[發明專利]一種睡眠姿勢監測儀

無效

• 申請號: 201310243889.1
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN103271741A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 夏歷;程馳;劉德明
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: A61B5/103
• 分類號: A61B5/103;G01L1/24
• 代理公司: 北京市德權律師事務所 11302
• 代理人: 周發軍

技術領域

本發明涉及光纖光柵傳感領域，具體涉及一種睡眠姿勢監測儀。

背景技術

近些年來，隨著社會老齡化加劇，越來越多的老年人需要不同程度的醫療保健監測護理。對那些由于體弱或者殘疾需要臥床靜養的老年人來說，24小時的監測護理是十分必要的，醫護人員有必要實時地監測老年人的重要生命體征（如心率、呼吸、血壓等等），也需要監測臥床老人的睡眠狀況，是否在床上休息等情況。但不論是在醫院、醫療機構、養老院或者在家，進行人工24小時陪護監測都要耗費大量的人力財力，因此，使用儀器進行簡單的監測是比較好的出路。

然而現今正大量使用的傳統監測方法有諸多弊端。例如心率、呼吸頻率監測儀需要在患者胸口貼數個探頭，這對于患者來說無疑是不舒適的，甚至還會引起皮膚感染，而且也對患者造成了一定的活動限制。而使用光纖布拉格光柵（FBG）傳感器監測壓力分布可以了解老年患者是否在床，極大地減小了由于老人在無陪護情況下獨自下床活動的風險。對長期臥床的患者，通過壓力分布監測睡姿情況，可以及時地提醒護理人員幫助翻身可以防止褥瘡。

光纖光柵由于有免于電磁干擾、體積小、壽命長、柔韌性好、傳感靈敏性強的優點，使得如智能枕頭、智能床、智能服裝等智能織物有很好的發展前景。光纖光柵傳感器最重要的一個特點就是傳感信號是波長調制的，抗干擾能力更強，光纖材料本身不受光波頻率影響，光纖光柵測量的信號不受光源起伏、光纖彎曲損耗、連接損耗和探測器老化等因素的影響。而且可以方便地進行波分復用，在一根光纖中串接多個布拉格光柵分布式測量，便于構成傳感陣列。可以重復利用光譜資源，成倍增加傳感光柵的數目從而可以建立復雜的傳感網絡。目前，有關光纖光柵傳感器的研究十分活躍，已經廣泛用來測定溫度、應變、壓力以及材料內部結構狀態等參量的變化。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提出了一種睡眠姿勢監測儀，較好地解決傳統體征、健康監測裝置的成本高、結構復雜、易受外界干擾等不利因素。

為解決上述技術問題，本發明設計了一種睡眠姿勢監測儀，包括若干個傳感器，所述傳感器為光纖布拉格光柵，所述光纖布拉格光柵級聯組成的傳感器陣列，所述傳感器陣列分布安裝在床面上，傳感器陣列的一端連接光譜分析儀，所述光譜分析儀連接處理器。

作為改進，本發明還包括若干個具有彈性及韌性的承載片，每個所述光纖布拉格光柵的兩端分別固定在一個承載片上。

優選的，所述承載片為聚氯乙烯PVC卡片。

本發明利用光纖布拉格光柵的峰值波長與其所受到的應力大小成線性關系的性能的傳感結構，通過級聯，組成床面上的光纖布拉格光柵傳感器陣列，繼而連接到光纖光柵測試儀或光譜分析儀對波長信息進行解調，并在個人電腦上通過相關軟件實現數據的實時顯示、存儲等功能。

本發明的優點是用光纖布拉格光柵FBG進行人體體征參數傳感，不受光強、功率等因素的干擾，有較高的準確性；并且傳感器避免了與受試者直接接觸，在舒適度方面相較傳統電極探測頭有所提高。此外，本發明結構簡單，成本低，取材容易得到。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明的技術方案作進一步具體說明。

圖1為本發明具體實施方式的單個光纖布拉格光柵傳感器的安裝在聚氯乙烯PVC卡片的示意圖。

圖2為本發明具體實施方式的睡眠姿勢監測儀的結構示意圖。

其中1—聚氯乙烯PVC卡片，2—光纖布拉格光柵FBG，3—普通單模光纖SMF，4—卡片固定點，5—軟板，6—光纖光柵解調儀器光譜分析儀OSA，7—計算機PC，8—光纖熔接熱縮套管，9—級聯的單個傳感節點。

具體實施方式

如圖1所示，單個光纖布拉格光柵FBG2作為傳感器，FBG兩端的普通單模光纖SMF3通過粘連固定于有一定彈性及韌性的PVC卡片1上，卡片1的四角上有卡片固定點4。

結合圖2所示，圖2中c1，c2，c3，…，c12分別代表一個圖1所示安裝在聚氯乙烯PVC卡片上的單個光纖布拉格光柵傳感器，卡片1通過卡片固定點4貼附于軟板5上，c1，c2，c3，…，c12通過普通單模光纖SMF級聯，組成光纖布拉格光柵傳感器陣列。軟板5作為光纖布拉格光柵傳感器陣列的載體，平放在床上，固定有光纖布拉格光柵傳感器的那面朝下。當然，光纖布拉格光柵傳感器陣列的載體也可以是床單，只要能固定卡片1即可。