一種穿戴式呼吸檢測設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種穿戴式呼吸檢測設(shè)備，包括穿戴設(shè)備、信號轉(zhuǎn)換器、控制器，所述穿戴設(shè)備包括穿戴衣、傳感器，通過安裝在所述穿戴衣上的所述傳感器檢測在胸腔外圍的周期性拉力變化，所述傳感器將拉力傳至所述信號轉(zhuǎn)換器，所述信號轉(zhuǎn)換器將拉力變換轉(zhuǎn)為電信號傳至所述控制器，所述控制器通過軟件算法進行波形分析，從而檢測到呼吸狀態(tài)。本發(fā)明采用一種可穿戴式的形式，檢測用戶的呼吸動作，用戶可日常穿著，佩戴舒適，并且通過軟件算法消除人體運動式對呼吸動作檢測的干擾，實現(xiàn)呼吸動作的有效捕捉和記錄；本發(fā)明的穿戴式呼吸檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低，有利于推廣使用。
【專利說明】
一種穿戴式呼吸檢測設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于呼吸檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種穿戴式呼吸檢測設(shè)備。
【【背景技術(shù)】】
[0002]呼吸是一項重要的生理指標(biāo)，對高危病人的呼吸狀態(tài)進行檢測可以觀察病人的生理狀態(tài)，判斷病人的生命特征。對普通人進行睡眠時呼吸檢測有助于預(yù)防心腦血管類疾病的發(fā)生。計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、無線電通信技術(shù)、微弱信號檢測技術(shù)以及材料科學(xué)的快速發(fā)展，使得穿戴式健康監(jiān)測系統(tǒng)成為人們的研究重點。
[0003]中國專利申請文獻“一種微動呼吸檢測裝置及方法(公開號:104939832A)”公開了一種微動呼吸監(jiān)測裝置，由電容式檢測電極、數(shù)據(jù)采集終端、實時動態(tài)監(jiān)護儀、上位機組成。數(shù)據(jù)采集終端內(nèi)置呼吸信號檢測電路、呼吸信號處理電路、RAM模塊及DSP模塊，呼吸信號檢測電路包括LC振蕩電路、微分電路及解調(diào)電路。電容式檢測電極位于人體胸部，與數(shù)據(jù)采集終端內(nèi)呼吸信號檢測電路相連接。數(shù)據(jù)采集終端對電容式檢測電極輸出的信號進行調(diào)制解調(diào)、濾波放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換，并將其存儲到RAM模塊中。在DSP模塊的控制下，呼吸信號數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)綄崟r動態(tài)監(jiān)護儀，實時動態(tài)監(jiān)護儀對呼吸信號進行簡單地分析，并通過3G/4G/藍牙/W1-Fi或以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機，上位機對呼吸信號數(shù)據(jù)作進一步分析，從而實現(xiàn)呼吸狀態(tài)的實時檢測。
[0004]傳統(tǒng)的呼吸檢測方法主要包括應(yīng)變片式壓力傳感器法與熱敏電阻法，應(yīng)變片式壓力傳感器與熱敏電阻都需要與人體直接接觸，長時間的呼吸檢測會給受測者帶來不適;此夕卜，傳統(tǒng)的呼吸檢測基于呼吸氣體的流量來實現(xiàn)，需要讓被檢測的用戶佩戴帶有傳感器的口罩，佩戴舒適性差，并且影響用戶運動，而在醫(yī)療體征檢測應(yīng)用中，需要長時間檢測呼吸狀態(tài)，以實現(xiàn)對心肺功能的記錄分析和呼吸猝死現(xiàn)象的預(yù)防，那么如何開發(fā)一種新型呼吸檢測設(shè)備以解決傳統(tǒng)的呼吸檢測設(shè)備佩戴舒適性差等問題，成為了發(fā)展研究趨勢。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本發(fā)明提供一種穿戴式呼吸檢測設(shè)備，以解決傳統(tǒng)的呼吸檢測設(shè)備佩戴舒適性差，并且影響用戶運動的問題，本發(fā)明采用一種可穿戴式的形式，檢測用戶的呼吸動作，用戶可日常穿著，佩戴舒適，并且通過軟件算法消除人體運動式對呼吸動作檢測的干擾，實現(xiàn)呼吸動作的有效捕捉和記錄。
[0006]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
[0007]—種穿戴式呼吸檢測設(shè)備，包括穿戴設(shè)備、信號轉(zhuǎn)換器、控制器，所述穿戴設(shè)備包括穿戴衣、傳感器，通過安裝在所述穿戴衣上的所述傳感器檢測在胸腔外圍的周期性拉力變化，所述傳感器將拉力傳至所述信號轉(zhuǎn)換器，所述信號轉(zhuǎn)換器將拉力變換轉(zhuǎn)為電信號傳至所述控制器。
[0008]進一步地，所述穿戴衣為貼身背心。
[0009]進一步地，所述傳感器的布置位置位于胸腔的膈肌處。[00?0]進一步地，所述傳感器為薄膜式力敏傳感器。
[0011]進一步地，所述薄膜式力敏傳感器由金屬層和絕緣層膠合而成，當(dāng)在人體呼吸時，胸腔收縮作用下所述薄膜式力敏傳感器發(fā)生彎曲，所述薄膜式力敏傳感器電路回路的電壓值發(fā)生變化，完成呼吸動作的信號采集。
[0012]進一步地，所述信號轉(zhuǎn)換器為模擬數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器。
[0013]進一步地，所述模擬數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器將所述傳感器的電壓變化模擬值編碼為數(shù)字信號，供給控制器處理識別。
