家具式體征檢測裝置及監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種家具式體征檢測裝置及監(jiān)測系統(tǒng),所述監(jiān)測系統(tǒng)包括設(shè)置在用于休息的家具上的檢測裝置及與所述檢測裝置連接的監(jiān)控裝置。其中,所述檢測裝置包括感應(yīng)單元和處理單元,所述感應(yīng)單元包括振動感應(yīng)器用于將動物活體在所述家具上所產(chǎn)生的振動轉(zhuǎn)換成振動電信號并輸出,其中,所述振動包括動物活體的器官所引起的振動;所述處理單元用于從所述振動電信號中提取動物活體的器官所產(chǎn)生的振動電信號,并根據(jù)所提取的各器官所產(chǎn)生的振動電信號確定用于反映各器官工作的運動信息,并將所述運動信息予以輸出;所述監(jiān)控裝置用于在監(jiān)測到所述處理單元所輸出的各器官所對應(yīng)的運動信息超出預(yù)設(shè)的正常范圍時,輸出所述動物活體的體征出現(xiàn)異常的警報。
【專利說明】家具式體征檢測裝置及監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種人體監(jiān)測系統(tǒng),特別是涉及一種家具式體征檢測裝置及監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]幸福養(yǎng)老系統(tǒng)的目標(biāo)是通過信息化手段,為老年人提供更優(yōu)質(zhì)、更便捷、更完善的健康服務(wù)。隨著老齡化日趨嚴(yán)重的現(xiàn)象,而我國的獨生子女無暇分身的實際情況,許多老人選擇的晚年生活為獨居,或選擇養(yǎng)老機構(gòu)作為其晚年生活的地方。無論以哪種方式生活,老人在睡覺、休息時,通常無人看護。為了確保老人在發(fā)生意外時,能夠及時被發(fā)現(xiàn),很多廠商為老人提供了便于攜帶的體征監(jiān)測設(shè)備,比如,監(jiān)測心跳的腕式裝置、夾在指尖的指尖式監(jiān)測裝置、掛在脖子上的胸帶式裝置等。這些裝置都屬于佩戴裝置,而佩戴裝置在睡眠時其舒適性較差,此外,佩帶設(shè)備需要常換電池或充電等,其監(jiān)測的持續(xù)性較差。因此,為了解決上述缺點,本領(lǐng)域技術(shù)人員需要提供一種新的無需佩戴的體征監(jiān)測系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種家具式體征檢測裝置及監(jiān)測系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的體征監(jiān)測系統(tǒng)對使用者的舒適性差、持續(xù)監(jiān)測能力較差等問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明提供一種家具式體征檢測裝置,設(shè)置在用于休息的家具上,其至少包括:感應(yīng)單元,包括:振動感應(yīng)器,用于將動物活體在所述家具上所產(chǎn)生的振動轉(zhuǎn)換成振動電信號,并予以輸出,其中,所述振動包括:所述動物活體的器官所引起的振動;與所述感應(yīng)單元連接的處理單元,用于從所述振動電信號中提取動物活體的至少一個器官所產(chǎn)生的振動電信號,并根據(jù)所提取的器官所產(chǎn)生的振動電信號確定用于反映相應(yīng)器官工作的運動信息,并將所述運動信息予以輸出。
[0005]優(yōu)選地,所述處理單元包括:與所述感應(yīng)單元連接的預(yù)處理模塊,用于將所述振動感應(yīng)器所輸出的振動電信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號,并按照各器官振動的頻帶對所述數(shù)字信號進行濾波,以輸出對應(yīng)各器官的振動電信號。
[0006]優(yōu)選地,所述預(yù)處理模塊還用于將濾波后的各振動電信號進行平滑處理,并予以輸出。
