专利名称：一种臂式心脉检测装置及检测方法
技术领域：
本发明涉及的是一种贴在手臂上检测心电波和心率，并判断携带者的运动状态 (如站立、行走、跑步、下蹲等)，从而计算携带者一天的运动量的臂式心脉检测装置 及检测方法。
背景技术：
据世界心脏联盟统计，全世界范围内每死亡3人中，就有1人的死因是心血管 病症。心血管疾病的死亡率仍远高于包括癌症、艾滋病在内的其他疾病，成为人类健康 的“第一杀手”。在我国近年来随着居民生活水平的不断提高，自然环境的不断恶化， 老年人心血管疾病的患病率、发病率和死亡率都呈逐年上升的趋势。据扬子晚报报道城 市老年居民患心血管病率高达62%，可见老年人心血管疾病的发病率是如此之高。在我 国预防治疗心血管疾病已经变得刻不容缓，这不单关系到老年人的健康生活问题，在一 定程序上还影响着整个国家的国民体质水平。而预防心血管疾病最直接有效的方法是定 期检测心电图和心率，而传统的检测心电的手段是床旁心电图机，它笨重不可移动，非 常不方便，往往一次心电图难以捕捉到有效的诊断依据。后来发展到Holter(动态心电 图)，Holter虽然可以移动，但是它有导联线相连，限制了患者的活动空间，而且它需要 在专业医生指导下才能使用，不适合患者每天保健测量。现在市面上也出现了许多腕式 脉率计，试图通过监测脉率，来判断心脏的健康状况，但是这些产品都有一个缺陷，当 人在运动状态下，脉率都无法测量。而且对测试地方非常苛刻，传感器必须对准脉博， 否则会测量失败。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种臂式心脉检测装置及 检测方法，该检测装置和检测方法的最大特点是无心电导联线，配戴简单、方便，适 合老年人在家中24小时对心脏进行监护，携带者在运动状态下，也能正确、稳定地检测 心电波和心率。随身携带，不影响正常生活、工作和体育运动，能自动计算携带者一天 的运动量，并且具有RFID身份识别功能。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案所述的检测装置主要包括有心电 传感器、生理信号条理电路、微处理器、运动传感器、无线通信模块和RFID身份识别电 路，所述的心电传感器与生理信号条理电路相连，所述生理信号条理电路与一微处理器 相连，且该微处理器还相连有运动传感器，所述微处理器与无线通信模块相连，而所述 RFID身份识别电路单独构成一识别系统。所述的微处理器还相连有一键盘，另有一将所述检测装置固定在手臂上的、用 收缩性材料制成的袖带。所述的袖带内侧固定安装有三个心电传感器，且它们与人体直接接触以采集心 电信号，并通过相连的生理信号条理电路对心电信号进行放大、滤波、A/D转化为数字信号，最后传至相连的微处理器；运动传感器为内置的、采集人体运动信号、可以判别 携带者站立、行走、跑步、下蹲运动状态、从而计算出携带者一天运动量的传感器；所 述键盘包括用户启动按扭、是否配戴检测按扭、紧急报警按钮。所述的微处理器采用MSP430单片机或ARM处理器，它通过串口与由Zigbee模 块、或蓝牙模块、或GPRS模块、或CDMA模块、或Wifi模块中的一种构成的无线通讯 模块相连。一种如上所述臂式心脉测试装置的检测方法，该方法是将所述臂式心脉测试 装置带在手臂上，心电传感器与皮肤接触采集心电信号，通过生理信号处理电路对该电 信号进行放大、滤波、A/D转化为数字信号，微处理器得到数字信号后进行计算分析， 最终得到处理后的心电波和心率值，通过无线通信模块把数据发射出去；所述运动传感 器采集人体运动信号，信号经过处理器运算分析，得出人体运动状态，从而计算携带者 一天的运动量，并由RFID身份识别电路识别携带者的身份。本发明与现有技术相比，具有无导联线，配带简单、方便，主动式测量心脉， 在运动状态下，测量也能做到准确稳定，并且具有RFID身份识别功能等特点。
