[发明专利]戴于腕部的脉搏计和相关控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能戴在腕部的脉搏计及其控制方法。

本发明特别涉及一种戴在腕部的脉搏计，其包括外壳，该外壳包括，电光装置，用于测量戴着该脉搏计的人的脉搏，以及电子电路，用于处理测量以便计算脉搏，还包括能将外壳的后盖压在腕部的紧固腕带，其中电光测量装置包括至少一个光源和若干光接收器，其被设置在外壳的后盖中并取向为朝着腕部。

背景技术

这种类型的脉搏计具体公开在美国专利N0.2003/0065269中。在该文献中，电光测量装置包括发光二极管，将其设置在由四个光电二极管所界定的正方形的中心，使得每个光电二极管位于距该发光二极管相同的距离处。

虽然该二极管和光电二极管的该设置通常可产生好的效果，但是有时可观察到脉搏测量可靠性的问题，特别是由于不同佩戴者之间的生理差别，例如关于腕部血管化作用。由于在腕部上外壳较差的位置，同样可以出现这些测量可靠性的问题。

发明内容

本发明的一个目的是通过提出一种简单又经济的方法来克服这些缺点。

这样，本发明提出一种上述类型的脉搏计，其特征在于电光测量装置包括至少两个光源以及至少两个光接收器，其特征在于以阵列的形式来设置该光源和接收器，该阵列包括每行取向成沿着垂直于腕部的方向的两行，和取向成平行于腕部方向的至少两列，其特征在于该阵列的每行交替地包括一个光源和一个接收器，并且阵列的每一列包括一个光源和一个接收器。

由于根据本发明的设置，尽管没有将接收器对称地围绕每个光源进行分布，但是可观察到提高了测量的可靠性。特别是，沿垂直于腕部的方向偏移光源和接收器列覆盖了佩戴者中多种不同生理特征，这可补偿血管化的差异。

根据本发明的设置，还允许更容易探测到脉搏计外壳在腕部的较差位置，这允许佩戴者更容易探测脉搏测量误差的原因。

优选，阵列的一行上每个光源和相邻光接收器之间的距离基本等于阵列的一列上每个光源和相邻接收器之间的距离。该设置通过使信号强度均匀，方便对每个接收器产生的信号的处理。

根据有利的实施例，阵列包括三列，并且第一行包括由两个接收器围绕的一个光源，以及第二行包括由两个光源围绕的一个接收器。该设置通过覆盖大量的不同佩戴者生理特征而提供特别有效的折衷，同时产生紧凑又经济的电光测量装置。特别地，与根据现有技术的装置相比，该设置使在外壳背面所占面积特别是在腕部方向上最小。

在本发明的范围内，意外地观察到接收器相对于光源不对称的设置没有降低接收器产生信号的可靠性。相反，无论佩戴者的体形及其血管化特征如何，该设置在大多数情况下允许获得至少一个可靠的接收信号。

优选地，每个所述光源由能在红外范围内发光的二极管构成，而每个所述接收器由光电二极管构成。该光学测量系统提供关于测量可靠性和质量的最佳效果，同时又能经济且简单地实现。

根据有利的实施例，电子电路包括脉搏计算单元，其计算分别对应接收器产生的每个接收信号以及虚拟信号计算单元获得的虚拟信号的脉搏值，这对应由每个接收器产生的接收信号的累加。选择单元从脉搏计算单元获得的脉搏值中确定最佳脉搏值。该方法进一步增加了能被利用并补偿不同接收器间测量误差的信号多样性。

有利地，电子电路包括用于计算测量可靠性指数的单元，所述测量可靠性指数随着由所述脉搏计算单元获得的脉搏值而变化。该可靠性指数通过避免显示不可靠的脉搏值并通过通知用户有关所进行测量的质量，来充分利用由接收器所产生的信号多样性。而且，当可靠性指数达到确定的值时，电子电路可探测外壳在腕部的较差定位或没有戴脉搏计的状况。

本发明还提出一种控制根据前述任一项的脉搏计的方法，包括：测量步骤，其间每个光源发射光束，并且每个接收器根据接收的光产生接收信号；以及脉搏计算步骤，其间从在所述测量步骤过程中由每个接收器产生的接收信号来计算脉搏值，其特征在于，在所述测量步骤与脉搏计算步骤之间插入计算对应由每个接收器产生的接收信号的累加的虚拟信号的步骤；在所述脉搏计算步骤期间，从该虚拟信号计算脉搏值；以及，在所述选择步骤期间，从在所述脉搏计算步骤中获得的脉搏值中选择最佳脉搏值。

根据该方法的其他特征：

在所述脉搏计算步骤之后是计算测量可靠性指数的步骤，其间对在所述脉搏计算步骤中获得的脉搏值进行相互比较，

在所述测量可靠性指数计算步骤之后是探测外壳定位状态的步骤，其间根据可靠性指数值，确定所述脉搏计是否被佩戴或外壳是否被较差地定位在腕部上。

附图说明