[0007]優(yōu)選地,所述處理單元還包括:心跳處理模塊,用于從所述振動電信號中提取動物活體的心臟所產(chǎn)生的振動電信號,并提取所述心臟所產(chǎn)生的振動電信號的特征信息,從所提取的特征信息中確定符合預(yù)設(shè)的心電特征的特征信息及所對應(yīng)的振動電信號,以及基于單位時間內(nèi)所確定的振動電信號確定心臟的運動信息,并將所確定的運動信息予以輸出。
[0008]優(yōu)選地,所述心跳處理模塊用于利用心沖擊技術(shù)提取所述預(yù)處理模塊所輸出的心臟的振動電信號的特征信息,并將所提取的特征信息與所述心電特征進行匹配,所述心跳處理模塊基于所匹配的特征信息所對應(yīng)的振動電信號來確定心臟的運動信息,并予以輸出;其中,所述心電特征為心電圖中一個心電周期的特征信息。
[0009]優(yōu)選地,所述處理單元還包括:呼吸處理模塊,用于從所述振動電信號中提取動物活體的肺部所產(chǎn)生的振動電信號,從所述肺部所產(chǎn)生的振動電信號中確定肺部擴張-收縮周期所對應(yīng)的波形,并基于每個波形的周期來確定肺部的運動信息,并予以輸出。
[0010]優(yōu)選地,所述感應(yīng)單元還包括:用于感應(yīng)所述家具所處環(huán)境的環(huán)境信息的感應(yīng)器。
[0011]基于上述目的,本發(fā)明還提供一種家具式體征監(jiān)測系統(tǒng),其至少包括:如上任一所述的檢測裝置;以及與所述檢測裝置連接的監(jiān)控裝置,用于在監(jiān)測到所述檢測裝置所輸出的反映所述器官的運動信息超出預(yù)設(shè)的正常范圍時,輸出所述動物活體的體征出現(xiàn)異常的警報。
[0012]優(yōu)選地,在多個所述家具上分別設(shè)有所述檢測裝置,且每個檢測裝置通過網(wǎng)關(guān)與所述監(jiān)控裝置通信連接。
[0013]優(yōu)選地,所述檢測裝置中的感應(yīng)單元還包括用于感應(yīng)所述家具所處環(huán)境的環(huán)境信息的感應(yīng)器;所述監(jiān)控裝置還用于基于所述感應(yīng)單元所提供的所述環(huán)境信息來選取各器官處于正常工作時所對應(yīng)的正常范圍,并在監(jiān)測到所述檢測裝置中的處理單元所輸出的各器官所對應(yīng)的運動信息超出所選取的相應(yīng)正常范圍時,輸出所述動物活體的體征出現(xiàn)異常的警報。
[0014]如上所述,本發(fā)明的家具式體征檢測裝置及監(jiān)測系統(tǒng),具有以下有益效果:在床上設(shè)置振動感應(yīng)器,能夠收集包括人體器官振動在內(nèi)的各種振動,由于器官振動的頻率與其他振動的頻率完全不同,且有規(guī)律可循,則處理單元能夠從所述振動感應(yīng)器所提供的振動電信號中獲得各器官所對應(yīng)的振動電信號,利用上述規(guī)律來提取器官工作所引起的振動,能夠在不對使用者造成束縛的情況下獲得使用者在坐、臥等休息狀態(tài)時器官的運動信息,并根據(jù)所獲得的各運動信息來監(jiān)測使用者的身體狀況;另外,所述檢測裝置中所使用的各種感應(yīng)器均為低功耗產(chǎn)品,其使用期限為3-5年,因此能夠有效地持續(xù)監(jiān)測人們在休息、睡眠時的體征,無需經(jīng)常維護。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1顯示為本發(fā)明的家具式體征監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2顯示為本發(fā)明的家具式體征監(jiān)測系統(tǒng)中的處理單元的優(yōu)選方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3顯示為本發(fā)明的家具式體征監(jiān)測系統(tǒng)中的預(yù)處理模塊所濾波的心臟的振動電信號的波形示意圖。
[0018]圖4顯示為本發(fā)明的家具式體征監(jiān)測系統(tǒng)中的預(yù)處理模塊所濾波的肺部的振動電信號的波形示意圖。
[0019]圖5顯示為本發(fā)明的家具式體征監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)選的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]元件標(biāo)號說明
