[實用新型]基于可穿戴裝置的心電檢測裝置

有效

• 申請號: 201420769116.7
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN204428025U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 吳凱;杜欣;陳秋蘭
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;廣州雙悠生物科技有限責任公司
• 主分類號: A61B5/0402
• 分類號: A61B5/0402;H02J7/00;G08C17/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉;劉巧霞

技術領域

本實用新型涉及生命體征參數檢測裝置研究領域，具體是指一種基于可穿戴裝置的心電檢測裝置。

背景技術

目前，心血管疾病已成為危害人類健康的主要疾病，據統計，世界上每年有幾百萬人死于心血管疾病，因此心血管疾病的預防和診斷顯得格外重要。目前心電圖是測量和診斷異常心臟節律的最好方法，通過心電圖可診斷心電傳導組織受損時心臟的節律異常以及由于電解質平衡失調引起的心臟節律的改變。然而，在傳統的心電監測儀中，各硬件裝置間主要通過通信線纜連接，其操作平臺也基于有線裝置，這類傳統裝置因有線連接，使其可用范圍大大受到限制，不方便移動，還會給被檢測者帶來心理壓力，從而使檢測結果失真。

隨著人們生活水平的提高，人們的健康意識日益增強，希望能隨時隨地檢測生理參數，近幾年，發展迅速的可穿戴醫療產品正是滿足這種需求的理想產品。將心電檢測功能移植到可穿戴醫療產品上，一方面可以實時監測心血管疾病，方便使用者進行自我健康狀況評估，及時獲得發病信息，從而及早獲得救治，增加生存機會，同時，長期監測心電、心率的變化，也可從變化趨勢中獲得有用的信息，從而有益于指導疾病的預防和診療。另一方面，能夠為極限運動、高強度運動實時提供參考，有利于根據心電圖形和心率數值實時調整運動強度，制定、修改運動計劃，及早檢測到心臟的節律異常，在出現健康危害、生命危險前停止運動。

雖然目前市場上已經出現了一系列可穿戴式心電監測裝置，但大部分都采取將粘貼電極粘貼在人體的特征部位，通過導線將電極與控制器、顯示器相連，不僅使用不方便，而且不利于長期佩戴，粘貼電極和導線都會極大影響運動狀態時裝置的使用，這些局限都會很大程度地限制心電的實時監測和穩定性，從而影響到監測結果的準確性和實時性。此外，現有心電檢測裝置電源幾乎全部采用電池供電或電源充電的方式，這種供電方式使檢測裝置可使用時間受到很大程度的限制，不能滿足實時監測的需求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種基于可穿戴裝置的心電檢測裝置，該裝置是設置于現有的可穿戴式設備上，例如智能手表、智能手環等，具有體積小巧、使用方便、使用時間長的優點。

本實用新型的目的通過以下的技術方案實現：基于可穿戴裝置的心電檢測裝置，包括心電采集器、集成模擬前端、混合信號微控制器、藍牙模塊、顯示裝置、電源管理模塊、太陽能電池、輸入裝置和指示燈，所述心電采集器包括第一心電傳感器和第二心電傳感器，第一心電傳感器設置于可穿戴裝置外殼的背面，與皮膚接觸，第二心電傳感器設置于可穿戴裝置外殼正面或邊框；心電采集器與集成模擬前端相連，集成模擬前端通過SPI(Serial?Peripheral?Interface，串行外設接口)與混合信號微控制器相連，藍牙模塊通過UART(Universal?Asynchronous?Receiver/Transmitter，通用非同步收發傳輸器)與混合信號微控制器相連，藍牙模塊與外部網絡連接；電源管理模塊與太陽能電池相連，二者用于為心電檢測裝置中混合信號微控制器、藍牙模塊、顯示裝置、指示燈供電；顯示裝置、輸入裝置、指示燈分別與混合信號微控制器相連，并由混合信號微控制器控制工作，所述輸入裝置用于啟動可穿戴裝置的心電檢測功能，指示燈用于顯示可穿戴裝置當前所處的心電檢測功能狀態。

優選的，所述電源管理模塊包括太陽能充電電路、太陽能放電電路、太陽能充電控制器、太陽能放電控制器、太陽能接口、蓄電池接口、負載接口和蓄電池，其中太陽能電池與太陽能接口連接，蓄電池接口與蓄電池連接，蓄電池還設有接口用于與外部充電電源連接；負載接口與所述混合信號微控制器連接；太陽能充電控制器控制太陽能充電電路工作，太陽能電池通過太陽能充電電路向蓄電池充電；太陽能放電控制器控制太陽能放電電路工作，蓄電池通過太陽能放電電路向心電檢測裝置中混合信號微控制器、藍牙模塊、顯示裝置、指示燈供電。

優選的，由所述太陽能充電電路和所述太陽能充電控制器組成的太陽能充電模塊與由所述太陽能放電電路和所述太陽能放電控制器組成的太陽能放電模塊彼此獨立，充電和放電過程獨立進行。從而可以大幅度降低功耗，進一步延長待機、使用時間。

更進一步的，所述太陽能電池采用多晶硅薄膜型太陽能電池。該電池是由高效能、高光電轉換效率的多晶硅薄膜型光電材料得到的，因此具有體積小、供電時間長的優點。