基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]睡眠障礙是當(dāng)前最突出的健康問題之一，人群發(fā)生的比例在30-40%。主要表現(xiàn)為失眠、打鼾和頸椎病。針對(duì)睡眠障礙或睡眠不佳的人群開展睡眠監(jiān)測(cè)并逐步與睡眠干預(yù)相結(jié)合，應(yīng)該是一個(gè)有潛力的市場(chǎng)。通過對(duì)失眠人群的睡眠監(jiān)測(cè)可以協(xié)助發(fā)現(xiàn)影響睡眠質(zhì)量的主要環(huán)境因素，為進(jìn)一步實(shí)施睡眠干預(yù)提供指引。鼾癥的危害是造成大腦慢性缺氧，同時(shí)影響睡眠質(zhì)量。15歲以上受訪者中，51.9%的人打鼾，26%的人有呼吸暫停的現(xiàn)象。兒童打鼾現(xiàn)象也開始受到重視。鼾癥檢測(cè)是鼾癥干預(yù)的基礎(chǔ)，發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)鼾癥危害的認(rèn)識(shí)程度顯著高于我國(guó)，這也預(yù)示著國(guó)內(nèi)還存在巨大商機(jī)。按照睡眠障礙人群千分之一的轉(zhuǎn)化率，國(guó)內(nèi)睡眠監(jiān)測(cè)市場(chǎng)容量為:45萬(wàn)；百分之一轉(zhuǎn)換率則為450萬(wàn)?，F(xiàn)有缺少睡眠監(jiān)測(cè)類設(shè)備，不能很好的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體的睡眠狀況。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有缺少睡眠監(jiān)測(cè)類設(shè)備，不能很好的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體睡眠狀況的技術(shù)問題而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝使用方便、提高工作效率的基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置。
[0004]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0005]該基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置包括:雷達(dá)微帶天線、混頻器、脈沖源裝置、振蕩器、信號(hào)解調(diào)處理器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、電源；
[0006]脈沖源裝置的信號(hào)輸出端分別與混頻器和振蕩器的信號(hào)輸入端相連接，振蕩器的信號(hào)輸出端與雷達(dá)微帶天線的信號(hào)輸入端相連接，雷達(dá)微帶天線的信號(hào)輸出端與混頻器的信號(hào)輸入端相連接;混頻器的信號(hào)輸出端與信號(hào)解調(diào)處理器的信號(hào)輸入端相連接，信號(hào)解調(diào)處理器的信號(hào)輸出端分別與脈沖源裝置和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端相連接;電源分別與混頻器、脈沖源裝置、振蕩器、信號(hào)解調(diào)處理器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的電源端相連接。
[0007]本實(shí)用新型還采取如下技術(shù)措施:
[0008]所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器上安裝有外部時(shí)鐘接口和多路數(shù)據(jù)讀取的地址選擇端接口；
[0009]所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器通過外部時(shí)鐘接口與監(jiān)控終端無(wú)線連接。
[0010]所述監(jiān)控終端包括筆記本、移動(dòng)手機(jī)。
[0011 ] 所述電源上安裝有⑶N接地端、NC公共端和VCC市電端。
[0012]所述信號(hào)解調(diào)處理器的電路連接如下:
[0013]電阻R17與電阻R15串聯(lián)后與放大器AlO的正極端相連接，電容C25和電容C26并聯(lián)后分別與電阻R17、電阻R15的連接端及接地端相連接，放大器AlO的負(fù)極端分別與電阻R29和電阻R36相連接，電阻R29的另一端接地，電阻R36的另一端與放大器A1的輸出端及電阻R31相連接，電阻R31的另一端接地。
[0014]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:該基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置沒有設(shè)置傳統(tǒng)約束、束縛檢測(cè)中的電極等傳感器和導(dǎo)線，實(shí)現(xiàn)了無(wú)約束、無(wú)束縛、不影響被測(cè)者行動(dòng)、行為和睡眠，能夠更好的減少不適感;雷達(dá)輻射的電磁波遠(yuǎn)低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)(GB-9175-1988《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》)，減少了設(shè)備對(duì)人體的輻射，有利于身心健康，一定程度上保護(hù)了身體;采用微型收發(fā)一體化雷達(dá)微帶天線和高集成度專用處理電路技術(shù)，組成整體為微型模塊化組件，體積小，僅為4.6cm X 3.1 cm X 2.5cm，重量為55g，便于操作和使用；操作方便，適于獨(dú)立操作，能夠更加準(zhǔn)確、可靠、安全的得出睡眠檢測(cè)結(jié)果，便于人們即時(shí)的掌握睡眠時(shí)的身體狀況。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的信號(hào)解調(diào)處理器的電路圖；