[0021]I家具式體征監(jiān)測系統(tǒng)
[0022]11 檢測裝置
[0023]111 感應(yīng)單元
[0024]112 振動感應(yīng)器
[0025]113處理單元
[0026]114預(yù)處理模塊
[0027]115心跳處理模塊
[0028]116呼吸處理模塊
[0029]12監(jiān)控裝置
[0030]13網(wǎng)關(guān)
【具體實施方式】
[0031]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應(yīng)用,本說明書中的各項細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
[0032]請參閱圖1至圖5。需要說明的是,本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0033]如圖1所示,本發(fā)明提供一種家具式體征監(jiān)測系統(tǒng)。所述監(jiān)測系統(tǒng)I包括:檢測裝置11和監(jiān)控裝置12。
[0034]所述檢測裝置11安裝在用于休息的家具上。其中,所述家具包括但不限于:床、沙發(fā)、椅子等。例如,所述檢測裝置11可以安裝在床腳下,也可以安裝在床墊上。優(yōu)選地,所述檢測裝置11的數(shù)量對應(yīng)于家具的數(shù)量,每個家具上設(shè)置一個所述檢測裝置11。所述檢測裝置11為金屬外殼封裝的檢測裝置11。所述檢測裝置11包括:感應(yīng)單元111和處理單元113。
[0035]所述感應(yīng)單元111包括:振動感應(yīng)器112。
[0036]所述振動感應(yīng)器112用于將動物活體在所述家具上所產(chǎn)生的振動轉(zhuǎn)換成振動電信號,并予以輸出,其中,所述振動包括:所述動物活體的器官所引起的振動。所述器官可以是心臟、肺部等,所述器官所引起的振動可以是心臟跳動所引起的振動、呼吸時肺部擴張-收縮所引起的振動等。所述振動感應(yīng)器112可以是壓電陶瓷片等。
[0037]事實上,所述振動感應(yīng)器112受所述家具所傳來的壓力而產(chǎn)生形變,并按照形變的幅度,將變化的壓力(振動)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電壓的振動電信號并予以輸出。其中,人們在所述家具上產(chǎn)生的振動不僅是器官所引起的振動,還包括:坐在椅子上、在床上上翻身、或在床上/沙發(fā)上走動等所引起的振動,所述振動感應(yīng)器112將所感應(yīng)到的所有振動轉(zhuǎn)換成振動電信號并予以輸出。
[0038]所述處理單元113與所述感應(yīng)單元111連接,用于從所述振動電信號中提取動物活體的至少一個器官所產(chǎn)生的振動電信號,并根據(jù)所提取的器官所產(chǎn)生的振動電信號確定用于反映相應(yīng)器官工作的運動信息,并將各所述運動信息予以輸出。
[0039]具體地,所述處理單元113接收所述振動感應(yīng)器112所輸出的振動電信號,根據(jù)預(yù)設(shè)的各器官的振動頻譜,將所述振動電信號分別對應(yīng)的進行濾波,再按照各器官的振動特點對相應(yīng)的濾波后的振動電信號進行測量,以從中取得對應(yīng)各器官的運動信息,并予以輸出。其中,所述運動信息包括但不限于:呼吸頻率、呼吸幅度、心跳頻率、心跳幅度等。所述處理單元113可以為一種能夠按照事先存儲的程序,自動、高速地進行大量數(shù)值計算和各種信息處理的現(xiàn)代化智能電子設(shè)備,且能與所述監(jiān)控裝置12進行通信,其硬件包括但不限于微處理器、FPGA, DSP、嵌入式設(shè)備等。
[0040]例如,所述處理單元113按照預(yù)設(shè)的肺部擴張-收縮的頻譜范圍,對所接收的振動電信號進行濾波,并根據(jù)預(yù)設(shè)的波峰表示吸氣最大值和波谷表示呼氣最大值,測得濾波后的振動電信號的波峰和波谷,再根據(jù)相鄰波峰之間的時間間隔取得每秒鐘呼吸的頻率,并將所述頻率予以輸出。
