[发明专利]可穿戴的心率及呼吸监测装置、方法及其智能上衣

说明书

技术领域

本发明涉及测量人体心率及呼吸的装置，尤其涉及连续测量心率及呼吸并提供记录的装置及其数据处理。

背景技术

生命体征可以用来判断是否具有病灶或者病情的轻重和危急程度。常见的生命体征监测包括心率、脉搏、血压、体温、呼吸、瞳孔和角膜反射的改变等等的监测。呼吸监测可初步辨别肺部病变、心力衰竭、高烧、贫血、安眠药中毒和颅内压增高等疾病。心率监测可初步评价动脉血管功能状况，早期预警动脉硬化、心肌梗死、脑卒中等常见心脑血管疾病等潜在危险。

现有的生命体征监测通常仅针对一项体征特征，且由于仪器设备的设计复杂，无法在不影响人体正常生活的情况下完成长时间的监测。

发明内容

为了解决心率和呼吸同时进行监控的问题，本发明提供了一种可穿戴心率及呼吸监测装置，包括：心率信号采集单元，用于获取心率信号；呼吸信号采集单元，用于获取呼吸信号；信号处理单元，用于将所述心率信号和所述呼吸信号进行处理；信号转化单元，用于对所述处理后的心率信号和呼吸信号进行转化，获得心率参数和呼吸参数；数据传输单元，用于所述心率参数和呼吸参数的传输；所述心率数据采用压电薄膜传感器采集，所述呼吸数据采用双面凸起结构弹性形变采集，所述电薄膜传感器位于所述双面凸起结构外表面，用于与皮肤接触。

进一步的，还包括一腔体，所述腔体具有一开口，所述双面凸起结构卡合在所述腔体内，双面凸起结构的一凸面上设置有压电薄膜传感器，所述凸面位于所述腔体的开口位置，用于与皮肤接触。

进一步的，所述信号处理单元包括带通滤波器、50Hz工频陷波器、电压放大电路，所述心率信号与呼吸信号依次通过带通滤波器、50Hz工频陷波器以及电压放大电路获得经心率参数以及呼吸参数。

进一步的，所述数据传输单元包括蓝牙模块，所述参数的传输位置包括移动终端、平板电脑、云服务器。

一种智能上衣，包括如上所述的可穿戴心率及呼吸监测装置，所述可穿戴心率及呼吸监测装置位于所述智能上衣的内侧，与用户心脏位置相当。

进一步的，还包括太阳能电池模块，用于向可穿戴心率及呼吸监测装置提供电源，所述太阳能电池模块位于所述智能上衣的衣领位置。

进一步的，所述太阳能电池模块、微处理控制单元采用柔性材质制成。

进一步的，所述可穿戴心率及呼吸监测装置、太阳能电池模块采用防水处理。

一种心率及呼吸监测方法，包括：获取心率信号；获取呼吸信号；将所述心率信号和所述呼吸信号进行处理；对所述处理后的心率信号和呼吸信号进行转化，获得心率参数和呼吸参数；传输所述心率参数和呼吸参数至移动终端、平板电脑、云服务器。

进一步的，还包括对所述心率参数和所述呼吸参数分析并通知用户所述心率参数和所述呼吸参数异常的步骤。

本公发明提供的技术方案可以包括以下有益效果：

实现了心率和呼吸的同时监控；心率和呼吸的监控结构简单；在心率和呼吸监控的同时不影响正常的活动；提供了带心率和呼吸监测的智能上衣；监控装置的能源提供为清洁能源，有利于环境保护。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明可穿戴心率及呼吸监测装置示意图。

图2是本发明可穿戴心率及呼吸监测装置结构图。

图3是本发明可穿戴心率及呼吸监测装置结构图。

图4是本发明滤波方法示意图。

图5是本发明可穿戴心率及呼吸监测方法示意图。

图6是本发明智能上衣示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本发明所述的智能上衣包含衣物本身，衣物可由纤维、丝绸、棉麻等布料组成。所述智能上衣还包括一个位于衣物内侧的可穿戴心率及呼吸监测装置。