睡眠呼吸暂停诊疗装置的制作方法

本实用新型属于睡眠呼吸暂停诊疗技术领域，具体涉及一种睡眠呼吸暂停诊疗装置。

背景技术：

阻塞性睡眠呼吸暂停(osa)是一种以睡眠打鼾伴呼吸暂停和日间思睡为主要临床表现的睡眠呼吸疾病，基于低通气指数(ahi)≥5次/小时及aasm2012的诊断标准来看，全球30—69岁人群中，估计9.36亿人有osa，而中国的osa人数最多，有1.76亿。大量研究表明，睡眠呼吸暂停与冠心病、心率失常、心力衰竭、高血压、脑卒中等多种死亡率前10位疾病密切相关。

市场上监测睡眠呼吸暂停的设备多采用接触式，需要配搭鼻气流、血氧指夹、脑电等设备，存在干扰监测者睡眠，易受场景约束、造价较高以及体验性差等问题。而治疗睡眠呼吸暂停常采用手术或者呼吸机治疗，这类方法具有有创弊端，导致睡眠呼吸暂停治疗的受众人群受到很大限制。其监测和治疗往往分开进行，且患者需要去医院进行治疗，给患者造成诸多不便，设计一个家用既能监测睡眠呼吸暂停，又能实时治疗的装置非常有必要。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种睡眠呼吸暂停诊疗装置。

本实用新型提供一种睡眠呼吸暂停诊疗装置，包括监测装置和治疗装置，所述监测装置包括监测装置主体以及设置在所述监测装置主体内的第一电路板，所述第一电路板上设置有第一处理芯片、非接触监测模块以及第一通信模块，所述第一处理芯片的输入输出引脚分别与所述非接触监测模块和所述第一通信模块相连，所述第一通信模块与所述治疗装置相连；其中，

所述非接触监测模块，用于向待监测对象发出并接收检测脉冲信号，以生成所述待监测对象的呼吸信号，并将所述呼吸信号通过所述输入输出引脚发送至所述第一处理芯片；

所述第一处理芯片，用于在根据所述呼吸信号确定出呼吸暂停时生成刺激信号，并通过所述第一通信模块将所述刺激信号发送至所述治疗装置；

所述治疗装置，用于在接收到所述刺激信号时向所述待监测对象施加对应的刺激动作。

可选地，所述非接触监测模块采用超带宽雷达模块，所述超带宽雷达模块包括片上系统以及与所述片上系统相连的接收天线和发送天线，所述片上系统的输出端通过所述输入输出引脚与所述第一处理芯片相连。

可选地，所述片上系统包括ad转换模块以及与所述ad转换模块相连的第二处理芯片，所述第二处理芯片通过所述输入输出引脚与所述第一处理芯片相连。

可选地，所述第一电路板上还设置有第一电源模块，所述第一电源模块用于向所述第一电路板上的所述第一处理芯片、所述非接触监测模块以及所述第一通信模块供电。

可选地，所述第一电源模块包括第一供电电源和第二供电电源，所述第一供电电源用于向所述非接触监测模块单独供电，所述第二供电电源用于向所述第一电路板上所设置的所述第一处理芯片、所述第一通信模块供电。

可选地，所述第一电路板上还设置有存储器，所述存储器通过所述输入输出引脚与所述第一处理芯片相连。

可选地，所述第一通信模块，还用于与服务器或移动终端相连。

可选地，所述治疗装置包括治疗装置主体以及设置在所述治疗装置主体内的第二电路板，所述第二电路板上设置有第二通信模块、第三处理芯片、电流脉冲调节电路以及电极，所述第三处理芯片的输入输出引脚分别与所述第二通信模块和所述电流脉冲调节电路相连，所述第二通信模块与所述第一通信模块相连，所述电极与所述电流脉冲调节电路相连。

可选地，所述治疗装置还包括连接线，所述连接线分别连接所述电流脉冲调节电路和所述电极。

可选地，所述第二通信模块和所述第三处理芯片为一体的蓝牙芯片结构。

本实用新型实施例的睡眠呼吸暂停诊疗装置，可以实时监测用户睡眠状态，并提供即时治疗。非接触式的监测可以减少监测设备的配带对身体的束缚，可以提高用户生理数据采集的准确性；具有无创治疗、患者依从性好、操作方便等优点，能切实有效的改善用户的睡眠质量；监测与干预的历史数据排除了用户参与导致的潜在干扰，能够更准确地反应用户睡眠健康的变化趋势。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的一种睡眠呼吸暂停诊疗装置的组成示意框图；