[0041]優(yōu)選地,如圖2所示,所述處理單元113包括:預(yù)處理模塊114、心跳處理模塊115及呼吸處理模塊116。
[0042]所述預(yù)處理模塊114用于將所述振動感應(yīng)器112所輸出的振動電信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號,并按照各器官振動的頻帶對所述數(shù)字信號進行濾波,以輸出對應(yīng)各器官的振動電信號。
[0043]具體地,所述預(yù)處理模塊114包括放大器、與所述放大器連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、及與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接的至少一個濾波器。所述放大器與振動感應(yīng)器112相連,實時地將所接收到的振動電信號予以放大,并由模數(shù)轉(zhuǎn)換器進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,再將轉(zhuǎn)換后的振動電信號輸至每一個濾波器,其中,各濾波器所過濾的頻譜與器官的振動頻率相關(guān)。例如,肺部的膨脹和收縮所引起的振動頻率為0.l-ΙΗζ,則相應(yīng)的濾波器的濾波范圍為0.l-ΙΗζ,經(jīng)過該濾波器濾波的振動電信號的頻率也在0.1-1Hz之間。
[0044]優(yōu)選地,所述預(yù)處理模塊114還用于將濾波后的各振動電信號進行平滑處理,并予以輸出。其中,圖3、4分別為平滑處理后的心臟的振動電信號和肺部的振動電信號。
[0045]具體地,所述預(yù)處理模塊114將濾波后的各振動電信號進行平滑處理的方式包括但不限于:1)通過對濾波后的各振動電信號進行降采樣處理,以得到波形平滑的各振動電信號。2)通過對濾波后的各振動電信號進行低通和高通濾波處理,以得到波形平滑的振動電信號。
[0046]所述心跳處理模塊115用于提取所述預(yù)處理模塊114所輸出的心臟的振動電信號的特征信息,從所提取的特征信息中確定符合預(yù)設(shè)的心電特征的特征信息及所對應(yīng)的振動電信號,以及基于單位時間內(nèi)所確定的振動電信號確定心臟的運動信息,并將所確定的運動信息予以輸出。其中,預(yù)設(shè)的心電特征為按照心臟各心室擴張-收縮所產(chǎn)生的心電特征。所述特征信息包括但不限于:振動電信號在時域、或頻域的特征信息等。所述單位時間可以是I秒或5秒。所述心跳處理模塊115為一種能夠按照事先存儲的程序,自動、高速地進行大量數(shù)值計算和各種信息處理的現(xiàn)代化智能電子設(shè)備,且能與所述監(jiān)控裝置12進行通信,其硬件包括但不限于單片機等。
[0047]具體地,所述心跳處理模塊115從所述預(yù)處理模塊114所輸出的心臟的振動電信號中提取波峰和波谷的電壓值、及相鄰所述波峰/波谷的時間間隔等特征信息,同時,預(yù)設(shè)的心電特征為:一個心電周期中各波峰、波谷的電壓值及相鄰波峰/波谷之間的時間間隔,所述心跳處理模塊115再根據(jù)所述心電特征從所提取的特征信息中匹配符合所述心電特征的特征信息,接著,所述心跳處理模塊115基于單位時間內(nèi)所確定的振動電信號的數(shù)量或相鄰振動電信號之間的采樣數(shù)量來確定心跳頻率,并將所確定的包含心跳頻率的心臟的運動信息予以輸出。
[0048]優(yōu)選地,所述心電特征為心電圖中一個心電周期的特征信息,所述心跳處理模塊115利用心沖擊技術(shù)提取所述預(yù)處理模塊114所輸出的心臟的振動電信號的特征信息,并將所提取的特征信息與所述心電特征進行匹配,所述心跳處理模塊115基于所匹配的特征信息所對應(yīng)的振動電信號來確定心臟的運動信息,并予以輸出。