[0017]圖中:1、雷達(dá)微帶天線；2、混頻器;3、脈沖源裝置;4、振蕩器;5、信號(hào)解調(diào)處理器；
6、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器;7、電源。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下。
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)的說明。
[0020]如圖1、2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置主要包括:雷達(dá)微帶天線1、混頻器2、脈沖源裝置3、振蕩器4、信號(hào)解調(diào)處理器5、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器6、電源7。
[0021]脈沖源裝置3的信號(hào)輸出端分別與混頻器2和振蕩器4的信號(hào)輸入端相連接，振蕩器4的信號(hào)輸出端與雷達(dá)微帶天線I的信號(hào)輸入端相連接，雷達(dá)微帶天線I的信號(hào)輸出端與混頻器2的信號(hào)輸入端相連接;混頻器2的信號(hào)輸出端與信號(hào)解調(diào)處理器5的信號(hào)輸入端相連接，信號(hào)解調(diào)處理器5的信號(hào)輸出端分別與脈沖源裝置3和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器6的信號(hào)輸入端相連接；電源7分別與混頻器2、脈沖源裝置3、振蕩器4、信號(hào)解調(diào)處理器5、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器6的電源7端相連接。
[0022]所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器6上安裝有外部時(shí)鐘接口和多路數(shù)據(jù)讀取的地址選擇端接口；
[0023]所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器6通過外部時(shí)鐘接口與監(jiān)控終端無(wú)線連接。
[0024]所述監(jiān)控終端包括筆記本、移動(dòng)手機(jī)。
[0025]所述電源7上安裝有⑶N接地端、NC公共端和VCC市電端。
[0026]所述信號(hào)解調(diào)處理器5的電路連接如下:
[0027]電阻R17與電阻R15串聯(lián)后與放大器AlO的正極端相連接，電容C25和電容C26并聯(lián)后分別與電阻R17、電阻R15的連接端及接地端相連接，放大器AlO的負(fù)極端分別與電阻R29和電阻R36相連接，電阻R29的另一端接地，電阻R36的另一端與放大器A1的輸出端及電阻R31相連接，電阻R31的另一端接地。
[0028]脈沖源裝置3產(chǎn)生的脈沖信號(hào)控制振蕩器4工作，振蕩器4的輸出信號(hào)經(jīng)雷達(dá)微帶天線I的發(fā)射單元做定向發(fā)射，當(dāng)發(fā)射的信號(hào)遇到人體時(shí)，人體的呼吸、心跳和體動(dòng)生命體征信息被調(diào)制在發(fā)射信號(hào)上，調(diào)制后的信號(hào)反射回雷達(dá)微帶天線I，也就是回波，經(jīng)雷達(dá)微帶天線I的接收單元饋入混頻器2，載有人體生命體征信息的回波信號(hào)在混頻器2中與振蕩器4的信號(hào)進(jìn)行混頻降頻處理;降頻后的信號(hào)送入信號(hào)解調(diào)處理器5，分離出睡眠時(shí)呼吸、心跳和體動(dòng)生命體征信息;信號(hào)解調(diào)處理器5可根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱自動(dòng)調(diào)整脈沖源裝置3的輸出信號(hào)強(qiáng)弱，實(shí)現(xiàn)信號(hào)強(qiáng)度自動(dòng)控制；信號(hào)解調(diào)處理器5輸出的睡眠時(shí)呼吸、心跳和體動(dòng)生命體征信息為模擬量信號(hào)，為方便便攜式數(shù)字設(shè)備使用，模擬量信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器6轉(zhuǎn)換成為數(shù)字量信號(hào)SDA。數(shù)字量的輸出接口為IIC通訊協(xié)議格式，常規(guī)的便攜式設(shè)備均可與其通訊。ADDR為內(nèi)部寄存器地址選擇端。SCL為外部時(shí)鐘接口 C3VCC市電端為外部提供的電源端，GDN接地端直接接地。外部電源+VCC市電端經(jīng)電源電路后，為整個(gè)模組提供各單元電路所需工作電源。
[0029]雷達(dá)微帶天線1、混頻器2、脈沖源裝置3、振蕩器4構(gòu)成可控功率微型雷達(dá)系統(tǒng)，雷達(dá)微帶天線I采用高頻印刷電路板上制作的收發(fā)一體雙單元天線;混頻器2、脈沖源裝置3、振蕩器4采用微波晶體管構(gòu)成，信號(hào)解調(diào)及處理器5采用美國(guó)TI公司信號(hào)處理器構(gòu)成;數(shù)據(jù)裝換器6采用12bit串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換集成電路構(gòu)成。雷達(dá)混頻系統(tǒng)輸出信號(hào)經(jīng)信號(hào)采集電容C25、電容C26和放大器AlO后，提取出人體呼吸、心跳和體動(dòng)生命體征信息。
