一种穿戴式心电监测终端产品的制作方法

文档序号:15434469发布日期:2018-09-14 22:01阅读:182来源:国知局

本发明涉及心电监测设备技术领域,更具体的说是涉及一种穿戴式心电监测终端产品。



背景技术:

在当前的医疗体系中,心血管疾病是当患者感觉有明显的症状时,通过做常规的心电图检查来诊断。但是,这种传统的方法只能提供患者某一刻的身体状况信息,大多数的心律失常,即使是对已经确诊的心脏病患者来说,这种片段式的心电图都很难捕捉到。

对于有些心血管疾病的诊断,需要对患者作长时间的心电检查,长期监测心电、心率的变化,从其变化趋势中获得有用的信息,指导疾病的治疗和预防。

传统方法采用的电极是一次性粘贴电极,中心部分的泡沫材料吸有电解液,粘贴在人体特征部位。这种电极属一次性使用的产品,不能重复使用,并且难以实现对身处社区和家庭条件下的病人和老人的监护,因为在未发病时他们大多数情况是处于自由活动的状态,此外,由于电极内置电解液对人体的刺激作用,长时间粘贴此电极,会使人体局部皮肤瘙痒、甚至溃烂。

在国际方面,美、加、英、法、西班牙、瑞典等国都不同程度的对穿戴式监测技术进行了研究,并有部分技术形成产品,但这些产品都是依靠置于胸前的小型心电采集器采集两道心电信号,不足以精准全面的监测心电、心率的变化。

因此,如何提供一种可精准全面监测的穿戴式心电监测终端产品成为了本领域技术人员亟需解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种穿戴式心电监测终端产品,在心电信息采集方式上,以及患者使用方面作出创新,可同时感知十二导联的心电信号,提高了心血管疾病诊治的水平。

为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种穿戴式心电监测终端产品,包括:穿戴式内衣、导电电极和电连接导线,其中,所述穿戴式内衣为双层结构,所述导电电极嵌入所述穿戴式内衣夹层内,并通过所述电连接导线与外部心电记录或分析设备相连;所述导电电极设置有十个,其中四个为肢体电极,六个为胸部电极。

本发明导电电极可以透过穿戴式内衣与人体间接接触,通过设置十个导电电极,可同时感知十二导联的心电信号,通过电连接导线将心电信号传输到外部心电记录或分析设备,能够精准全面监测心电、心率的变化,提高了心血管疾病诊治的水平,并且导电电极和皮肤接触不产生任何刺激,适合长时间穿戴,解决了传统电极长期佩戴易引起皮肤过敏的问题。

优选的,所述穿戴式内衣为高弹性穿戴式内衣,选用天然纤维作为基底,其中共混有纳米导电材料。高弹性穿戴式内衣松紧合适,避免测不到信息或获得过多无效信息。基底采用纯棉面料,保证穿戴式内衣与人体贴合,跟人体皮肤摩擦不会产生很大的肌电及运动伪迹干扰,同时将不同运动姿态产生的运动伪迹降低到最低,并且使连带着的导电电极与皮肤紧密接触,同时穿戴式内衣的设计使各导电电极位置与受试者理论电信号位置保持一致。

优选的,所述纳米导电材料包括石墨烯、碳纳米管、金属纳米线和导电高分子中的一种或多种,在于增加电信号传输,尽可能减小人体皮肤和导电电极之间的接触阻抗。

优选的,所述穿戴式内衣底侧设置有紧边带,使受试者导电电极的位置不易移动跑偏。

优选的,导电电极为采用柔性生物材料制得的织物电极。织物电极可根据信号提取需要嵌入在穿戴式内衣的相应部位,实现信号提取,不需要粘贴人体,穿着使用更加方便。

优选的,所述导电电极由固定盘和连接段组成,所述固定盘嵌入所述穿戴式内衣的夹层内,所述连接段设置于所述固定盘的顶端,且与所述电连接导线相连,电连接导线通过穿戴式内衣外端信号调解器集合成一束,再进行整合连接到外部设备。

优选的,所述导电电极设置为固定盘,所述固定盘嵌入所述穿戴式内衣的夹层内,并且所述固定盘一侧通过所述电连接导线连接有信号调解器,电连接导线通过穿戴式内衣夹层集合到信号调解器,信号调解器将数据简要处理后通过一根传输线传送给与之连接的外部设备。