图1是本发明所述臂式心脉检测装置的系统框图。图2是本发明所述臂式心脉检测装置配带的结构示意图。
具体实施例方式附图中所示的标号如下1、心电传感器，2、心电信号处理，3微处理器，4键 盘，5运动传感器，6无线通讯模块，7袖带，8RFID识别电路。下面将结合附图对本发明作详细的介绍图1、2所示，本发明主要包括有心电 传感器1、生理信号条理电路2、微处理器3、运动传感器5、无线通信模块6和RFID身 份识别电路8。所述的心电传感器1与生理信号条理电路2相连，所述生理信号条理电路 2与一微处理器3相连，且该微处理器3还相连有运动传感器5，所述微处理器3与无线 通信模块6相连，而所述RFID身份识别电路8单独构成一识别系统。所述的微处理器3还相连有一键盘4，另有一将所述检测装置固定在手臂上的、 用收缩性材料制成的袖带7。所述的袖带7内侧固定安装有三个心电传感器1，且它们与人体直接接触以采集 心电信号，并通过相连的生理信号条理电路2对心电信号进行放大、滤波、A/D转化为 数字信号，最后传至相连的微处理器3。所述的运动传感器5为内置的、采集人体运动信号、可以判别携带者站立、行 走、跑步、下蹲运动状态、从而计算出携带者一天运动量的传感器。所述的微处理器3采用MSP430单片机或ARM处理器，它通过串口与由Zigbee 模块、或蓝牙模块、或GPRS模块、或CDMA模块、或Wifi模块中的一种构成的无线通 讯模块6相连。所述键盘4包括用户启动按扭、是否配戴检测按扭、紧急报警按钮。心电传感器本方案采用三个心电传感器，采集人体心脏生理信号，在传感器
4内部把人体生理信号转化成电信号，并把这个电信号，送到生理信号条理电路。运动传感器采集携带者的运动状态，并把信号送到处理器，处理器计算出携 带者一天的运动量。生理信号条理电路对生理传感器采集到的生理数据进行放大滤波，因为采集 到的信号都是微电信号需要放大，且容易受到外界干扰需要滤波。微处理器主要负责控制心电信号和人体运动信号的采集和数据处理，控制无 线通信模块，以及响应键盘中断。微处理器可以是51系列单片机，ARM处理器等。键盘包括用户启动按扭、是否配戴检测按扭、紧急报警按钮。无线通信模块主要负责把采集到的心电、心率和携带者运动状态等相关数据 发送出去。袖带用于固定检测设备，配带舒适、方便。RFID身份识别电路可以识别携带者的身份。实施例一、如图所示为臂式心脉检测装置，包括心电传感器1、生理信号条理电 路2、微处理器3、按键4、运动传感器5、无线通信模块6、袖带7和RFID身份识别电 路8。心电传感器(1)与生理信号条理电路2相连，生理信号条理电路2与微处理器3相 连，运动传感器5也与微处理器3相连，微处理器3与无线通信模块6相连，按键4与微 处理器3相连，袖带用来固定检测终端。RFID身份识别电路8不与其他任何部分相连， 单独组成系统。心电传感器与皮肤接触采集心电信号，通过生理信号条理电路对该信号 进行放大、滤波、A/D转化为数字信号，微处理器得到数字信号后进行计算分析，最终 得到处理后的心电波和心率值，通过无线通信模块把数据发射出去。运动传感器采集人 体运动信号，信号经过处理器运算分析，得出人体运动状态和运动量。无线通讯模块采 用Zigbee模块，微处理器采用MSP430，MSP430通过串口与Zigbee模块通讯，键盘包括 用户启动按扭、是否配带检测按扭、紧急报警按钮，RFID身份识别电路可以识别携带者 的身份。实施例二、如图所示，与实施例一相同的地方不再重复叙述，不同之处在于无 线通讯模块6采用蓝牙模块。实施例三、如图1所示，与实施例一相同的地方不再重复叙述，不同之处在于 微处理器3采用ARM处理器。本发明所述的检测方法是使用者将臂式心脉测试装置带在手臂上，心电传感 器与皮肤接触采集心电信号，通过生理信号处理电路对该电信号进行放大、滤波、A/D 转化为数字信号，微处理器得到数字信号后进行计算分析，最终得到处理后的心电波和 心率值，通过无线通信模块把数据发射出去。运动传感器采集人体运动信号，信号经过 处理器运算分析，得出人体运动状态(如站立、行走、跑步、下蹲等)，从而计算携带 者一天的运动量；RFID身份识别电路可以识别携带者的身份。
