[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

说明书

本实用新型属于心肺功能检测技术领域，具体涉及一种高精度、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，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、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加速度传感器，本装置保证了运动状态下也可精准检测心电信号和胸阻抗信号，大大减少因运动而产生的噪声干扰，提高了上位机算法对数据特征点的识别，使检测数据的准确性更高，弥补了国内目前尚未出现运动心肺功能无创心肺相关设备的空缺。

技术领域

本实用新型属于心肺功能检测技术领域，具体涉及一种高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备。

背景技术

目前，反映心肺功能的参数检测已用于临床多年。通过监测心肺功能的参数，我们可以获取关于患者的许多极有价值的参数信息，例如心率(HR)、胸腔积液量(TFC)、速率指数(VI)、搏动量(SV)、心排量(CO)等等，这些心肺功能参数对医疗和科研都具有重大临床意义。随着生物医学工程和临床医学的发展，出现了各种各样的心肺功能参数的检测方法，例如采用热稀释法的漂浮导管技术、脉搏指示剂连续心排量测定技术等等，但由于这些技术需要对患者进行有创数据检测，不仅对医护人员的技术要求极高，而且其检测费用昂贵且对患者身体伤害极大，因此有创检测技术具有很大的局限性；与此同时无创检测法也逐渐成熟，无创检测技术不会给患者带来生理上的伤害，并且检测费用较低，其中阻抗心动描记术的ICG检测参数具有重大的临床意义，不仅其准确性、重现性和敏感性可与侵入性技术相媲美，更重要是阻抗心动描记术可以用于许多特殊场合，特别是轻患者、危重患者以及运动状态下的患者等等。然而目前国内虽有少数无创检测设备可以用于轻患者和危重患者，但是都无法检测运动状态下患者的心肺功能参数，尤其是心脏病患者的术后运动康复测试以及运动员的持续心肺功能参数测试，而本产品完美解决了这些问题。因此，有必要对运行心肺功能检测设备进一步深入研究，提高其检测的准确性，实现运动心肺功能检测设备的广泛应用。

实用新型内容

现有技术难以满足人们的需要，为了解决上述存在的问题，本实用新型提出了一种高精度、运动型、无创便携式心肺功能参数测量设备，将大量的高精度低功耗芯片集成于很小的电路板中，可精确测量当前人体各种心肺参数，同时增加了设备的便携性，大大增加了设备的使用时长。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

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，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、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。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本装置采用了高精度电流源、精密放大电路以及阻抗校准系统，最大程度上减少了阻抗的检测误差，而且重点优化了运动状态下的信号，当人体处于运动状态下，信号特征点明显，大大增加了上位机对运动心肺信号的还原程度。整个装置具有超低功耗配置，所述锂电池满足于整个系统的操作功率消耗，续航时间可达5天；

加速度检测模块可监测人体运动状态，心电检测模块检测的高噪声的运动心电信号由加速度计进行数据补偿，将其稳定在一定的范围中，再由运动心电数据校准运动阻抗数据，实现更高精度的运动分析；

本装置采用先进的高精度低噪声运动心肺测量电路，保证了运动状态下也可精准检测心电信号和胸阻抗信号，大大减少因运动而产生的噪声干扰，提高了上位机算法对数据特征点的识别，使检测数据的准确性更高。弥补了国内目前尚未出现运动心肺功能无创心肺相关设备的空缺，具有很高的临床以及科研意义。

附图说明