[發明專利]一種可貼式心電、心阻抗集成監測傳感器

有效

• 申請號: 201310009335.5
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN103622688B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 陳賢祥;夏善紅;任仁;胡欣宇;李文寶
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所
• 主分類號: A61B5/0402
• 分類號: A61B5/0402
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 梁愛榮

1.一種可貼式心電、心阻抗集成監測傳感器，其特征在于包括：第一心電檢測電極、第二心電檢測電極、第一心阻抗激勵電極、第二心阻抗激勵電極、第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極、信號檢測控制電路、薄膜可充電電池、信號存儲單元、無線充電電感通過互連導線和微納制造技術低功耗集成連接于柔性織物襯底的表面上，其中：

所述信號檢測控制電路為心電、心阻抗信號檢測控制電路；

信號檢測控制電路分別連接第一心電檢測電極、第二心電檢測電極、第一心阻抗激勵電極、第二心阻抗激勵電極、第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極、信號存儲單元、無線充電電感；

信號檢測控制電路的電源管理單元與薄膜可充電電池連接，信號檢測控制電路的電源管理單元以薄膜可充電電池為一次電源，電源管理單元產生不同電壓大小的二次電源為第一心電檢測電極、第二心電檢測電極、第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極和信號存儲單元供電；

信號檢測控制電路的正弦或方波激勵電流源連接第一心阻抗激勵電極和第二心阻抗激勵電極；

信號檢測控制電路檢測第一心電檢測電極與第二心電檢測電極輸出電壓信號的差分信號，形成單導聯的心電信號；

信號檢測控制電路檢測第一心阻抗檢測電極與第二心阻抗檢測電極輸出電壓信號的差分信號，經解調和處理得到心阻抗信號；

第一心電檢測電極、第二心電檢測電極、第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極中的輸入阻抗大于10GΩ；

零增益前置放大器，用于將數百MΩ輸入阻抗的心電信號和心阻抗信號轉換為輸出阻抗小于1KΩ低輸出阻抗的心電信號和心阻抗信號；

信號檢測控制電路的輸入端分別與第一心電檢測電極、第二心電檢測電極、第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極相連接，對第一心電檢測電極、第二心電檢測電極之間的電壓信號進行差分放大、數字化采集與處理；對第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極之間的電壓信號進行差分放大、數字化采集、解調與處理；

信號檢測控制電路的激勵電流源信號輸出分別與第一心阻抗激勵電極、第二心阻抗激勵電極連接，產生用于心阻抗信號檢測的激勵電流源信號，所述激勵電流源信號用于激發第一心阻抗激勵電極、第二心阻抗激勵電極工作；所述激勵電流源信號是正弦或方波激勵電流信號；

經信號檢測控制電路處理，得到的心電和心阻抗信號能通過無線通訊的方式對外傳輸，確保整個傳感器系統對外的密封性；

信號存儲單元，用于本地存儲信號檢測控制電路監測處理的心電和心阻抗信號；

無線充電電感與信號檢測控制電路連接，結合信號檢測控制電路的充電控制電路對薄膜可充電電池進行無線充電。

2.按權利要求1所述的可貼式心電、心阻抗集成監測傳感器，其特征在于，所述第一心電檢測電極、第二心電檢測電極、第一心阻抗激勵電極、第二心阻抗激勵電極、第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極都采用物理電極。

3.按權利要求2所述的可貼式心電、心阻抗集成監測傳感器，其特征在于，將所述第一心阻抗激勵電極與第一心阻抗檢測電極集成為第一個物理電極，將所述第二心阻抗激勵電極與第二心阻抗檢測電極集成為第二個物理電極。

4.按權利要求2所述的可貼式心電、心阻抗集成監測傳感器，其特征在于，將所述的第一心電檢測電極、第一心阻抗激勵電極、第一心阻抗檢測電極集成為一個物理電極，及將所述的第二心電檢測電極、第二心阻抗激勵電極、第二心阻抗檢測電極集成為另一個物理電極。

5.按權利要求1所述的可貼式心電、心阻抗集成監測傳感器，其特征在于，所述傳感器能同時實現單導心電和心阻抗信號的同步監測，或通過增加電極數目實現多導聯心電信號與心阻抗信號的同步檢測。

6.按權利要求2所述的可貼式心電、心阻抗集成監測傳感器，其特征在于，所述第一心電檢測電極、第二心電檢測電極、第一心阻抗激勵電極、第二心阻抗激勵電極、第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極是Ag/AgCl濕電極，或是干電極。

7.按權利要求2所述的可貼式心電、心阻抗集成監測傳感器，其特征在于，所述第一心電檢測電極、第二心電檢測電極、第一心阻抗激勵電極、第二心阻抗激勵電極、第一心阻抗檢測電極、第二心阻抗檢測電極的外形為：圓形、方形、菱形或三角形。