一種運動心肺評測裝置的製造方法
2024-02-16 10:41:15
一種運動心肺評測裝置的製造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫療器械領域，特別涉及一種人體健康量化測量集成裝置。
【背景技術】
[0002]傳統的心肺評測設備為靜態心電圖及肺功能檢測，只能測試病人的重症生理指標，往往檢測到問題時病情已經較嚴重，治療效果不好，也加重病人及社會的經濟負擔。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型為解決傳統心肺評測設備的缺點，提供一種新型的運動心肺評測裝置。
[0004]本實用新型實現發明目的採用的技術方案是:
[0005]—種運動心肺評測裝置，包括裝置主體和電源，所述裝置主體上設置有肺功能盒、心功能採集盒、運動血壓監測盒、運動血氧採集盒、運動心肺綜合分析計算機、數據傳輸接口和顯示裝置，所述肺功能盒、心功能採集盒、運動血壓監測盒和運動血氧採集盒通過數據線連接到數據傳輸接口，所述運動心肺綜合分析計算機連接並控制所述數據傳輸接口和所述顯示裝置。
[0006]優選地，還包括一功率車，所述功率車通過數據線與所述數據傳輸接口連接。
[0007]優選地，所述肺功能盒包括渦輪流量傳感器、氧傳感器、二氧化碳傳感器、溫溼度傳感器、壓力傳感器和溫度監測器。
[0008]優選地，所述顯示裝置為雙顯示屏。
[0009]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過集成靜態肺功能和動態肺功能的數據採集，由心肺綜合分析晶片對運動心電圖和運動肺功能的測試，對測試者做一個臨床評斷，並具有以下優點:
[0010]1、肺功能盒、心功能採集盒採用可攜式結構設計，完全解放傳統設備對病人的束縛。
[0011 ] 2、流量傳感器採用渦輪傳感器檢測方式，測試精度更準確，性能更穩定。
[0012]3、氧傳感器檢測採用動態平衡算法對測試曲線進行修正，有效提高電化學傳感器的動態響應曲線。
[0013]4、測試結果也更接近真實值。攝氧量採用吸-呼的動態積分方法，將積分單位精確到5ms，測試結果準確度較傳統呼推吸算法提高2倍。
[0014]本實用新型的運動心肺評測裝置作為一種運動評測設備，對早期慢性病的檢測有其他傳統設備不可比擬的優勢。通過運動誘發早期病症，檢測到早期慢性肺病變，早期心臟病變，這種早期病症一般都有非常理想的治癒率。
[0015]本實用新型的運動心肺評測裝置作為一種運動評測設備，對於重症病人的預後康復有評測功能。儀器對手術預後患者、糖尿病預後患者、冠心病、手術支架病症的預後患者等均可通過評測，開具運動處方，限定病人在一定的條件和環境下運動，使預後康復達到良好的效果。
【附圖說明】
[0016]圖1，本實用新型運動心肺評測裝置的結構框圖。
[0017]圖2，運動心肺評測裝置的正面結構圖。
[0018]圖3，運動心肺評測裝置的側面結構圖。
[0019]圖4，功率車的結構圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
[0021]—種運動心肺評測裝置，其結構框圖參看附圖1，其正面結構圖參看附圖2，其側面結構圖參看附圖3，包括裝置主體I和電源(圖中未示出)，裝置主體上設置有肺功能盒2、心功能採集盒3、運動血壓監測盒4、運動血氧採集盒5、功率車6、運動心肺綜合分析計算機(圖中未示出)、數據傳輸接口 7和雙顯示屏8，肺功能盒2、心功能採集盒3、運動血壓監測盒4、運動血氧採集盒5和功率車6通過數據線連接到數據傳輸接口 7，運動心肺綜合分析計算機連接並控制數據傳輸接口 7和雙顯示屏8。肺功能盒2包括渦輪流量傳感器、氧傳感器、二氧化碳傳感器、溫溼度傳感器、壓力傳感器和溫度監測器。
