[發明專利]一種便攜式可穿戴人體生命體征參數監測系統

在審

• 申請號: 201710046126.6
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106725393A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 馬業誠
• 申請（專利權）人: 馬業誠
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/0402
• 代理公司: 上海大視知識產權代理事務所(特殊普通合伙)31314
• 代理人: 顧小偉

技術領域

本發明涉及醫療設備技術領域，具體涉及一種便攜式可穿戴人體生命體征參數監測系統。

背景技術

隨著人民生活水平的提高和科技水平的進步，人民群眾對于醫療衛生水平的要求日漸提高。如果為居民提供適用于家庭或社區醫院的動態生理參數監護，實現對心血管系統功能的醫療診治、健康情況跟蹤等功能，為上級醫療機構在診治過程中提供基礎健康數據，可以減輕大型醫院的工作負擔，提高疾病診斷的準確率與效率，進而達到降低心血管疾病死亡率的目的。

本世紀初，隨著計算機技術、微電子技術、無線電通信技術、微弱信號檢測技術，以及材料科學的快速發展，集成有各種小型傳感器、無線發射-接收模塊和控制處理單元，可以由患者在家庭環境中使用的穿戴式健康監測系統WHMS(Wearable Health Monitoring Systems)已經成為國內外研究人員關注的熱點。在社區和家庭健康監護中，穿戴式健康監測系統可以方便的穿在用戶身上，而不影響其正常的生活，對用戶的生理參數可以做到24小時連續監測，可以有效在用戶危險期提供重要的生理參數信息，為醫務人員的工作帶來諸多便利之處，具有重要的實際意義。

近幾年，國外在穿戴式健康監測方法及應用儀器的研究方面取得了很大進展，其中具有代表性的研究成果有：AMON腕式健康與預警網絡監護儀器、MyHeart心血管疾病監測智能穿戴系統，以及LifeShirt生命衫，此外還有其它一些針對單元技術進行的方法改進。AMON包括基于振蕩法的血壓傳感器、血氧飽和度傳感器和單導聯心電測量電路，測量數據通過內置的蜂窩網傳送到遠程醫療中心，由后者給出病患的健康評價。它的創新性，主要體現在對多傳感器的腕式集成化設計和對生理參數的實時處理上，但由于使用了血壓袖帶和心電導聯線，所以在使用舒適性和靈活性上，尚未達到實用標準。

MyHeart系統將心電測量模塊和加速度測量模塊嵌入到智能生物穿戴服裝中，通過早期診斷來降低心血管疾病的突發風險。它的特點是，實現了心電電極和穿戴衣的一體化設計，增強了使用舒適性，但只實現了對心電和身體姿態這兩項人體參數的監測，臨床應用范圍比較有限。

LifeShirt是美國VivoMetrics公司研發的穿戴式生理參數監護系統，目前已在世界上超過1000家的醫院中進行了臨床應用。穿戴衣的主體是一件僅重8盎司的可機洗棉質背心，將感應容積描記傳感器嵌入其中監測呼吸狀況，利用采集到的單通道心電信號來計算心率，使用三維加速度計感知人體的姿態和身體活動情況，當與其它外圍設備相連時，還可以測量血壓和血氧飽和度。但是，LifeShirt在心電測量中使用的是傳統的Ag/AgCl電極，因此并不適合患者長期穿戴使用，并且單通道心電信號所能反映的心臟活動信息有限，容易造成漏診。

此外，還有學者研制了采用導電和壓電材料設計的集傳感器、電極、導線和穿戴衣于一體的三導聯心電和呼吸率監測系統，雖然消除了連接導聯線，但由于需要將金屬導電線和紡織紗線沿穿戴衣纏繞排列，制作成本非常高。在此基礎上，集成有心電、加速度計和血氧傳感器的胸帶式和腕式穿戴測量方法，以及由智能手機和穿戴心電傳感器組成的心臟病自我監測和評價平臺，也相繼出現。在穿戴儀器的結構研究方面，基于SoC(System on Chip)片上系統設計，集成了數字微處理器、片上存儲器和微功率模數轉換器的低電壓、微功耗的穿戴式心電監測儀器，也已開發出來。但受生理信號測量方法的限制，穿戴式生理參數監護系統還處于研究階段，距離實用化還有一定距離。

總體來說，現有的技術存在有許多的缺陷，主要表現為如下：

(1)監測裝置較龐大，便攜性不好，多數需要到醫院使用。

(2)目前的可穿戴式監測設備，功能單一，只能單獨監測心電或者血壓或者溫度等單一的參數，缺少多參數同時采集、監測與診斷一體的系統，而且實時性存在問題，缺少醫療專家的介入環節，無法給予實時的專業性診斷建議。

(3)康復醫療資源短缺，使用成本極高。

發明內容

針對現有人體生命參數監測系統存在的問題，本發明提供一種便攜式可穿戴人體生命體征參數監測系統，實現患者心電信號、血壓信號、體溫信號的實時采集，監測心臟、血壓和體溫的異常，及時進行疾病的診斷，保護患者的健康。