图2为本实用新型第二实施例的一种睡眠呼吸暂停诊疗装置的非接触监测模块的组成示意框图；

图3为图2中的非接触监测模块中的片上系统的组成示意框图；

图4为第一通信模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，一种睡眠呼吸暂停诊疗装置100，包括监测装置110和治疗装置120，监测装置110包括监测装置主体以及设置在监测装置主体内的第一电路板111。第一电路板111上设置有第一处理芯片111_1、非接触监测模块111_2以及第一通信模块111_3。第一处理芯片111_1的输入输出引脚分别与非接触监测模块111_2和第一通信模块111_3相连，第一通信模块111_3与治疗装置120相连。其中，非接触监测模块111_2，用于向待监测对象发出并接收检测脉冲信号，以生成待监测对象的呼吸信号，并将呼吸信号通过输入输出引脚发送至第一处理芯片111_1。第一处理芯片111_1，用于在根据呼吸信号确定出呼吸暂停时生成刺激信号，并通过第一通信模块111_3将刺激信号发送至治疗装置120。治疗装置120，用于在接收到刺激信号时向待监测对象施加对应的刺激动作。

与传统携带式或佩戴式的监测设备相比较，非接触式的监测可以减少监测设备的配带对身体的束缚，更能采集到用户最真实的生理数据。本新型利用非接触监测模块111_2监测用户的睡眠呼吸状态，根据检测到的呼吸暂停信号，实时控制治疗装置120向待监测对象施加对应的刺激动作，既实现了对用户的睡眠呼吸暂停监测，又能提供实时治疗。

如图2所示，非接触监测模块111_2采用超带宽雷达模块，超带宽雷达模块包括片上系统111_2_1以及与片上系统111_2_1相连的接收天线和发送天线，片上系统111_2_1的输出端通过输入输出引脚与第一处理芯片111_1相连。

超带宽雷达模块采用超宽带毫米波生物雷达技术，该技术的平均辐射功率低于低功耗蓝牙1/1000，并且提供的脉冲信号的工作波段可以被人体体表全反射，因此长时间使用不会对身体造成任何危害。

如图3所示，片上系统111_2_1包括ad转换模块111_2_1a以及与ad转换模块111_2_1a相连的第二处理芯片111_2_1b，第二处理芯片111_2_1b通过输入输出引脚与第一处理芯片111_1相连。

具体地，超宽带雷达模块向人体发射与接收脉冲信号，透过衣服和被褥探测人体体表信号，探测距离可达0-5米。ad转换模块111_2_1a，对混叠信号进行高速采样，之后由第二处理芯片111_2_1b进行人体信号前端计算，可结合设备距人体距离、运动和信号质量信息，通过中断的方式告知第一处理芯片111_1信号处理完毕，并将各种基本数据发送给第一处理芯片111_1。

多用户场景下，本装置能有效区别多人。例如，在超过1人在检测区域范围内时，超宽带雷达模块会正常的检测最靠近的那个人，发射信号最强的。但某些时刻距离远，尺寸大的可能给出更强的反射信号，在此种情况下，可以通过手机app调节本装置的监测距离，如两人同床情况，可通过设置合适的监测距离排除干扰，充分考虑多种场景，为患者提供全方位的睡眠健康管理服务。

第一处理芯片111_1采取多任务处理模式，协调控制处理其他模块功能，从超宽带雷达模块处获取原始信号数据，可以实时计算出心率、呼吸率、体动、睡眠呼吸暂停标记。当产生睡眠呼吸暂停标记时，控制第一通信模块111_3发送命令给电针治疗装置120，使其电刺激患者。

如图1所示，第一电路板111上还设置有第一电源模块111_4，第一电源模块111_4用于向第一电路板111上的第一处理芯片111_1、非接触监测模块111_2以及第一通信模块111_3供电。电源模块用于提供稳定可靠的电源。

本实用新型的第一电源模块111_4包括自锁式按键开关及双电源系统，具体地，第一电源模块111_4包括第一供电电源和第二供电电源，第一供电电源用于向超宽带雷达模块供电单独供电，以满足超宽带雷达模块对电源系统的高要求。第二供电电源用于向第一电路板111上所设置的第一处理芯片111_1、第一通信模块111_3供电。

如图1所示，第一电路板111上还设置有存储器111_4，存储器111_4通过输入输出引脚与第一处理芯片111_1相连。存储器111_4用于存储因断网或网络信号不好无法上传的实时数据，当网络恢复正常时，将异常时保存的数据全部上传，避免服务器因丢失数据造成睡眠报告计算不准确。存储器111_4还可以用于存储新版本的代码，例如可设定为在每天13点，睡眠呼吸暂停智能诊疗装置自动检测版本是否有更新，如果有版本更新，通过第一通信模块111_3从服务器获取新版本代码，将其存储在存储器111_4中，本装置执行自动重启，进行版本更新。

