[發明專利]人體機能檢測裝置

在審

• 申請號: 201610002207.1
• 申請日: 2016-01-02
• 公開（公告）號: CN105534494A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 無錫桑尼安科技有限公司
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/024;A61B5/0402;A61B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種人體機能檢測裝置，所述檢測裝置包括脈搏檢測子系統、心 電圖檢測子系統和MSP430單片機，所述脈搏檢測子系統用于對水下的潛 水員的脈搏狀態進行檢測，所述心電圖檢測子系統用于對駕駛艙內水下的 潛水員的心電狀態進行檢測，所述MSP430單片機與所述脈搏檢測子系統 和所述心電圖檢測子系統分別連接，根據所述脈搏檢測子系統和所述心電 圖檢測子系統的檢測結果確定是否進行身體機能異常報警。

2.如權利要求1所述的人體機能檢測裝置，其特征在于，所述檢測 裝置包括：

防水外殼，位于潛水服上，用于為所述檢測裝置內的電子設備提供防 水保護；

警示屏，設置在潛水服手臂位置，與MSP430單片機連接，用于在接 收到異常狀態信號時，顯示按鍵通話字符，在接收到正常狀態信號時，不 進行顯示操作；

緊急按鍵，設置在潛水服手臂位置上，位于所述警示屏旁邊；

按鍵驅動設備，與所述緊急按鍵連接，用于在接收到所述緊急按鍵上 的按壓操作時，發出電源供應信號；

緊急通信設備，設置在潛水服手臂位置上，位于所述警示屏旁邊，用 于將潛水員的通話信息通過通信鏈路發送到岸上的潛水管理中心的服務 器處；

開關切換設備，與所述按鍵驅動設備連接，在接收到所述電源供應信 號時，打開所述獨立供電設備和所述緊急通信設備之間的連接通道以保持 所述獨立供電設備對所述緊急通信設備的電力供應；

獨立供電設備，與所述警示屏、所述按鍵驅動設備、所述開關切換設 備和所述緊急通信設備分別連接，僅為所述警示屏、所述按鍵驅動設備、 所述開關切換設備和所述緊急通信設備提供電力供應；

第一電阻，一端與5V電源連接，另一端與紅外接收二極管的正端連 接；

第二電阻，一端與5V電源連接，另一端與第三電阻的一端連接；

第三電阻，另一端接地，并具有與第二電阻相同的阻值；

第一雙路運算放大器，用于產生2.5V的基準電壓，其正端與第二電阻 的另一端連接，負端與第一電容的一端連接，輸出端與紅外發射二極管的 負端連接，負端還與紅外發射二極管的負端連接；

第一電容，另一端接地；

第四電阻，一端與紅外發射二極管的負端連接；

第二雙路運算放大器，正端與第四電阻的另一端連接，負端與紅外接 收二極管的正端連接，輸出端作為脈搏電壓；

第五電阻，并聯在第二雙路運算放大器負端和第二雙路運算放大器輸 出端之間；

第二電容，并聯在第二雙路運算放大器負端和第二雙路運算放大器輸 出端之間；

紅外發射二極管，設置在潛水員耳部毛細血管位置，用于發射紅外光， 紅外發射二極管的負端與紅外接收二極管的正端連接；

紅外接收二極管，設置在潛水員耳部毛細血管位置，位于所述紅外發 射二極管的相對位置，用于接收透射潛水員耳部毛細血管后的紅外光；

信號采集設備，包括多個醫用電極和多個運動軌跡傳感器，所述多個 醫用電極分別設置在潛水員體表處的多個固定位置，用于提取潛水員心電 場在體表處的多個固定位置分別產生的多個電壓，每一個運動軌跡傳感器 緊鄰一個醫用電極放置，用于提取對應位置處潛水員因為呼吸和人體運動 而產生的漂移心電電壓信號；

運動軌跡消除設備，與所述多個醫用電極和所述多個運動軌跡傳感器 別連接，將每一個醫用電極產生的每一個電壓與對應運動軌跡傳感器產生 的漂移心電電壓信號求和，以獲得對應的目標電壓；

導聯電路，與所述運動軌跡消除設備連接，用于接收多個目標電壓， 基于所述多個目標電壓計算心電電壓差并輸出；

信號放大電路，與所述導聯電路連接，用于接收所述心電電壓差并對 所述心電電壓差放大；

帶通濾波電路，與所述信號放大電路連接，用于濾除放大后的心電電 壓差中的噪聲成分以獲得濾波電壓差；

模數轉換電路，與所述帶通濾波電路連接，用于對濾波電壓差進行模 數轉換，以獲得數字化電壓差；

心電圖參數提取電路，與所述模數轉換器連接，基于所述數字化電壓 差提取潛水員的竇性心率和PR間隔；

MSP430單片機，與所述第二雙路運算放大器的輸出端和所述心電圖 參數提取電路分別連接以獲得所述脈搏電壓、所述竇性心率和所述PR間 隔，當所述脈搏電壓在預設脈搏范圍之外時，發出脈搏異常識別信號，當 所述竇性心率在預設竇性心率范圍之外時，發出竇性心率異常識別信號， 當所述PR間隔在預設PR間隔范圍之外時，發出PR間隔異常識別信號；

其中，當MSP430單片機發出脈搏異常識別信號、竇性心率異常識別 信號或PR間隔異常識別信號時，MSP430單片機同時發出異常狀態信號， 否則，MSP430單片機同時發出正常狀態信號；

其中，所述心電電壓差包括多個電壓差；

其中，第一雙路運算放大器和第二雙路運算放大器都為TI公司的雙路 運算放大器；

當紅外發射二極管和紅外接收二極管之間無脈搏時，脈搏電壓為 2.5V；

當紅外發射二極管和紅外接收二極管之間存在跳動的脈搏時，血脈使 耳部透光性變差，脈搏電壓大于2.5V。