[發明專利]植入式微功耗多生理參量記錄裝置

有效

• 申請號: 202011212859.0
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112315457B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 鄒旭東;劉夢瑤;李志天;熊興崟;楊伍昊;汪政
• 申請（專利權）人: 中國科學院空天信息創新研究院
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11;A61B5/1455;A61B5/1459;A61B5/0245;A61B5/318;A61B5/332;A61B5/28;A61B5/283;A61B5/346;A61B5/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 孫蕾

1.一種植入式微功耗多生理參量記錄裝置，包括：

生物運動分析模塊，設置在被測生物皮下和/或體表；所述生物運動分析模塊用于獲取被測生物加速度信息，從而分析生物體的活動狀態和強度；

血氧飽和度計，用于獲取被測生物的血氧飽和度信息，即通過獲取的脈搏波信號進行計算獲取血氧飽和度數值；

心電圖模擬電路采集模塊，用于獲取被測生物的心率信號；

微控制器單元控制中心，用于各個生理參量采集模塊的數據的收集、處理以及存儲；所述微控制器單元控制中心包括：

第一通信模塊，與所述生物運動分析模塊通信相連，所述第一通信模塊用于獲取所述生物運動分析模塊采集的加速度信息；

第二通信模塊，與所述血氧飽和度計通信相連，所述第二通信模塊用于獲取所述血氧飽和度計采集的血氧飽和度信息；

模數轉換模塊，接收所述心電圖模擬電路采集模塊采集的被測生物的心率信號；

中央處理器，所述中央處理器接收所述第一通信模塊發送的加速度信息、所述第二通信模塊發送的血氧飽和度信息和所述模數轉換模塊發送的心率信號；所述中央處理器發送加速度信號至所述第一通信模塊、所述中央處理器發送血氧飽和度信號至所述第二通信模塊；

存儲模塊，與所述微控制器單元控制中心通信相連；

其中，所述生物運動分析模塊包括：

加速度計，用于采集被測生物的運動參數，所述運動參數包括移動信號、姿態信號和生物運動信號中任一個或多個；

氣壓溫度計，用于估計被測生物所在位置的海拔；

磁力計，用于根據地磁場強度初步獲取被測生物的地理位置，所述磁力計還用于輔助所述加速度計進行飛行模式分析和飛行路線分析。

2.根據權利要求1所述的植入式微功耗多生理參量記錄裝置，其中，所述血氧飽和度計至少一個表面為透明玻璃保護蓋，使用時需要將所述透明玻璃保護蓋與測量目標區域直接接觸；所述血氧飽和度計包括反射式血氧探頭。

3.根據權利要求1所述的植入式微功耗多生理參量記錄裝置，其中，所述心電圖模擬電路采集模塊包括：

第一心電電極、第二心電電極和第三心電電極，設置于被測生物體表，用于獲取生物體的原始微弱心電信號；

右腿驅動電路，所述右腿驅動電路的輸入端與所述第三心電電極的輸出端連接；

前置放大電路，所述前置放大電路的輸入端與所述第一心電電極和所述第二心電電極輸出端連接；所述前置放大電路的一個輸出端與所述右腿驅動電路連接；所述前置放大電路用于將第一心電電極與第二心電電極的輸入信號作差并放大處理；

二級放大電路，所述二級放大電路的輸入端與所述前置放大電路的輸出端連接；所述二級放大電路的輸出端與所述微控制器單元控制中心連接。

4.根據權利要求3所述的植入式微功耗多生理參量記錄裝置，其中，所述心電圖模擬電路采集模塊還包括：

濾波器電路，所述濾波器電路的輸入端與所述前置放大電路的另一個輸出端連接；所述濾波器電路的輸出端與所述二級放大電路的輸入端連接；所述濾波器電路為Sallen-key式低通濾波器。

5.根據權利要求1所述的植入式微功耗多生理參量記錄裝置，其中，還包括：

電源管理模塊，用于觸發微控制器單元控制中心；所述電源管理模塊包括多個不同電壓標準的電壓轉換模塊；

所述微控制器單元控制中心還包括：

功耗管理模塊，所述功耗管理模塊與所述中央處理器和所述電源管理模塊通訊相連。

6.根據權利要求1所述的植入式微功耗多生理參量記錄裝置，其中，所述存儲模塊包括：

靜態隨機存取存儲器，與微控制器單元控制中心通信相連，用于臨時存儲信號采集過程中產生的數據；

安全數字存儲卡，與所述第二通信模塊通信相連，所述安全數字存儲卡用于在所述靜態隨機存取存儲器存儲滿后進行存儲。