[實用新型]一種可實時監測人體生理信號的柔性器件

有效

• 申請號: 201921151486.3
• 申請日: 2019-07-22
• 公開（公告）號: CN211155749U
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 金瀟
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/0402
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 萬尾甜;韓介梅

本實用新型公開了一種可實時監測人體生理信號的柔性器件，包括TPU保護膜、柔性基底層、及嵌設于柔性基底層上的電源模塊、信號采集模塊、藍牙模塊，信號采集模塊與電源模塊、藍牙模塊均通過直接印刷于柔性基底層上的導電漿料連線連接；所述的信號采集模塊包括測溫單元、測心率單元、以及測心電單元；測心電單元包括心電監測芯片和若干可拆卸的心電電極；該實用新型可通過將金屬子母扣扣合將心電電極與心電監測芯片連通，以及實現TPU保護膜與柔性基底層固接封裝。本實用新型的器件能夠克服傳統電路復雜且不易攜帶的難點，可實時拆裝，實現更舒適、便捷的實時監測人體生理信號。

技術領域

本實用新型屬于柔性電子技術領域，具體涉及一種可實時監測人體生理信號的柔性器件。

背景技術

柔性電子技術是下一代電子技術的重要發展方向，以其柔性化、輕薄化和系統化在可穿戴設備、智能機器人、新能源、顯示器件及新型電子產品方面展現了巨大的應用前景。印刷電子技術是一種新型的增材制備技術，其采用功能化的墨水材料，利用絲網、噴墨、凹版等印刷技術進行各種功能器件及系統的制備和生產，并已在柔性電子產品制備中展現了巨大的技術前景和優勢。

現階段，柔性電子技術發展還處于單器件階段，器件的功能性還不足以實現系統級的應用，而硅基半導體技術的發展已能實現芯片的微型化。因此，結合兩者的優勢，將柔性電子與傳統硅基電子技術結合，實現功能強大、輕薄柔性的電子系統，發展具有柔性、可延展的類電子皮膚功能系統，具有重大的突破。

現階段，市面上采集人體生理信號的裝置，采用的均是硬板電路，無法實現與人體完美的貼合，尤其是心電圖機，多為醫院用的大中型心電診斷機，特點是體積較大，裝備復雜，多數不能脫離信號傳輸線的束縛，不適合老人、幼兒的日常生理監護。另外，目前便攜的監控生理信號裝置，如智能手環，具有一定的局限性。一方面是嬰幼兒攜帶不現實，另一方面是不能采集心電，其次，舒適度很差。

隨著生活水平的提高，人類越來越關注自身健康。柔性健康器件可以舒適的貼于人體皮膚表面，更靈活更方便，克服了傳統水銀溫度計的限制性，克服了傳統心電圖機的繁瑣性，無線監測生理信號，提供了基礎性診斷，是監測人是否需要進一步醫療的有力依據，可通過上位機實現數字化顯示，易操作，易分析，效率高。

實用新型內容

為了解決背景技術中的問題，本實用新型提出了一種可實時監測人體生理信號的柔性器件，能夠克服傳統生理信號采集設備的復雜、不易攜帶、柔性差、功能少的難點，此外本實用新型的柔性健康陣列具有良好的可彎曲性、柔韌性、可拉伸性、便攜性、可實時組裝性，可以更友好、舒適地實時監測人體生理信號，并且可通過藍牙無線傳輸到手機APP，提高了監測信號的可靠性，實現了對生理信號的實時監測，提高了用戶的監測效率。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種可實時監測人體生理信號的柔性器件，包括TPU保護膜、柔性基底層、及嵌設于柔性基底層上的電源模塊、信號采集模塊、藍牙模塊，信號采集模塊與電源模塊、藍牙模塊均通過直接印刷于柔性基底層上的導電漿料連線連接；所述的信號采集模塊包括用于測人體溫度的測溫單元、用于測心率的測心率單元、以及測心電單元；所述的測心電單元包括心電監測芯片和若干可拆卸的心電電極；所述的柔性器件還包括若干金屬子母扣，每個金屬子母扣包括A、B兩部分，可進行扣合或打開，其中A固定在TPU保護膜上，B固定在柔性基底層上，B通過直接印刷于柔性基底層上的導電漿料連線與心電監測芯片連接，每個心電電極包括前端電極和末端套環，末端套環上印刷有導電漿料，前端電極通過柔性線路與末端套環的導電漿料連接；末端套環可置于金屬子母扣A、B中間，當金屬子母扣A、B扣合則心電電極與心電監測芯片連通且TPU保護膜與柔性基底層固接實現對元器件的封裝。

上述技術方案中，進一步的，所述的柔性線路為印刷有導電漿料的柔性材料。

進一步的，所述的測溫單元包括熱敏電阻，所述的熱敏電阻嵌設于柔性基底層內并貫穿至柔性基底層背面。