如图1所示，治疗装置120包括治疗装置主体以及设置在治疗装置120主体内的第二电路板121。第二电路板121上设置有第二通信模块121_1、第三处理芯片121_2、电流脉冲调节电路121_3、电极121_4以及第二电源模块121_5。第三处理芯片121_2的输入输出引脚分别与第二通信模块121_1和电流脉冲调节电路121_3相连，第二通信模块121_1与第一通信模块111_3相连，电极121_4与电流脉冲调节电路121_3相连，第二电源模块121_5分别与第二通信模块121_1、第三处理芯片121_2、电流脉冲调节电路121_3连接，用于给第二通信模块121_1、第三处理芯片121_2、电流脉冲调节电路121_3供电。

本实用新型的实施例，治疗装置120采用电针治疗装置，向待监测对象施加对应的刺激动作。大量的研究表明，经皮电刺激疗法可引起相应部位神经兴奋及舌根肌肉收缩，从而解除上气道的阻塞，改善睡眠质量，长期治疗可有效消耗颈部脂肪、减小舌体肥大、增强上气道肌肉张力。本实用新型的装置可以实时监测用户睡眠状态，并提供即时治疗，且具有无创治疗、患者依从性好、操作方便等优点，能切实有效的改善用户的睡眠质量。

一个可选实施例，第二通信模块121_1和第三处理芯片121_2为一体的蓝牙芯片结构。蓝牙芯片作为电针治疗装置120的控制器，一方面承接着蓝牙通讯的功能，另一方面控制着电流脉冲调节电路121_3。当接收到睡眠呼吸暂停监测模块发来的指令后，利用io引脚调节电流不同的波形以及占空比实现对电流强度的控制，然后通过粘贴的电极121_4释放到人体的颈部，起到缓解上气道阻塞，缓解呼吸暂停症状，最终达到治愈效果。对于情况较为严重者，可设置电流强度，增大刺激来改善病情。

如图4所示，第一通信模块111_3包括蓝牙子模块111_3_1和无线通信子模块111_3_2，其中，蓝牙子模块111_3_1用于与与治疗装置120进行无线通信，无线通信子模块用于与服务器或移动终端进行数据传输。

蓝牙子模块111_3_1用于与治疗装置120进行无线通信，具体地，当第一处理芯片111_1计算出实时睡眠呼吸暂停标记后，蓝牙模块的串口接收第一处理芯片111_1发送的指令，并透过蓝牙转发指令给治疗装置120的蓝牙芯片；同样也接收治疗装置120的反馈信号，由串口返回信号给第一处理芯片111_1。

无线通信子模块111_3_2用于与服务器或移动终端相连。具体地，无线通信子模块111_3_2可以采用gprs、4g或者wifi模块，一方面将重要指标(心率、呼吸率、体动值、距离，精神状态、睡眠呼吸暂停标记)实时上传服务器，供用户查看整晚的身体状态、呼吸暂停时间以及治疗时间；另一方面是人机交互的重要途径，用户可以通过移动终端的app设置睡眠呼吸暂停监测模块的监测距离、智能闹钟、离床预警等功能。

治疗装置120还包括连接线，连接线分别连接电流脉冲调节电路121_3和电极121_4。

治疗装置主体长4cm，宽1.5cm，高1cm，通过连接线与电极贴相连，实际使用时只需将电极贴贴于颈部，将治疗装置主体贴于颈部以下位置即可。连接线可更换长短线，长线情况治疗装置主体可不必贴于颈部下方，放置于枕头附件即可。治疗装置120的电流强度非常小，用户在睡着情况基本上感觉不到电刺激，完全不会影响用户的睡眠。

本实用新型的第一处理芯片111_1，能够准确计算出用户的睡眠时段、睡眠呼吸暂停时间，并进行实时干预，最后生成报告，装置中的非接触监测模块111_2可设定摆放到床头柜位置，通电后即可实现自动监测，治疗装置120可贴在用户颈部指定位置即可。监测与干预的历史数据排除了用户参与导致的潜在干扰，能够更准确地反应用户睡眠健康的变化趋势。

整套装置尺寸小巧，睡眠呼吸暂停监测模块外观立方体结构，长10cm，宽5cm，高16cm，摆放于床头柜即可监测。

本发明具有监测及治疗睡眠呼吸暂停功能，此功能构成了一个诊治的闭环，采用超宽带雷达的技术实现非接触式实时监测呼吸暂停情况，并利用电针配合治疗，患者可足不出户即可进行健康诊治。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。