优选的,所述信号调解器与所述穿戴式内衣固定连接,可以使用缝线将信号调解器与穿戴式内衣缝合;也可通过热合的方式,即穿戴式内衣的内外层热压融合对信号调解器进行固定。

优选的,所述信号调解器电性连接有柔性存储单元,可以缓存一定时间内的心电数据,在一定时间后,患者再将外部设备与信号调解器连接接收数据,这样可以有效避免由于电连接导线脱落或外部设备故障导致数据丢失的问题。

优选的,所述电连接导线由高弹性柔性材料制得,且所述电连接导线与所述穿戴式内衣固定连接,电连接导线采用耐疲劳材料,可以满足衣物褶皱后不断裂效果。

经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种穿戴式心电监测终端产品,有益效果在于:

本发明采用高弹性内衣型式,保证导电电极和人体皮肤良好、可靠的接触,尽可能减小人体皮肤和导电电极之间的接触阻抗,增强了信号的可信度;导电电极和皮肤接触不产生任何刺激,适合长时间穿戴,解决了传统电极长期佩戴易引起皮肤过敏的问题;导电电极和接触部位可靠的贴靠,不会压迫胸廓造成呼吸困难,能够使人体信号正常传输,不会造成生理信号的丢失;导电电极位置由内衣设计固定,不会因放置错误而导致采集错误的生理信号;电连接导线抗拉力强且埋藏在衣着内部,穿戴舒适,而且采用抗拉强度和疲劳性能高的材料制得,长期穿戴和使用不会造成电连接导线断裂和脱落;信号调解器处的柔性存储单元可以缓存心电数据,保证数据的连贯性,降低数据丢失风险;本产品清洗后晾干可以重复使用,不影响信号的采集。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明一种实施例的结构示意图。

图2附图为图1中导电电极的俯视图。

图3附图为图1中导电电极的侧视图。

图4附图为本发明另一种实施例的结构示意图。

图5附图为图4中导电电极的俯视图。

图6附图为图4中导电电极的侧视图。

其中,图中,

1-穿戴式内衣;11-紧边带;2-导电电极;21-固定盘;22-连接段;3-电连接导线;4-信号调解器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种穿戴式心电监测终端产品,导电电极可以透过穿戴式内衣与人体间接接触,通过设置十个导电电极,可同时感知十二导联的心电信号,通过电连接导线将心电信号传输到外部记录或分析装置,能够精准全面监测心电、心率的变化,提高了心血管疾病诊治的水平,并且导电电极和皮肤接触不产生任何刺激,适合长时间穿戴,解决了传统电极长期佩戴易引起皮肤过敏的问题。

实施例1,参阅附图1-3,本发明提供了一种穿戴式心电监测终端产品,包括:穿戴式内衣1、导电电极2和电连接导线3,其中,穿戴式内衣1为双层结构,导电电极2嵌入穿戴式内衣1的夹层内,并通过电连接导线3与外部心电记录或分析设备相连;导电电极2设置有十个,其中四个为肢体电极:两个设置在穿戴式内衣1的左右锁骨位置处,两个设置在穿戴式内衣1左右肋侧处;六个为胸部电极,设置于穿戴式内衣1的胸部位置。

本发明导电电极2可以透过穿戴式内衣1与人体间接接触,通过设置十个导电电极2,可同时感知十二导联的心电信号,通过电连接导线3将心电信号传输到外部心电记录或分析设备,能够精准全面监测心电、心率的变化,提高了心血管疾病诊治的水平,并且导电电极2和皮肤接触不产生任何刺激,适合长时间穿戴,解决了传统电极长期佩戴易引起皮肤过敏的问题。

穿戴式内衣1为高弹性穿戴式内衣,选用天然纤维作为基底,其中共混有纳米导电材料,纳米导电材料包括石墨烯、碳纳米管、金属纳米线和导电高分子中的一种或多种,在于增加电信号传输,尽可能减小人体皮肤和导电电极2之间的接触阻抗。

高弹性穿戴式内衣松紧合适,避免测不到信息或获得过多无效信息。基底采用纯棉面料,保证穿戴式内衣1与人体贴合,跟人体皮肤摩擦不会产生很大的肌电及运动伪迹干扰,同时将不同运动姿态产生的运动伪迹降低到最低,并且使连带着的导电电极2与皮肤紧密接触,同时穿戴式内衣1的设计使各导电电极2位置与受试者理论电信号位置保持一致。

