一種心率監測系統的製作方法
2023-09-14 09:58:10 2
一種心率監測系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及光電傳感領域,公開了一種心率監測系統,包括傳感模塊和處理模塊,所述傳感模塊包括反射式光電傳感器,所述處理模塊包括電源和數據處理器,所述反射式光電傳感器將採集的光電信號傳送給數據處理器。本發明的心率監測系統利用反射式光電傳感器照射皮膚,皮膚內的血液容積在心臟作用下呈現搏動性變化,從而對光的吸收是變化的,光電傳感器檢測到的光強度隨之成脈動性變化,將此光強度變化信號轉化為電信號便可獲得脈搏的相關信息,實現對心率的監測、報警和定位。
【專利說明】
一種心率監測系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及光電傳感領域,尤其涉及一種心率監測系統。
【背景技術】
[0002]近年來心腦血管疾病極大地影響了人們的健康,心腦血管發病急,致命性強,但發病時如果能及時進行救治會大大減輕其危害,針對此特點市場上出現了一批用於檢測心率的儀器設備,但由於心率採集方式多為擠壓式而不能長時間使用而得不到廣泛的應用。
[0003]目前市面上的心率監測儀,一般都是由一個帶有脈搏接收功能的腕錶,及一個傳感器組成,需要通過一條帶導電材料的橡膠或紡織帶將傳感器部分緊緊地貼附在胸口才能有效接收脈搏數據。除了材料成本高昂,更容易導致使用者不適。
[0004]綜上,研發一種可長時間佩戴而不影響人們正常活動的心率監測裝置,對人體的心率進行監測,顯得格外重要和迫切。
【發明內容】
[0005]為克服現有技術的不足,本發明的目的是:提供一種心率監測系統,實時有效監測人體的心率信息,實現對心率的監測、報警和定位。
[0006]為了解決【背景技術】中的技術問題,本發明提供了一種心率監測系統,包括傳感模塊和處理模塊,所述傳感模塊包括反射式光電傳感器,所述處理模塊包括電源和數據處理器,所述反射式光電傳感器將採集的光電信號傳送給數據處理器。
[0007]優選地,所述心率監測系統還包括用於反射式光電傳感器與處理模塊之間進行通訊的藍牙模塊。
[0008]優選地,所述心率監測系統還包括用於顯示脈搏的顯示屏,所述顯示屏通過A/D轉換模塊與所述處理模塊的信號輸出端連接。
[0009]可選地,所述心率監測系統還包括與所述處理模塊連接的聲光報警裝置,所述處理模塊根據數據處理器的處理信號控制聲光報警裝置。
[0010]可選地,所述心率監測系統還包括與所述處理模塊連接的GSM模塊和GPS模塊,所述GSM模塊用於設定進行通訊的手機號,所述GPS模塊用於獲取定位信息。
[0011]具體地,所述心率監測系統所述處理模塊還包括信號處理器,所述信號處理器包括二階低通濾波器、多級放大電路、積分電路和遲滯比較器。
[0012]可選地,所述心率監測系統還包括與所述處理模塊連接的SOS報警模塊。
[0013]優選地,所述心率監測系統還包括與所述電源連接的充電接口,所述充電接口包括微型整流器和微型穩壓器。
[0014]可選地,所述心率監測系統還包括錄音模塊。
[0015]本發明的心率監測系統的原理是①利用波長為960nm的光束照射皮膚表面,光束將通過反射的方式傳送到光電傳感器,在反射過程中由於受到皮膚肌肉和血液的吸收衰減作用,光電傳感器接收到的光強度將減弱,其中皮膚、肌肉、組織等對光的吸收在整個血液循環中是保持不變的,而皮膚內的血液容積在心臟作用下呈現搏動性變化,從而對光的吸收是變化的;②當心臟收縮時外周血容量最多,光吸收量也最大,檢測到的光強最少;③當心臟舒張時,外周血容量最少,光吸收量也最小,檢測到的光強最大;④光電傳感器檢測到的光強度隨之成脈動性變化,將此光強度變化信號轉化為電信號便可獲得脈搏的相關信肩、O
[0016]採用上述技術方案,本發明的心率監測系統可有效實時監測心率信息,當超出正常心率範圍時候可以發出警報動作,不影響日常生活,實現對心率的監測、報警和定位。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發明的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它附圖。
[0018]圖1是本發明實施例提供的心率監測系統的結構框圖;
[0019]圖2是本發明實施例提供的心率監測系統的信號處理器框圖。
【具體實施方式】