[0022]本實施例的肺功能盒2通過設置的傳感器進行數據採集，肺功能盒2採用便攜結構方式，可穿戴在測試者身上。這種結構直接解放了操作者和患者，能讓測試過程更加放鬆自然。可攜式結構能在任何角度，任意方向測試，人性化的設置帶來更加舒適的測試。相比傳統測試設備將肺功能採集盒放置於一個鐵臂梁上，測試過程中轉動鐵臂到測試者相對舒服的角度，由於只能在一定範圍內移動，對測試者的舒適度有一定影響。另外，鐵臂容易造成對操作者和測試者的傷害，稍不留意就容易碰著。
[0023]本實施例肺功能盒2的渦輪流量傳感器，通過校正系統校正以後，流量精度能夠達到2%以上。
[0024]本實施例肺功能盒2的氧傳感器。由於電化學傳感器本身響應速度較慢的影響，傳統氧傳感器在測試呼吸的過程中，無法還原真正的呼吸過程，只能通過後期的補償來還原。氧傳感器信號採集電路採用動態平衡算法對測試曲線進行修正，動態響應曲線較傳統電化學傳感器提高90%以上，T90響應速度提高到80ms。
[0025]本實施例肺功能盒2還設置有溫溼度傳感器，溫度監測器、CO2傳感器、壓力傳感器和標定控制單元等。
[0026]本實施例肺功能盒2的主要功能是測試患者的靜態肺參數和動態肺參數測試。
[0027]靜態肺參數主要測試以下參數:
[0028]VCIN[L]，IC[L]，ERV[L]，VT[L],MVV[L]，FVC[L]，FEV1[L],FEV1%M[%]，PEF[L/S]，MEF75 [L/S]等。還採集動態肺曲線，包括經典的VASSERMAN九圖，時間功率曲線圖，無氧域監測圖，能量圖等。測試的數據包括HR，VO2，VCO2，VE，RER，LOAD，EQO2，EQTO2，SPO2，VO2KG，VO2PEAK 等。
[0029]在動態肺參數測試過程中，肺功能盒2的工作過程是:呼吸氣流通過流量傳感器檢測呼出氣和吸入氣的體積，同時一根採樣管將呼吸氣流抽入O2傳感器和CO2傳感器，採集氣流中O2含量和CO2含量。通過計算呼出量和吸入量成分氣體的體積差，從而得到精確的VO2和VCO2，同時也得到VT等參數。
[°03°] 傳統Vasserman對V02、VC02的計算公式通過呼推吸算法來測試，此算法建立在呼出氣中的犯和吸入氣中的犯是等量的，這麼一個基礎。這個基礎是一個不精確的假設，由於呼吸的不完全均勻及呼吸的不完全等長，造成呼吸中的％是不同的，這樣就造成了傳統儀器的誤差。
[0031]本實用新型在測試中完全採用一個呼吸周期內吸入量成分減去呼出量成分來計算。即:
[0032]V ⑶ 2=Atl*AFelC02*AVolumel+At2*AFe2C02*AVolume2."+Atn*AFe3C02*AVolume3) -(Atl*AFilC02*AVolumel+At2*AFi2C02*AVolume2+."+Atn*AFinC02*AVolumen)
[0033]其中:
[0034]At指單位測試時間長度，本儀器的最小時間段是5ms。
[0035]AFeCO2指在呼氣過程中，時間At內的CO2含量。
[0036]AFeCO2指在吸氣過程中，時間At內的CO2含量。
[OO3 7 ] Λ Vo I ume指的是時間Λ t內的氣體流量。
[0038]傳統算法的最小時間精度是1ms，本儀器是5ms，眾所周知，積分算法中積分的單位越小，則精度越高。故本儀器的測試精度是較傳統儀器要高的。
[0039]同理VO2的計算公式如下:
[0040]V02=Atl*AFil02*AVolumel+At2*AFi202*AVolume2'"+Atn*AFi302*AVolume3) -(Atl*AFel02*AVolumel+At2*AFe202*AVolume2+."+Atn*AFe3C02*AVolumen)
[0041 ]其中:
[0042]At指單位測試時間長度，本儀器的最小時間段是5ms。
[0043]AFeO2指在呼氣過程中，時間At內的O2含量。
[0044]AF12指吸氣過程中，時間At內的O2含量。
[0045 ] Λ Vo I ume指的是時間Λ t內的氣體流量。
[0046]O2傳感器的測試中，最小時間單位依然是5ms。這種算法完全基於傳感器的測試結果來計算，沒有其他帶入誤差，精度自然比傳統要高。經過實際測試，證明了此觀點。