[0014]進一步地，所述控制器通過軟件算法進行波形分析，從而檢測到呼吸狀態(tài)。
[0015]進一步地，所述控制器為微型控制器。
[0016]進一步地，所述微型控制器是用來對采集的數(shù)字信號進行處理識別的計算單元，在時間和電壓數(shù)值上，還原人體呼吸的過程，識別呼吸的幅值和頻率，形成數(shù)據(jù)化的結(jié)果。
[0017]本發(fā)明具有下述效果:
[0018](I)本發(fā)明采用一種可穿戴式的形式，檢測用戶的呼吸動作，用戶可日常穿著，佩戴舒適，并且通過軟件算法消除人體運動式對呼吸動作檢測的干擾，實現(xiàn)呼吸動作的有效捕捉和記錄；
[0019](2)本發(fā)明的傳感器安裝在貼身的背心上，穿著舒適自然，方便用戶運動，實現(xiàn)24小時連續(xù)的呼吸檢測；
[0020](3)本發(fā)明的穿戴式呼吸檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低，有利于推廣使用。
【【附圖說明】】
[0021]圖1是本發(fā)明穿戴式呼吸檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中，I為穿戴設(shè)備，11為穿戴衣，12為傳感器，2為信號轉(zhuǎn)換器，3為控制器。
【【具體實施方式】】
[0023]下面結(jié)合如圖1對本
【發(fā)明內(nèi)容】
進行詳細說明。
[0024]本發(fā)明是一種穿戴式呼吸檢測設(shè)備，包括穿戴設(shè)備1、信號轉(zhuǎn)換器2、控制器3，所述穿戴設(shè)備I包括穿戴衣11、傳感器12。通過安裝在所述穿戴衣11上的所述傳感器12檢測在胸腔外圍的周期性拉力變化，所述傳感器12將拉力傳至所述信號轉(zhuǎn)換器2，所述信號轉(zhuǎn)換器2將拉力變換轉(zhuǎn)為電信號傳至所述控制器3，所述控制器3通過軟件算法進行波形分析，從而檢測到呼吸狀態(tài)。
[0025]其中，所述穿戴衣11為貼身背心;所述傳感器12的布置位置位于胸腔的膈肌處;所述傳感器12為薄膜式力敏傳感器，所述薄膜式力敏傳感器由金屬層和絕緣層膠合而成，當(dāng)在人體呼吸時，胸腔收縮作用下所述薄膜式力敏傳感器發(fā)生彎曲，所述薄膜式力敏傳感器電路回路的電壓值發(fā)生變化，完成呼吸動作的信號采集;所述信號轉(zhuǎn)換器2為模擬數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器，所述模擬數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器將所述傳感器(12)的電壓變化模擬值編碼為數(shù)字信號，供給控制器(3)處理識別;所述控制器3為微型控制器，所述微型控制器是用來對采集的數(shù)字信號進行處理識別的計算單元，在時間和電壓數(shù)值上，還原人體呼吸的過程，識別呼吸的幅值和頻率，形成數(shù)據(jù)化的結(jié)果。
[0026]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于，包括穿戴設(shè)備(I)、信號轉(zhuǎn)換器(2)、控制器(3)，所述穿戴設(shè)備(I)包括穿戴衣(11)、傳感器(12)，通過安裝在所述穿戴衣(11)上的所述傳感器(12)檢測在胸腔外圍的周期性拉力變化，所述傳感器(12)將拉力傳至所述信號轉(zhuǎn)換器(2)，所述信號轉(zhuǎn)換器(2)將拉力變換轉(zhuǎn)為電信號傳至所述控制器(3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述穿戴衣(11)為貼身背心。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述傳感器(12)的布置位置位于胸腔的膈肌處。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述傳感器(12)為薄膜式力敏傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述薄膜式力敏傳感器由金屬層和絕緣層膠合而成，當(dāng)在人體呼吸時，胸腔收縮作用下所述薄膜式力敏傳感器發(fā)生彎曲，所述薄膜式力敏傳感器電路回路的電壓值發(fā)生變化，完成呼吸動作的信號采集。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述信號轉(zhuǎn)換器(2)為模擬數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述模擬數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器將所述傳感器(12)的電壓變化模擬值編碼為數(shù)字信號，供給控制器(3)處理識別。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述控制器(3)通過軟件算法進行波形分析，從而檢測到呼吸狀態(tài)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述控制器(3)為微型控制器。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的穿戴式呼吸檢測設(shè)備，其特征在于:所述微型控制器是用來對采集的數(shù)字信號進行處理識別的計算單元，在時間和電壓數(shù)值上，還原人體呼吸的過程，識別呼吸的幅值和頻率，形成數(shù)據(jù)化的結(jié)果。
【文檔編號】A61B5/08GK105943050SQ201610377162
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】田肇鵠, 單昱翔, 謝虎
【申請人】廣西長益智能科技有限公司