[实用新型]一种高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备

权利要求书

1.一种高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，包括上位机和下位机，其特征在于：所述下位机包括心电检测模块、胸阻抗检测模块、微控制器以及无线通讯模块，所述胸阻抗检测模块包括信号发生器、滤波器、高精度恒流源、仪表放大器、共模滤波器、检波电路、高通滤波器、高精度信号放大器、微分电路和电压抬升模块，所述下位机内还包括运动状态监测模块，所述运动状态监测模块包括加速度传感器；

所述微控制器控制信号发生器产生正弦波，所述正弦波经过滤波器后输入到高精度恒流源，且正弦波恒流激励信号借助驱动屏蔽导联线施加于人体，所述仪表放大器检测人体上变化的信号，且仪表放大器将其转成单端信号，所述共模滤波器将来自单端信号中的心电干扰信号滤出，剩下纯净的ICG信号进入检波电路，所述检波电路输出的信号为人体基本阻抗Z0，并输出至微控制器，且检波电路输出的信号依次通过高通滤波器和高精度信号放大器后，所述高精度信号放大器输出的信号为阻抗变化信号△Z，所述高精度信号放大器将阻抗变化信号△Z输出至微控制器，所述阻抗变化信号△Z再依次经过微分电路、电压抬升模块，所述电压抬升模块输出信号为阻抗微分信号dz，所述电压抬升模块将阻抗微分信号dz输出至微控制器。

2.根据权利要求1所述的高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，其特征在于：所述无线通讯模块采用蓝牙传输，且无线通讯模块内还设有数据储存模块，所述数据储存模块与微控制器连接。

3.根据权利要求1所述的高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，其特征在于：所述加速度传感器信号与微控制器连接。

4.根据权利要求1所述的高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，其特征在于：所述共模滤波器可切换信号输出通道，共模滤波器内设有精密电阻，且共模滤波器将信号输出至精密电阻上，所述微控制器采集通过精密电阻后的信号，且微控制器对当前阻抗数据进行校准。

5.根据权利要求1所述的高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，其特征在于：所述仪表放大器电路的放大倍数可调，调整范围为：1、2、5、10，所述微控制器可根据当前运动阻抗信号的大小自动调节放大倍数。

6.根据权利要求1所述的高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，其特征在于：所述心电检测模块和胸阻抗检测模块采集人体心电及胸阻抗的微弱信号，并传输至微控制器内处理，所述无线通讯模块将微控制器处理后的信号发送到上位机接收，所述上位机内软件对数据进行实时的分析计算及信号的滤波处理，同步显示心电、心阻抗以及阻抗微分的波形，并结合算法提取波形的特征点，计算心排量CO，搏动量SV与心功能指数CI。

7.根据权利要求1所述的高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，其特征在于：所述下位机上还设有LED显示模块，所述LED显示模块包括红色LED、绿色LED、蓝色LED、白色LED和黄色LED，所述红色LED代表正在充电的状态，绿色LED代表电池已充满的状态，蓝色LED代表心脏搏动的状态，白色LED代表系统正在运行，黄色LED代表系统目前处于何种模式。

8.根据权利要求1所述的高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，其特征在于：所述下位机内还包括供电模块，所述供电模块采用锂电池供电，所述锂电池与微控制器电性连接。

9.根据权利要求1所述的高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，其特征在于：所述下位机内设有蜂鸣器，所述蜂鸣器与微控制器电性连接。