[0047]本實施例的心功能採集盒3採集運動過程中的心電圖，採集頻率達到10000點/S，採用抗基線漂移算法、低通濾波算法保證心電圖的穩定性。心電圖有St段自動分析功能，自動診斷功能。心功能採集盒3還有心率測試功能。
[0048]本實施例的運動血壓測試盒4可以在運動的過程中監測測試者的血壓、心率參數。運動血氧採集盒5可以測試運動過程中的血氧飽和度，此運動血氧採集盒5配備一個血氧耳夾，血氧指夾。
[0049]本實施例運動心肺綜合分析計算機連接雙顯示屏8，運動心肺綜合分析計算機用於運行肺功能測試軟體，心電圖測試軟體。雙顯示屏8採用兩個21.5英寸的顯示器用於顯示測試數據。運動心肺綜合分析計算機還可連接列印裝置。
[0050]本實施例採用醫療型功率車6，其結構圖參看附圖4，作為【具體實施方式】，功率車6可以是平板、自行車、四肢聯動等功率設備。
[0051]本實用新型通過集成靜態肺功能和動態心肺功能的數據採集，由心肺綜合分析晶片對運動心電圖和運動肺功能的測試，對測試者做一個臨床評斷。
[0052]本實用新型的運動心肺評測裝置作為一種運動評測設備，對早期慢性病的檢測有其他傳統設備不可比擬的優勢。通過運動誘發早期病症，檢測到早期慢性肺病變，早期心臟病變，這種早期病症一般都有非常理想的治癒率。
[0053]本實用新型的運動心肺評測裝置作為一種運動評測設備，對於重症病人的預後康復有評測功能。儀器對手術預後患者、糖尿病預後患者、冠心病、手術支架病症的預後患者等均可通過評測，開具運動處方，限定病人在一定的條件和環境下運動，使預後康復達到良好的效果。
[0054]最後應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型而並非限制本實用新型所描述的技術方案；因此儘管本說明書參照上述的各個實施例對本實用新型已進行了詳細的說明，但是本領域的技術人員應當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換;而一切不脫離本實用新型的精神和範圍的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍中。
【主權項】
1.一種運動心肺評測裝置，包括裝置主體和電源，其特徵在於，所述裝置主體上設置有肺功能盒、心功能採集盒、運動血壓監測盒、運動血氧採集盒、運動心肺綜合分析計算機、數據傳輸接口和顯示裝置，所述肺功能盒、心功能採集盒、運動血壓監測盒和運動血氧採集盒通過數據線連接到數據傳輸接口，所述運動心肺綜合分析計算機連接並控制所述數據傳輸接口和所述顯示裝置。2.根據權利要求1所述的運動心肺評測裝置，其特徵在於:還包括一功率車，所述功率車通過數據線與所述數據傳輸接口連接。3.根據權利要求1或2所述的運動心肺評測裝置，其特徵在於，所述肺功能盒包括渦輪流量傳感器、氧傳感器、二氧化碳傳感器、溫溼度傳感器、壓力傳感器和溫度監測器。4.根據權利要求1或2所述的運動心肺評測裝置，其特徵在於，所述顯示裝置為雙顯示屏。
【專利摘要】本實用新型提供一種運動心肺評測裝置，包括裝置主體和電源，所述裝置主體上設置有肺功能盒、心功能採集盒、運動血壓監測盒、運動血氧採集盒、運動心肺綜合分析計算機、數據傳輸接口和顯示裝置，所述肺功能盒、心功能採集盒、運動血壓監測盒和運動血氧採集盒通過數據線連接到數據傳輸接口，所述運動心肺綜合分析計算機連接並控制所述數據傳輸接口和所述顯示裝置。其有益效果是：本實用新型通過集成靜態肺功能和動態肺功能的數據採集，由心肺綜合分析晶片對運動心電圖和運動肺功能的測試，對測試者做一個臨床評斷。
【IPC分類】A61B5/145, A61B5/0205, A61B5/0402
【公開號】CN205386144
【申請號】CN201620086532
【發明人】馬永
【申請人】深圳市艾利特電子設備有限公司
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2016年1月28日