[0020]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。
[0021]實施例:圖1為本發明實施例提供的心率監測系統的結構框圖,本實施例提供的心率監測系統包括傳感模塊和處理模塊,所述傳感模塊包括反射式光電傳感器,所述處理模塊包括電源和數據處理器,所述反射式光電傳感器將採集的光電信號傳送給數據處理器。
[0022]優選地,所述心率監測系統還包括用於反射式光電傳感器與處理模塊之間進行通訊的藍牙模塊。
[0023]優選地,所述心率監測系統還包括用於顯示脈搏的顯示屏,所述顯示屏通過A/D轉換模塊與所述處理模塊的信號輸出端連接,將光電傳感器採集的電信號通過A/D轉換模塊轉換成脈搏次數,顯示在所述顯示屏上。
[0024]可選地,所述心率監測系統還包括與所述處理模塊連接的聲光報警裝置,所述處理模塊根據數據處理器的處理信號控制聲光報警裝置,當數據處理器判斷採集的脈搏信號低於設定的最低警戒值時,或者高於設定的最高警戒值時,所述聲光報警裝置工作,發出警報聲音和警報光亮。
[0025]可選地,所述心率監測系統還包括與所述處理模塊連接的GSM模塊和GPS模塊,所述GSM模塊用於設定進行通訊的手機號,所述GPS模塊用於獲取定位信息,當聲光報警裝置工作時候,觸發GSM模塊工作,發送GPS獲取的定位信息給GSM模塊設定進行通訊的手機號。
[0026]具體地,所述心率監測系統所述處理模塊還包括信號處理器,如圖2所示,所述信號處理器包括二階低通濾波器、多級放大電路、積分電路和遲滯比較器。由於脈搏的頻率很低,而幹擾信號又具有較高的頻率,因此採用二階低通濾波電路對幹擾信號進行濾波。傳感器輸出的信號非常小,採用多級放大電路進行信號放大。經過放大的信號首先經過積分電路再通過遲滯比較器可以避免引入新的幹擾,保證最終獲得可靠的脈搏信號。
[0027]可選地,所述心率監測系統還包括與所述處理模塊連接的SOS報警模塊,當聲光報警裝置工作時,按下SOS報警模塊,可進行一鍵報警。
[0028]優選地,所述心率監測系統還包括與所述電源連接的充電接口,所述充電接口包括微型整流器和微型穩壓器,通過所述充電接口,可利用市電對所述智能脈搏監測裝置的電源充電。
[0029]可選地,所述心率監測系統還包括錄音模塊,設定錄音的觸發條件,如聲光報警裝置開始工作即觸發錄音模塊錄音存證。
[0030]本發明的心率監測系統可以有效監測心率信息,當超出正常心率範圍時候可以發出警報動作,方便使用,不會對使用者造成身體不適。
[0031]以上所揭露的僅為本發明的幾種較佳實施例而已,當然不能以此來限定本發明之權利範圍,因此依本發明權利要求所作的等同變化,仍屬本發明所涵蓋的範圍。
【權利要求】
1.一種心率監測系統,包括傳感模塊和處理模塊,其特徵在於,所述傳感模塊包括反射式光電傳感器,所述處理模塊包括電源和數據處理器,所述反射式光電傳感器將採集的光電信號傳送給數據處理器。
2.如權利要求1所述的心率監測系統,其特徵在於,還包括用於反射式光電傳感器與處理模塊之間進行通訊的藍牙模塊。
3.如權利要求1所述的心率監測系統,其特徵在於,還包括用於顯示脈搏的顯示屏,所述顯示屏通過A/D轉換模塊與所述處理模塊的信號輸出端連接。
4.如權利要求1所述的心率監測系統,其特徵在於,還包括與所述處理模塊連接的聲光報警裝置,所述處理模塊根據數據處理器的處理信號控制聲光報警裝置。
5.如權利要求1所述的心率監測系統,其特徵在於,還包括與所述處理模塊連接的GSM模塊和GPS模塊,所述GSM模塊用於設定進行通訊的手機號,所述GPS模塊用於獲取定位信肩、O
6.如權利要求1所述的心率監測系統,其特徵在於,所述處理模塊還包括信號處理器,所述信號處理器包括二階低通濾波器、多級放大電路、積分電路和遲滯比較器。
7.如權利要求1所述的心率監測系統,其特徵在於,還包括與所述處理模塊連接的SOS報警|吳塊。
8.如權利要求1所述的心率監測系統,其特徵在於,還包括與所述電源連接的充電接口,所述充電接口包括微型整流器和微型穩壓器。
9.如權利要求1-8中任意一項所述的心率監測系統,其特徵在於,還包括錄音模塊。
【文檔編號】A61B5/0245GK104382578SQ201410670777
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月21日 優先權日:2014年11月21日
【發明者】羅美柏, 許堅 申請人:廣西智通節能環保科技有限公司