[发明专利]一种便携式可穿戴人体生命体征参数监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种便携式可穿戴人体生命体征参数监测系统。

背景技术

随着人民生活水平的提高和科技水平的进步，人民群众对于医疗卫生水平的要求日渐提高。如果为居民提供适用于家庭或社区医院的动态生理参数监护，实现对心血管系统功能的医疗诊治、健康情况跟踪等功能，为上级医疗机构在诊治过程中提供基础健康数据，可以减轻大型医院的工作负担，提高疾病诊断的准确率与效率，进而达到降低心血管疾病死亡率的目的。

本世纪初，随着计算机技术、微电子技术、无线电通信技术、微弱信号检测技术，以及材料科学的快速发展，集成有各种小型传感器、无线发射-接收模块和控制处理单元，可以由患者在家庭环境中使用的穿戴式健康监测系统WHMS(Wearable Health Monitoring Systems)已经成为国内外研究人员关注的热点。在社区和家庭健康监护中，穿戴式健康监测系统可以方便的穿在用户身上，而不影响其正常的生活，对用户的生理参数可以做到24小时连续监测，可以有效在用户危险期提供重要的生理参数信息，为医务人员的工作带来诸多便利之处，具有重要的实际意义。

近几年，国外在穿戴式健康监测方法及应用仪器的研究方面取得了很大进展，其中具有代表性的研究成果有：AMON腕式健康与预警网络监护仪器、MyHeart心血管疾病监测智能穿戴系统，以及LifeShirt生命衫，此外还有其它一些针对单元技术进行的方法改进。AMON包括基于振荡法的血压传感器、血氧饱和度传感器和单导联心电测量电路，测量数据通过内置的蜂窝网传送到远程医疗中心，由后者给出病患的健康评价。它的创新性，主要体现在对多传感器的腕式集成化设计和对生理参数的实时处理上，但由于使用了血压袖带和心电导联线，所以在使用舒适性和灵活性上，尚未达到实用标准。

MyHeart系统将心电测量模块和加速度测量模块嵌入到智能生物穿戴服装中，通过早期诊断来降低心血管疾病的突发风险。它的特点是，实现了心电电极和穿戴衣的一体化设计，增强了使用舒适性，但只实现了对心电和身体姿态这两项人体参数的监测，临床应用范围比较有限。

LifeShirt是美国VivoMetrics公司研发的穿戴式生理参数监护系统，目前已在世界上超过1000家的医院中进行了临床应用。穿戴衣的主体是一件仅重8盎司的可机洗棉质背心，将感应容积描记传感器嵌入其中监测呼吸状况，利用采集到的单通道心电信号来计算心率，使用三维加速度计感知人体的姿态和身体活动情况，当与其它外围设备相连时，还可以测量血压和血氧饱和度。但是，LifeShirt在心电测量中使用的是传统的Ag/AgCl电极，因此并不适合患者长期穿戴使用，并且单通道心电信号所能反映的心脏活动信息有限，容易造成漏诊。

此外，还有学者研制了采用导电和压电材料设计的集传感器、电极、导线和穿戴衣于一体的三导联心电和呼吸率监测系统，虽然消除了连接导联线，但由于需要将金属导电线和纺织纱线沿穿戴衣缠绕排列，制作成本非常高。在此基础上，集成有心电、加速度计和血氧传感器的胸带式和腕式穿戴测量方法，以及由智能手机和穿戴心电传感器组成的心脏病自我监测和评价平台，也相继出现。在穿戴仪器的结构研究方面，基于SoC(System on Chip)片上系统设计，集成了数字微处理器、片上存储器和微功率模数转换器的低电压、微功耗的穿戴式心电监测仪器，也已开发出来。但受生理信号测量方法的限制，穿戴式生理参数监护系统还处于研究阶段，距离实用化还有一定距离。

总体来说，现有的技术存在有许多的缺陷，主要表现为如下：

(1)监测装置较庞大，便携性不好，多数需要到医院使用。

(2)目前的可穿戴式监测设备，功能单一，只能单独监测心电或者血压或者温度等单一的参数，缺少多参数同时采集、监测与诊断一体的系统，而且实时性存在问题，缺少医疗专家的介入环节，无法给予实时的专业性诊断建议。

(3)康复医疗资源短缺，使用成本极高。

发明内容

针对现有人体生命参数监测系统存在的问题，本发明提供一种便携式可穿戴人体生命体征参数监测系统，实现患者心电信号、血压信号、体温信号的实时采集，监测心脏、血压和体温的异常，及时进行疾病的诊断，保护患者的健康。