前回ピークとの間の周期により、逐次心
拍数が算出される。すなわちメインルーチンでは、ステ
・ノブ（以下ＳＴとし）う）１でピークか否か判定し、
ピーク到来までこのステップにとどまり、ピークが検出
されると、次に周期カウンタを演算して、この周期にお
ける逐次心拍数を算出してランチ（逐）回路にストアし
く５Ｔ２）　、次の周期をカウントするために周期カウ
ンタをクリアしく５Ｔ３）　、さらに心拍数を計数する
ために心拍カウンタを＋１する（Ｓｒ１）。そして、Ｓ
ｒ１に移り、測定終了（６０分経過）でなければＳＴＩ
にリターンし、次のピーク検出待ちとなる。

一方、ピークが検出され、次の検出がなされるまでに、
５０ｍｍ秒毎に時間割込が入り、割込ルーチン処理が進
行する。

この割込ルーチン処理は、第４図に示すように、割込が
ある度に座標カウンタ（心）、座標カウンタ（逐）を＋
ＬＬ（ＳＴＩＩ、５Ｔ１２）、脈波信号すなわちデータ
を読込み（ＳＴ１３）、さらに秒カウンタ、分カウンタ
を＋ＩＬ（ＳＴ１４、ＳＴＩ　５）　、ＳＴＩ　６で１
分かの判定、つまり分カウンタがカウントアツプしたか
否かの判定がなされる。

測定開始後１分を経過していないか、あるいは分カウン
タがクリアされて１分を経過していない場合には、この
５Ｔ１６の判定はＮＯとなり、５Ｔ２１に移り、１秒か
の判定すなわち秒カウンタがカウントアンプしたか否か
の判定がなされる。

ここで測定開始後１秒を経過していないか、あるいは秒
カウンタがクリアされた後１秒を経過していない場合は
今回の割込処理を終了し、次回の割込まで待機する。

以上の５（ｌｎ割込が繰り返され、測定開始後あるいは
前回の秒カウンタのクリア後の１秒が経過すると、５Ｔ
２１の判定はＹＥＳとなり、次に５Ｔ２２で秒カウンタ
がクリアされ、さらにう・ソチ（逐）回路にストアされ
ている逐次心拍数を、表示するためバッファ（逐）レジ
スタに転送する（Ｓｒ１３）　。

バッファ（逐）レジスタには１秒車位に６０秒分の逐次
心拍数が記憶されるようになっており、現時点に近い６
０秒間のデータを記憶するため、６０秒前の逐データが
消去される（ＳＴ２４）。

そして座標カウンタ（逐）の値に対応して、バッファ（
逐）レジースタの値がＣＲＴ表示装置６の副表示部９に
表示される（ＳＴ２５）。この場合、今回の逐データの
み通常の逐次心拍数の変化軌跡と異なる表示色とし、前
回データの色表示を通常の表示色に復帰させる（ＳＴ２
６）。これにより、測定開始後１分を経過した逐次心拍
数の表示が６０秒前の逐次心拍数と近接していても表示
色が異なるので、現時点がどこであるかを表示画面上で
識別することができる。

次にＳ　Ｔ　２　’／で座標カウンタ（心）の値に対応
して、バッファ（心）レジスタの記憶値、すなわち測定
開始から現時点までの計数心拍数がＣＲＴ表示装置６の
主表示部８に表示される。後述するように、バッファ（
心）レジスタへの計数心拍数の転送は１分毎になされる
が、バッファ（心）レジスタの内容すなわち計数心拍数
の表示は１秒毎に行われる。

上記５０鶴割込がさらに繰り返され、測定開始後あるい
は前回の分カウンタのクリア後の１分が経過すると、５
Ｔ１６の判定がＹＥＳとなり、次に心拍カウンタに記憶
される今回の計数心拍数がバッファ（心）レジスタに転
送され（ＳＴ１７）るとともに、分カウンタがクリアさ
れ（ＳＴｌＢ）、座標カウンタ（逐）もクリアされる（
ＳＴｌＢ）。このよ・うに、１分が経過する度にバッフ
ァ（心）レジスタに新たな計数心拍数データが追加され
るが、上記したように表示は１秒間のタイミングで行わ
れる。したがって主表示部８の表示は５Ｔ２７で１秒毎
になされるが、表示内容は１分間は同じ内容である。

この実施例電子心拍計によれば、測定開始後１分から６
０分までの比較的長期の心拍数の時間経緯は、主表示部
８に表示されるので、例えば運動停止後１分以後の心拍
数の復帰度合は、主表示部８で知ることができるし、運
動停止直後の１分間の逐次心拍数の変化は、副表示部９
の表示で知ることができる。

また、１分経過後の長時間測定においても、現時点より
１分前の６０秒間は毎秒毎に逐次心拍数を表示更新して
いるので、測定者は退屈せずに測定を続けることができ
る。

なお、上記実施例電子心拍計において、主表示部８の表
示最高時間を６０分にしているが、これはもちろん他の
適宜の値に変更してもよい。

また、上記実施例電子心拍計においては、主表示部、副
表示部とも、心拍数を円の中心からの距離に対応してと
り、時間軸は回転角でとるようにし、円形的な表示にし
ているが、この発明はこの表示様態に限られるものでは
なく、例えば時間軸を横軸に、心拍数を縦軸にとって表
示してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例を示す電子心拍計のブロッ
ク図、第２図は同電子心拍針の表示部を示す図、第３図
、第４図は同電子心拍計の動作を説明するためのフロー
Ｉあって、第３図はメインフロー図、第４図は割込処理
フロー図、第５図は同電子心拍計のメモリに割当てられ
るカウンタ、レジスタ類を示す図である。１：脈波センサ、３：ＣＰＵ。４：メモリ、　６　：　ＣＲ７表示装置、８：主表示部
、９：副表示部。特許出願人　立石電機株式会社代理人　弁理士　中　村　茂　信

Claims

【特許請求の範囲】

（１）脈波を検出する脈波センサと、この脈波センサよ
りの信号により心拍数を算出する心拍数演算部と、この
心拍数演算部より出力される心拍数を表示する表示部を
備える電子心拍針において、前記表示部が第１の表示部
と第２の表示部で構成され、前記第１の表示部には測定
開始から現時点までの心拍数が表示され、前記第２の表
示部には現時点から所定時間前までの所定期間の心拍数
が表示されるものであることを特徴とする電子心拍計。
（２）前記心拍数演算部は、脈波の周期より逐次の心拍
数を算出する逐次心拍数演算部と、脈波数を計数して心
拍数を算出する計数心拍数演算部とから構成され、計数
心拍数演算部の出力を前記第１の表示部に、逐次心拍数
演算部の出力を前記第２の表示部に表示するように構成
されてなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の電子心拍計。
（３）前記第１の表示部及び第２の表示部は、表示座標
が心拍数に対応する中心よりの距離と時間に対応する回
転角で定められ、時間の経過とともに表示軌跡が回転推
移していく様態で表示されるものであることを特徴とす
る特許請求の睡囲第１項または第２項記載の電子心拍針
。