[0049]例如,預(yù)設(shè)的心電圖中一個心電周期為W形狀,所述心電特征為所述W形狀的特征信息,所述心跳處理模塊115利用心沖擊技術(shù)實時地提取所述預(yù)處理模塊114所輸出的心跳的振動電信號的特征信息,并將所提取的特征信息與預(yù)設(shè)的心電特征進行匹配,當(dāng)所提取的特征信息與預(yù)設(shè)的心電特征吻合(如圖3中黑點所構(gòu)成的波形),則根據(jù)相吻合的特征信息所對應(yīng)的振動電信號在一秒鐘內(nèi)的數(shù)量來計算心跳頻率,并將所得到的心跳頻率予以輸出,反之,則繼續(xù)匹配。
[0050]所述呼吸處理模塊116用于從所述預(yù)處理模塊114所輸出的肺部的振動電信號中確定肺部擴張-收縮周期所對應(yīng)的波形,并基于每個波形的周期來確定肺部的運動信息,并予以輸出。
[0051]具體地,所述呼吸處理模塊116通過對所接收的呼吸的振動電信號進行趨勢分析,得到所接收的呼吸的振動電信號的電壓值逐漸升高為肺部在吸氣時的擴張過程,電壓值逐漸降低為肺部在呼氣時的收縮過程,根據(jù)上述趨勢分析,所述呼吸處理模塊116得到肺部擴張至最大時的電壓值和肺部收縮至最小時的電壓值,再基于相鄰的肺部擴張至最大時的電壓值或肺部收縮至最小時的電壓值之間的時間間隔來確定肺部的運動信息,并予以輸出。
[0052]所述監(jiān)控裝置12與所述檢測裝置11相連接,用于在監(jiān)測到所述檢測裝置11所輸出的反映所述器官的運動信息超出預(yù)設(shè)的正常范圍時,輸出所述動物活體的體征出現(xiàn)異常的警報。
[0053]具體地,所述監(jiān)控裝置12通過數(shù)據(jù)線與所述檢測裝置11相連,所述數(shù)據(jù)線可以為USB數(shù)據(jù)線。所述監(jiān)控裝置12接收到所述檢測裝置11所提供的心跳/呼吸的運動信息時,將所接收的心跳/呼吸頻率與預(yù)設(shè)的正常的心跳/呼吸頻率范圍對應(yīng)的進行比較,當(dāng)所接收的心跳/呼吸頻率在正常范圍之內(nèi),則表示所監(jiān)控的動物活體的體征正常,反之,當(dāng)所接收的心跳和呼吸頻率中的至少一個不在正常范圍之內(nèi),則表示所監(jiān)控的動物活體的體征異常,并輸出相應(yīng)的警報。其中,所述監(jiān)控裝置12發(fā)出警報的方式包括但不限于:聲光報警、與急救中心連線等。
[0054]優(yōu)選地,如圖5所示,所述監(jiān)控裝置12通過網(wǎng)關(guān)13與多個檢測裝置11通信連接。具體地,每個檢測裝置11通過USB數(shù)據(jù)線與所述網(wǎng)關(guān)13相連,所述網(wǎng)關(guān)13通過有線網(wǎng)絡(luò)/無線網(wǎng)絡(luò)與所述監(jiān)控裝置12相連,所述監(jiān)控裝置12通過預(yù)設(shè)的每個檢測裝置11的地址來對應(yīng)監(jiān)控各檢測裝置11所輸出的運動信息是否出現(xiàn)異常,當(dāng)某個檢測裝置11所輸出的運動信息出現(xiàn)異常時,為相應(yīng)的檢測裝置11提供警報。
[0055]所述體征監(jiān)測系統(tǒng)I的連接關(guān)系舉例如下:
[0056]在每個臥室的床上安裝所述檢測裝置11,每個所述檢測裝置11通過USB數(shù)據(jù)線連接至網(wǎng)關(guān)13,所述網(wǎng)關(guān)13通過有線網(wǎng)絡(luò)與位于監(jiān)控室的監(jiān)控裝置12相連。
[0057]所述體征監(jiān)測系統(tǒng)I的工作過程如下:
[0058]在每個房間的床上安裝一個所述檢測裝置11,當(dāng)有人壓迫某個床時,床將所述壓力傳遞給所述檢測裝置11中的振動感應(yīng)器112,所述振動感應(yīng)器112根據(jù)人對床的壓力變化輸出振動電信號,所述預(yù)處理模塊114將所接收的振動電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,并分別輸至預(yù)設(shè)的濾波器中進行濾波,其中,所述濾波器按照人體的肺部和心臟等器官的運動頻率分別對所述振動電信號進行濾波,以得到對應(yīng)肺部和心臟的振動電信號,接著,由呼吸處理模塊116從肺部的振動電信號中提取出肺部的運動信息,由心跳處理模塊115從心臟的振動電信號中提取出心臟的運動信息,并將所提取的肺部的運動信息和心臟的運動信息進行封裝后通過所述網(wǎng)關(guān)13發(fā)送至所述監(jiān)控裝置12,所述監(jiān)控裝置12根據(jù)封裝的地址信息對每個檢測裝置11所提供的肺部和心臟的運動信息進行監(jiān)測,當(dāng)某個檢測裝置11所提供的運動信息異常時,根據(jù)相應(yīng)的地址信息向醫(yī)護人員或管理人員發(fā)出該房間中的人的體征出現(xiàn)異常的警報。
