一种基于柔性透明传感器对人体心跳进行监测的系统的制作方法

本发明涉及一种基于柔性透明传感器对人体心跳进行监测的系统，属于心率监测技术领域。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，以及人们对健康的日益关注，基于物联网技术的健康监测系统越来越普及。比如：以监测心率为例，可以使用智能手环采集心率数据；然后，将该心率数据上传至对应的应用程序；由该应用程序对心率数据进行分析。然而，智能手环与用户的手腕之间存在间隙，获取到的心率数据可能不准确。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可以解决以手环等可穿戴设备来监测心跳信号时得到的结果可能不准确的问题的基于柔性透明传感器对人体心跳进行监测的系统。为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：该系统包括：

心跳监测传感器，用于对所贴附的用户的心跳信号进行监测，并将监测到的心跳信号发送至信号处理客户端；所述心跳监测传感器包括两端的第一柔性透明电极、设置在所述第一柔性透明电极之间且具有导电性的电解质材料；

所述信号处理客户端，与所述心跳监测传感器通信相连；所述信号处理客户端用于检测所述心跳信号指示的心率是否属于正常范围；在所述心率不属于正常范围时告警。

可选地，所述第一柔性透明电极是微米量级厚度的电极。

可选地，所述心跳监测传感器包括封装结构，用于封装所述第一柔性透明电极和所述电解质材料；所述封装结构为柔性绝缘薄膜。

可选地，所述心跳监测传感器的两端安装有第二柔性透明电极，所述第二柔性透明电极与所述心跳监测传感器相连，为所述心跳监测传感器进行无线充电。

可选地，所述心跳监测传感器上安装有无线发送装置，所述心跳监测传感器通过所述无线发送装置向所述信号处理客户端发送所述心跳信号。

可选地，所述心跳监测传感器上安装有模数转换器，所述模数转换器用于将所述心跳监测传感器采集到的模拟信号转换成所述心跳信号，所述心跳信号为所述信号处理客户端所能识别的数字信号。

可选地，所述心跳监测传感器为电容式传感器，所述心跳监测传感器在心脏跳动时电势发生变化，得到所述心跳信号；每个电势变化周期对应一次心跳的心跳信号。

所述信号处理客户端还用于：

在确定出所述用户没有处于危险之中时关闭报警；

向与所述信号处理客户端绑定的联系人发送关闭报警通知。

可选地，所述信号处理客户端还用于：

若所述告警在第一预设时长内未被关闭，则获取当前的位置信息；

将所述位置信息和第一提示信息发送至预先绑定的联系人，所述第一提示信息用于提示所述联系人所述心跳信号指示的心率不属于正常范围。

可选地，所述信号处理客户端用于：

若所述告警在第二预设时长内未被关闭，则获取当前的位置信息；

将所述位置信息和第二提示信息发送至急救中心，所述第二提示信息用于提示所述急救终端所述位置信息指示的位置存在心率不正常的用户。

可选地，所述信号处理客户端用于：

调用所述信号处理客户端所属的终端的通话功能向所述急救中心拨号；

在与所述急救中心的通话建立后，使用语音系统将所述位置信息和所述第二提示信息以语音信号的形式发送至所述急救中心，所述第二提示信息包括所述心跳信号指示的心率。

本发明的有益效果在于：通过使用柔性的无线充电传感器作为心跳监测传感器来监测人体心跳；并将得到的心跳信号发送至信号处理客户端，由信号处理客户端确定心跳信号对应的心率是否超过正常范围；可以解决以手环等可穿戴设备来监测心跳信号时得到的结果可能不准确的问题；由于心跳监测传感器可以贴附在人体上，因此，可以提高采集到心跳信号的准确性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本申请一个实施例提供的基于柔性透明传感器对人体心跳进行监测的系统的结构示意图；

图2是本申请一个实施例提供的心跳监测传感器的结构示意图；

图3是本申请一个实施例提供的心跳监测传感器、无线发送装置和模数转换器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

图1是本申请一个实施例提供的基于柔性透明传感器对人体心跳进行监测的系统的结构示意图，如图1所示，该系统包括：心跳监测传感器110和信号处理客户端120。

心跳监测传感器110，用于对所贴附的用户的心跳信号进行监测，并将监测到的心跳信号发送至信号处理客户端120。

可选地，心跳监测传感器110黏贴在人体上，比如：通过双面胶黏贴等，本实施例不对心跳监测传感器110黏贴在人体上的方式作限定。

其中，心跳监测传感器110为柔性的无线充电传感器。参考图2所示的心跳监测传感器110的俯视图，心跳监测传感110包括两端的第一柔性透明电极21、设置在第一柔性透明电极之间且具有导电性的电解质材料22。当然，心跳监测传感器110还可以包括其它组件，比如：用于封装第一柔性透明电极和电解质材料的封装结构等，本实施例在此不再一一赘述。可选地，第一柔性透明电极21是微米量级厚度的电极，该第一柔性透明电极21可以是通过旋涂、掩模曝光、显影和电铸工艺流程制备得到，本实施例不对第一柔性透明电极21的制备方式作限定。由于心跳监测传感器110使用柔性电极，且柔性电极超薄容易弯曲，因此，人体在佩戴时不会造成不适。另外，通过上述工艺流程制备得到的电极也具有良好的导电性、柔韧性和稳定性。封装结构为柔性绝缘薄膜，示意性地，该柔性绝缘薄膜为聚酰亚胺薄膜。可选地，心跳监测传感器110为电容式传感器，心跳监测传感器110在心脏跳动时电势发生变化，得到心跳信号；每个电势变化周期对应一次心跳的心跳信号。