权利要求
1.一种臂式心脉检测装置，它主要包括有心电传感器(1)、生理信号条理电路(2)、 微处理器(3)、运动传感器(5)、无线通信模块(6)和RFID身份识别电路(8)，其特征在 于所述的心电传感器(1)与生理信号条理电路(2)相连，所述生理信号条理电路(2)与一 微处理器(3)相连，且该微处理器(3)还相连有运动传感器(5)，所述微处理器(3)与无 线通信模块(6)相连，而所述RFID身份识别电路⑶单独构成一识别系统。
2.根据权利要求1所述臂式心脉检测装置，其特征在于所述的微处理器(3)还相连有 一键盘(4)，另有一将所述检测装置固定在手臂上的、用收缩性材料制成的袖带(7)。
3.根据权利要求2所述臂式心脉检测装置，其特征在于所述的袖带(7)内侧固定安装 有三个心电传感器(1)，且它们与人体直接接触以采集心电信号，并通过相连的生理信号 条理电路(2)对心电信号进行放大、滤波、A/D转化为数字信号，最后传至相连的微处 理器(3)；运动传感器(5)为内置的、采集人体运动信号、可以判别携带者站立、行走、 跑步、下蹲运动状态、从而计算出携带者一天运动量的传感器；所述键盘包括用户启动 按扭、是否配戴检测按扭、紧急报警按钮。
4.根据权利要求1或2或3所述臂式心脉检测装置，其特征在于所述的微处理器采用 MSP430单片机或ARM处理器，它通过串口与由Zigbee模块、或蓝牙模块、或GPRS模 块、或CDMA模块、或Wifi模块中的一种构成的无线通讯模块(6)相连。
5.一种如权利要求1或2或3或4所述臂式心脉测试装置的检测方法，该方法是 将所述臂式心脉测试装置带在手臂上，心电传感器与皮肤接触采集心电信号，通过生理 信号处理电路对该电信号进行放大、滤波、A/D转化为数字信号，微处理器得到数字信 号后进行计算分析，最终得到处理后的心电波和心率值，通过无线通信模块把数据发射 出去；所述运动传感器采集人体运动信号，信号经过处理器运算分析，得出人体运动状 态，从而计算携带者一天的运动量，并由RFID身份识别电路识别携带者的身份。
全文摘要
一种臂式心脉检测装置及检测方法，所述装置主要包括有心电传感器、生理信号条理电路、微处理器、运动传感器、无线通信模块和RFID身份识别电路，所述的心电传感器与生理信号条理电路相连，生理信号条理电路微处理器相连，且微处理器还相连有运动传感器，所述微处理器与无线通信模块相连，所述RFID身份识别电路单独构成一识别系统；所述检测方法是将臂式心脉测试装置带在手臂上，心电传感器与皮肤接触采集心电信号，通过生理信号处理电路对该电信号进行放大、滤波、A/D转化为数字信号，微处理器得到数字信号后进行计算分析，最终得到处理后的心电波和心率值；所述运动传感器采集人体运动信号，信号经过处理器运算分析，得出人体运动状态，从而计算携带者一天的运动量；它具有无需导联线，主动式测量心脉，佩带简单、方便，在运动状态下，也能准确稳定测量心电信号，可以判别携带者的运动状态，从而计算出携带者一天的运动量等特点。
文档编号A61B5/0402GK102008309SQ20101050372
公开日2011年4月13日 申请日期2010年10月9日 优先权日2010年10月9日
发明者傅建辉, 蔡永锋, 顾林跃 申请人:浙江好络维医疗技术有限公司