[发明专利]植入式微功耗多生理参量记录装置有效
申请号: | 202011212859.0 | 申请日: | 2020-11-03 |
公开(公告)号: | CN112315457B | 公开(公告)日: | 2023-05-16 |
发明(设计)人: | 邹旭东;刘梦瑶;李志天;熊兴崟;杨伍昊;汪政 | 申请(专利权)人: | 中国科学院空天信息创新研究院 |
主分类号: | A61B5/11 | 分类号: | A61B5/11;A61B5/1455;A61B5/1459;A61B5/0245;A61B5/318;A61B5/332;A61B5/28;A61B5/283;A61B5/346;A61B5/00 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 孙蕾 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 植入 式微 功耗 生理 参量 记录 装置 | ||
1.一种植入式微功耗多生理参量记录装置,包括:
生物运动分析模块,设置在被测生物皮下和/或体表;所述生物运动分析模块用于获取被测生物加速度信息,从而分析生物体的活动状态和强度;
血氧饱和度计,用于获取被测生物的血氧饱和度信息,即通过获取的脉搏波信号进行计算获取血氧饱和度数值;
心电图模拟电路采集模块,用于获取被测生物的心率信号;
微控制器单元控制中心,用于各个生理参量采集模块的数据的收集、处理以及存储;所述微控制器单元控制中心包括:
第一通信模块,与所述生物运动分析模块通信相连,所述第一通信模块用于获取所述生物运动分析模块采集的加速度信息;
第二通信模块,与所述血氧饱和度计通信相连,所述第二通信模块用于获取所述血氧饱和度计采集的血氧饱和度信息;
模数转换模块,接收所述心电图模拟电路采集模块采集的被测生物的心率信号;
中央处理器,所述中央处理器接收所述第一通信模块发送的加速度信息、所述第二通信模块发送的血氧饱和度信息和所述模数转换模块发送的心率信号;所述中央处理器发送加速度信号至所述第一通信模块、所述中央处理器发送血氧饱和度信号至所述第二通信模块;
存储模块,与所述微控制器单元控制中心通信相连;
其中,所述生物运动分析模块包括:
加速度计,用于采集被测生物的运动参数,所述运动参数包括移动信号、姿态信号和生物运动信号中任一个或多个;
气压温度计,用于估计被测生物所在位置的海拔;
磁力计,用于根据地磁场强度初步获取被测生物的地理位置,所述磁力计还用于辅助所述加速度计进行飞行模式分析和飞行路线分析。
2.根据权利要求1所述的植入式微功耗多生理参量记录装置,其中,所述血氧饱和度计至少一个表面为透明玻璃保护盖,使用时需要将所述透明玻璃保护盖与测量目标区域直接接触;所述血氧饱和度计包括反射式血氧探头。
3.根据权利要求1所述的植入式微功耗多生理参量记录装置,其中,所述心电图模拟电路采集模块包括:
第一心电电极、第二心电电极和第三心电电极,设置于被测生物体表,用于获取生物体的原始微弱心电信号;
右腿驱动电路,所述右腿驱动电路的输入端与所述第三心电电极的输出端连接;
前置放大电路,所述前置放大电路的输入端与所述第一心电电极和所述第二心电电极输出端连接;所述前置放大电路的一个输出端与所述右腿驱动电路连接;所述前置放大电路用于将第一心电电极与第二心电电极的输入信号作差并放大处理;
二级放大电路,所述二级放大电路的输入端与所述前置放大电路的输出端连接;所述二级放大电路的输出端与所述微控制器单元控制中心连接。
4.根据权利要求3所述的植入式微功耗多生理参量记录装置,其中,所述心电图模拟电路采集模块还包括:
滤波器电路,所述滤波器电路的输入端与所述前置放大电路的另一个输出端连接;所述滤波器电路的输出端与所述二级放大电路的输入端连接;所述滤波器电路为Sallen-key式低通滤波器。
5.根据权利要求1所述的植入式微功耗多生理参量记录装置,其中,还包括:
电源管理模块,用于触发微控制器单元控制中心;所述电源管理模块包括多个不同电压标准的电压转换模块;
所述微控制器单元控制中心还包括:
功耗管理模块,所述功耗管理模块与所述中央处理器和所述电源管理模块通讯相连。
6.根据权利要求1所述的植入式微功耗多生理参量记录装置,其中,所述存储模块包括:
静态随机存取存储器,与微控制器单元控制中心通信相连,用于临时存储信号采集过程中产生的数据;
安全数字存储卡,与所述第二通信模块通信相连,所述安全数字存储卡用于在所述静态随机存取存储器存储满后进行存储。
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