[發明專利]一種可穿戴設備以及脈搏信息獲取方法

在審

• 申請號: 202110030624.8
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112754438A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 楊小牛;張通;俞曉峰;鄭耀鵬;張佳琪
• 申請（專利權）人: 中科院長春應化所黃埔先進材料研究院
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02;A61B5/021
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郭浩輝;顏希文

1.一種可穿戴設備，其特征在于，包括：腕帶、主控芯片、柔性壓力傳感器陣列、充氣氣囊、微型氣泵以及氣體壓力傳感器；其中，所述柔性壓力傳感器陣列包括有多個柔性壓力傳感器；

所述腕帶與人體腕部相接觸的一側設置有第二凹陷部以及設置有與人體腕部橈動脈的區域相對應的第一凹陷部；所述柔性壓力傳感器陣列設置于所述第一凹陷部中，所述充氣氣囊設置于所述第一凹陷部與所述柔性壓力傳感器陣列之間；所述主控芯片、微型氣泵以及氣體壓力傳感器設置于所述第二凹陷部內；所述主控芯片分別與所述微型氣泵以及所述氣體壓力傳感器相連接，所述充氣氣囊設置有與所述微型氣泵相連接的進氣口以及設置有與所述氣體壓力傳感器相連接的壓力監測口。

2.如權利要求1所述的一種可穿戴設備，其特征在于，所述主控芯片包括數據采集模塊、氣泵驅動模塊、微處理器以及電源模塊；

所述數據采集模塊用于采集所述柔性壓力傳感器陣列上傳的第一數據以及所述氣體壓力傳感器上傳的第二數據，并將所述第一數據以及所述第二數據發送至所述微處理器；

所述微處理器用于根據所述第二數據，向所述氣泵驅動模塊發送電壓控制指令；以及，根據所述第一數據獲取脈搏頻率數據、血壓數據、脈搏波參數數據以及中醫脈象信息；

所述氣泵驅動模塊用于根據所述電壓控制指令，向所述微型氣泵輸出控制電壓，以使所述微型氣泵向所述充氣氣囊充氣或放氣；

所述電源模塊用于為所述數據采集模塊、所述氣泵驅動模塊以及所述微處理器供電。

3.如權利要求2所述的一種可穿戴設備，其特征在于，所述數據采集模塊包括傳感器數據采集單元、模數轉換器以及濾波電路；

所述傳感器數據采集單元用于采集所述柔性壓力傳感器陣列上傳的第一數據以及所述氣體壓力傳感器上傳的第二數據；

所述模數轉換器用于將采集到的所述第一數據以及所述第二數據轉換為數字數據；

所述濾波電路用于對轉換后的所述第一數據中的噪聲以及轉換后的所述第二數據中的噪聲進行過濾。

4.如權利要求2所述的一種可穿戴設備，其特征在于，所述主控芯片還包括通信模塊，所述通信模塊和微處理器相連接，所述通信模塊用于與遠程終端進行通信。

5.如權利要求1至權利要求4任一項所述的一種可穿戴設備，其特征在于，所述腕帶的一端設置有卡扣，所述腕帶的另一端設置有多個豎直排列的通孔，所述卡扣與任意一個所述通孔之間可拆卸連接。

6.一種脈搏信息獲取方法，其特征在于，所述方法適用于權利要求1至權利要求5任一項所述的一種可穿戴設備，包括以下步驟：

所述主控芯片控制所述微型氣泵對所述充氣氣囊進行充氣或放氣，并同時采集所述氣體壓力傳感器上傳的第二數據，直至所述第二數據位于預設的區間內；

所述主控芯片采集所述充氣氣囊充氣或放氣過程中所述柔性壓力傳感器陣列上傳的第一數據，根據所述第一數據獲取脈搏數據，根據所述脈搏數據獲取脈搏頻率數據、血壓數據、脈搏波參數數據或者中醫脈象信息。

7.根據權利要求6所述的一種脈搏信息獲取方法，其特征在于，主控芯片根據脈搏數據獲取脈搏頻率數據的具體過程為：

所述主控芯片控制所述微型氣泵對所述充氣氣囊進行充氣，并同時采集所述氣體壓力傳感器上傳的第二數據，使得采集到的所述第二數據在10-30kPa區間內；

所述主控芯片采集所述柔性壓力傳感器陣列上傳的第一數據，從所述第一數據中檢測脈搏波波形，根據所述脈搏波波形獲取脈搏頻率數據。

8.根據權利要求6所述的一種脈搏信息獲取方法，其特征在于，主控芯片根據脈搏數據獲取血壓數據的具體過程為：

所述主控芯片控制所述微型氣泵對所述充氣氣囊進行充氣，并同時采集所述氣體壓力傳感器上傳的第二數據，使得采集到的所述第二數據從0kPa增加至40kPa，之后所述主控芯片控制所述微型氣泵對所述充氣氣囊進行放氣，使得采集到的所述第二數據從40kPa降低至0kPa；

所述主控芯片采集所述柔性壓力傳感器陣列在氣囊充氣和放氣過程中上傳的第一數據，從所述第一數據中檢測脈搏波波形，根據所述脈搏波波形獲取血壓數據。