参考图3所示的心跳监测传感器110的主视图，心跳监测传感器110上安装有无线发送装置31，心跳监测传感器110通过无线发送装置31向信号处理客户端120发送心跳信号。

其中，无线发送装置31可以基于无线保真(wireless-fidelity，wi-fi)网络发送数据；或者，也可以基于蓝牙(bluetooth)网络发送数据，当然，也可以基于其它类型的无线网络发送数据，本实施例不对无线发送装置31支持的网络类型作限定。

参考图3，心跳监测传感器110上还安装有模数转换器32，模数转换器32用于将心跳监测传感器110采集到的模拟信号转换成心跳信号，该心跳信号为信号处理客户端120所能识别的数字信号。

可选地，无线发送装置31和模数转换器32设置在心跳监测传感器110两端的第一柔性透明电极21上。无线发送装置31和模数转换器32可以黏贴在第一柔性透明电极21上；或者，也可以固定设置在第一柔性透明电极21上，本实施例不对无线发送装置31和模数转换器32设置在第一柔性透明电极21上的方式作限定。

可选地，无线发送装置31和模数转换器32安装在心跳监测传感器110上之后，再次通过聚酰亚胺薄膜进行封装，这样，可以提高无线发送装置31和模数转换器32的防水性，即使人体粘上少许汗渍或者水渍也不会影响无线发送装置31和模数转换器32的使用，从而提高基于柔性透明传感器对人体心跳进行监测的系统的稳定性。

心跳监测传感器110的两端安装有第二柔性透明电极，第二柔性透明电极与心跳监测传感器相连，为心跳监测传感器进行无线充电。示意性地，第二柔性透明电极通过导电银浆与心跳监测传感器相连，这样，可以保证用于进行无线充电的第二柔性透明电极与心跳监测传感器110之间的接触性和导电性良好，使得心跳监测传感器110的充电效果更好，能耗更低。

信号处理客户端120，与心跳监测传感器通信相连；信号处理客户端120用于检测心跳信号指示的心率是否属于正常范围；在心率不属于正常范围时告警。

其中，信号处理客户端120是安装在移动终端中的应用程序，该移动终端可以是手机、可穿戴式设备、平板电脑等，本实施例不对移动终端的类型作限定。

信号处理客户端120接收到心跳信号后，可以将该心跳信号指示的心率显示在显示屏上。

可选地，报警信息包括但不限于：音频信息、光信息、文字信息、图片信息和视频信息中的至少一种，本实施例不对报警信息的类型作限定。

正常范围可以是信号处理客户端120默认设置的；或者，也可以是用户输入的，本实施例不对正常范围的设置方式作限定。

可选地，信号处理客户端120支持在通讯录中添加联系人，且支持将该信号处理客户端120获取到的心率发送至全部联系人；或者部分联系人。信号处理客户端120可以将所有的心率数据均发送至联系人；或者，也可以将不属于正常范围的心率数据发送至联系人，本实施例不对心率数据的发送时机作限定。

在一个示例中，信号处理客户端120在显示界面中显示有警报关闭控件，在接收到作用于该警报关闭控件上的触发操作时，信号处理客户端120关闭正在播放的告警。若告警在第一预设时长内未被关闭，则信号处理客户端120获取当前的位置信息；将位置信息和第一提示信息发送至预先绑定的联系人，该第一提示信息用于提示联系人心跳信号指示的心率不属于正常范围。

第一提示信息可以是语音信息、短信、电话、邮件、文字信息等，本实施例不对第一提示信息的信息类型作限定。第一预设时长可以是1分钟、1.5分钟等，本实施例不对第一预设时长的取值作限定。

可选地，若告警在第二预设时长内未被关闭，则信号处理客户端120获取当前的位置信息；将位置信息和第二提示信息发送至急救中心，该第二提示信息用于提示急救终端位置信息指示的位置存在心率不正常的用户。

第二提示信息可以是语音信息、短信、电话、邮件、文字信息等，本实施例不对第二提示信息的信息类型作限定。可选地，第二预设时长大于第一预设时长，第二预设时长可以是2分钟、2.5分钟等，本实施例不对第二预设时长的取值作限定。

在一个示例中，第二提示信息通过打电话的形式发送，此时，信号处理客户端120调用所属的终端的通话功能向急救中心拨号(比如：120)；在与急救中心的通话建立后，使用语音系统将位置信息和第二提示信息以语音信号的形式发送至急救中心，第二提示信息包括心跳信号指示的心率。

可选地，信号处理客户端120在确定出用户没有处于危险之中时关闭报警；并向与信号处理客户端绑定的联系人发送关闭报警通知。其中，

其中，信号处理客户端120确定出用户是否处于危险之中的方式包括但不限于以下几种：

第一种：在第一预设时长内告警被关闭时，确定用户未处于危险之中；在第一预设时长内告警未关闭时，确定用户处于危险之中。

第二种：在第一预设时长内心跳信号指示的心率属于正常范围时，确定用户未处于危险之中；在第一预设时长内心跳信号指示的心率仍旧不属于正常范围时，确定用户处于危险之中。

综上所述，本实施例提供的基于柔性透明传感器对人体心跳进行监测的系统，通过使用柔性的无线充电传感器作为心跳监测传感器来监测人体心跳；并将得到的心跳信号发送至信号处理客户端，由信号处理客户端确定心跳信号对应的心率是否超过正常范围；可以解决以手环等可穿戴设备来监测心跳信号时得到的结果可能不准确的问题；由于心跳监测传感器可以贴附在人体上，因此，可以提高采集到心跳信号的准确性。

另外，心跳监测传感器使用柔性电极，因此，可以提高佩戴的舒适度。

另外，心跳监测传感器使用无线充电，可以避免反复穿戴心跳监测传感器导致充电过程繁琐的问题，可以提高充电效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。