[0030]通過雷達(dá)微帶天線I發(fā)出微波信號(hào)，當(dāng)被測(cè)環(huán)境中有人存在時(shí)，人體體征信息被調(diào)制在微波信號(hào)上再反射回雷達(dá)的接收天線，再傳輸?shù)交祛l器2，混頻器2對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理后傳輸?shù)叫盘?hào)解調(diào)處理器5，信號(hào)解調(diào)處理器5進(jìn)一步對(duì)信息進(jìn)行處理，將檢測(cè)結(jié)果通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器6處理后通過SDA信號(hào)單元傳輸?shù)奖O(jiān)控終端；同時(shí)信號(hào)解調(diào)處理器5向脈沖源裝置3發(fā)出信號(hào)，脈沖源裝置3通過振蕩器4通過雷達(dá)微帶天線I發(fā)出微波檢測(cè)信號(hào)，再次進(jìn)行檢測(cè)。采用微型收發(fā)一體化雷達(dá)微帶天線I和高集成度專用處理電路技術(shù)，組成整體為微型模塊化組件，體積小，僅為4.6cm X 3.1cm X 2.5cm，重量為55g。不使用傳統(tǒng)約束、束縛檢測(cè)中的電極等傳感器和導(dǎo)線，實(shí)現(xiàn)了無(wú)約束、無(wú)束縛、不影響被測(cè)者行動(dòng)、行為和睡眠，被測(cè)者不會(huì)產(chǎn)生任何不適感，更重要的是雷達(dá)輻射的電磁波遠(yuǎn)低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)(GB-9175-1988《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》)。
[0031]以上所述僅是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改，等同變化與修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置，其特征在于，該基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置包括:雷達(dá)微帶天線、混頻器、脈沖源裝置、振蕩器、信號(hào)解調(diào)處理器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、電源； 脈沖源裝置的信號(hào)輸出端分別與混頻器和振蕩器的信號(hào)輸入端相連接，振蕩器的信號(hào)輸出端與雷達(dá)微帶天線的信號(hào)輸入端相連接，雷達(dá)微帶天線的信號(hào)輸出端與混頻器的信號(hào)輸入端相連接;混頻器的信號(hào)輸出端與信號(hào)解調(diào)處理器的信號(hào)輸入端相連接，信號(hào)解調(diào)處理器的信號(hào)輸出端分別與脈沖源裝置和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端相連接;電源分別與混頻器、脈沖源裝置、振蕩器、信號(hào)解調(diào)處理器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的電源端相連接； 所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器上安裝有外部時(shí)鐘接口和多路數(shù)據(jù)讀取的地址選擇端接口； 所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器通過外部時(shí)鐘接口與監(jiān)控終端無(wú)線連接； 所述監(jiān)控終端包括筆記本、移動(dòng)手機(jī)； 所述電源上安裝有⑶N接地端、NC公共端和VCC市電端； 所述信號(hào)解調(diào)處理器的電路連接如下: 電阻R17與電阻R15串聯(lián)后與放大器AlO的正極端相連接，電容C25和電容C26并聯(lián)后分別與電阻Rl 7、電阻Rl 5的連接端及接地端相連接，放大器AlO的負(fù)極端分別與電阻R29和電阻R36相連接，電阻R29的另一端接地，電阻R36的另一端與放大器Al O的輸出端及電阻R31相連接，電阻R31的另一端接地。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于非接觸生命體征信息檢測(cè)及監(jiān)護(hù)的睡眠傳感裝置，雷達(dá)微帶天線的信號(hào)輸出端與混頻器的信號(hào)輸入端相連接，混頻器的信號(hào)輸出端與信號(hào)調(diào)節(jié)處理器相連接；信號(hào)解調(diào)處理器的信號(hào)輸出端分別與脈沖源裝置和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端相連接，脈沖源裝置的信號(hào)輸出端分別與混頻器和振蕩器的信號(hào)輸入端相連接，振蕩器的信號(hào)輸出端與雷達(dá)微帶天線的信號(hào)輸入端相連接。本實(shí)用新型適于獨(dú)立操作，能夠更加準(zhǔn)確、可靠、安全的得出睡眠檢測(cè)結(jié)果，便于人們即時(shí)的掌握睡眠時(shí)的身體狀況。
【IPC分類】A61B5/00
【公開號(hào)】CN205338918
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521133987
【發(fā)明人】荊西京
【申請(qǐng)人】荊西京
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月28日