穿戴式内衣1底侧设置有紧边带11,使受试者导电电极2的位置不易移动跑偏。

导电电极2为织物电极,由2-4层高分子薄膜夹制片状生物传感器制得,可以进行弯曲扭折。织物电极可根据信号提取需要嵌入在穿戴式内衣1的相应部位,实现信号提取,不需要粘贴人体,穿着使用更加方便,且该织物电极表面进行了防氧化处理,避免清洗时造成该织物电极损伤、脱落或移位。

导电电极2的设计制作,如果设计的较小,虽然能很好的反应人体心电局部的电活动,但不容易与皮肤接触,尤其在运动过程中可能会造成信号的丢失;如果设计的过大,细节部分的电活动就可能采集不到,通过大量实验对比最终确定各个电极片的结构和尺寸,导电电极2的底面可以设计成圆形、正四边形或椭圆形,每个导电电极2底端接触面积在10-30cm2之间。

电连接导线3由聚酯类材料包裹传输线制得,每一个电连接导线3一端与相应的导电区域的导电电极2连接,另一端与外部设备(如监护设备等)连接。且电连接导线3与穿戴式内衣1固定连接,电连接导线3采用耐疲劳材料,可以满足衣物褶皱后不断裂效果。

本实施例中可以使用缝线将电连接导线3与穿戴式内衣1缝合,也可以穿戴式内衣1上安放“u”型卡槽对电连接导线3进行固定;还可以通过热合的方式,即穿戴式内衣1的内外层热压融合进行固定。

导电电极2由固定盘21和连接段22组成,固定盘21嵌入穿戴式内衣1的夹层内,连接段22伸出内衣外侧,与电连接导线3的法兰盘连接,其中与电连接导线3的法兰盘的连接方式包括物理卡扣连接或使用生物医用粘合剂粘合连接。电连接导线3通过穿戴式内衣1外端信号调解器4集合成一束,再进行整合连接到外部设备。本产品在清洗时应去除电连接导线3再进行洗涤。

实施例2,参阅附图4-6,与实施例1的不同在于导电电极2,本实施例中导电电极2设置为固定盘,固定盘21嵌入穿戴式内衣1的夹层内,并且固定盘21一侧通过电连接导线3连接有信号调解器4,电连接导线3通过穿戴式内衣1夹层集合到信号调解器4,信号调解器4将数据简要处理后通过一根传输线传送给与之连接的外部设备,本产品可直接进行洗涤。

信号调解器4与穿戴式内衣1固定连接,可以使用缝线将信号调解器4与穿戴式内衣1缝合;也可通过热合的方式,即穿戴式内衣1的内外层热压融合对信号调解器4进行固定。

信号调解器4电性连接有柔性存储单元,由聚酯类材料混合纳米碳纤维制得,可以进行弯曲扭折,可以缓存一定时间内的心电数据,在一定时间后,患者再将外部设备与信号调解器4连接接收数据,这样可以有效避免由于电连接导线3脱落或外部设备故障导致数据丢失的问题。

本发明穿戴式内衣1采用高弹性内衣型式,保证导电电极2和人体皮肤良好、可靠的接触,尽可能减小人体皮肤和导电电极2之间的接触阻抗,增强了信号的可信度;导电电极2和皮肤接触不产生任何刺激,适合长时间穿戴,解决了传统电极长期佩戴易引起皮肤过敏的问题;导电电极2和接触部位可靠的贴靠,不会压迫胸廓造成呼吸困难,能够使人体信号正常传输,不会造成生理信号的丢失;导电电极2位置由穿戴式内衣1设计固定,不会因放置错误而导致采集错误的生理信号的问题出现;电连接导线3抗拉力强且埋藏在衣着内部,穿戴舒适,而且采用抗拉强度和疲劳性能高的材料制得,长期穿戴和使用不会造成电连接导线3断裂和脱落;信号调解器4处的柔性存储单元可以缓存心电数据,保证数据的连贯性,降低数据丢失风险;本产品清洗后晾干可以重复使用,不影响信号的采集。

本发明可以根据患者体型选择合适的规格,在导电电极2上涂抹导电膏穿戴好后,通过电极接口连接至心电记录设备,实现心电信号的采集、显示与诊断。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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