[0059]作為一種優(yōu)選方案,所述檢測裝置11中的感應(yīng)單元111還包括:用于感應(yīng)所述家具所處環(huán)境的環(huán)境信息的感應(yīng)器(未予圖示)。所述感應(yīng)器包括:溫度感應(yīng)器、環(huán)境光感應(yīng)器、噪聲感應(yīng)器中的至少一種。
[0060]所述溫度感應(yīng)器用于感應(yīng)所述家具所在環(huán)境溫度,并予以輸出。所述溫度感應(yīng)器可以是電阻式溫度傳感器。優(yōu)選地,所述溫度感應(yīng)器為LM35芯片。
[0061]所述環(huán)境光感應(yīng)器用于用于感應(yīng)所述家具所處環(huán)境的光線強度,并予以輸出。所述環(huán)境光感應(yīng)器為光電二極管。
[0062]所述噪聲感應(yīng)器用于感應(yīng)所述家具所處環(huán)境的噪聲,并予以輸出。所述噪聲感應(yīng)器為娃麥克風(fēng)。
[0063]所述監(jiān)控裝置12還用于基于所述感應(yīng)單元111所提供的環(huán)境信息來選取各器官處于正常工作時所對應(yīng)的正常范圍,并在監(jiān)測到所述處理單元所輸出的各器官所對應(yīng)的運動信息超出所選取的相應(yīng)正常范圍時,輸出所述動物活體的體征出現(xiàn)異常的警報。
[0064]具體地,預(yù)先將溫度、光線強度及噪聲劃分出不同的范圍,各器官的正常范圍受溫度、光線強度及噪聲范圍控制略有不同,所述監(jiān)控裝置12基于所接收到的溫度、光線強度及噪聲中的至少一種選取適當(dāng)?shù)母髌鞴偎鶎?yīng)的工作范圍,并監(jiān)測所接收的各器官所對應(yīng)的運動信息是否處于所選取的相應(yīng)器官的工作范圍內(nèi),若均處于相應(yīng)的工作范圍,則確定所述動物活體的體征處于正常,反之,若有至少一個器官的運動信息超出相應(yīng)的工作范圍,則確定所述動物活體的體征處于異常,此時將發(fā)出警報。
[0065]綜上所述,本發(fā)明的家具式體征檢測裝置及監(jiān)測系統(tǒng),在床上設(shè)置振動感應(yīng)器,能夠收集包括人體器官振動在內(nèi)的各種振動,由于器官振動的頻率與其他振動的頻率完全不同,且有規(guī)律可循,則處理單元能夠從所述振動感應(yīng)器所提供的振動電信號中獲得各器官所對應(yīng)的振動電信號,利用上述規(guī)律來提取器官工作所引起的振動,能夠在不對使用者造成束縛的情況下獲得使用者在坐、臥等休息狀態(tài)時器官的運動信息,并根據(jù)所獲得的各運動信息來監(jiān)測使用者的身體狀況;另外,所述檢測裝置中所使用的各種感應(yīng)器均為低功耗產(chǎn)品,其使用期限為3-5年,因此能夠有效地持續(xù)監(jiān)測人們在休息、睡眠時的體征,無需經(jīng)常維護;還有,通過對所采集的振動電信號進行濾波、平滑等預(yù)處理,能夠準(zhǔn)確的得到器官工作所對應(yīng)的振動電信號,以便后續(xù)各器官的處理模塊能夠快速的獲得器官的運動信息;此外,所述檢測裝置還獲取所處環(huán)境的光線、溫度等環(huán)境信息,能夠針對白天、夜晚人們體征的變化,輔助監(jiān)控裝置更為準(zhǔn)確的監(jiān)控使用者的身體狀況,提高報警的準(zhǔn)確度。所以,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0066]上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種家具式體征檢測裝置,設(shè)置在用于休息的家具上,其特征在于,至少包括: 感應(yīng)單元,包括:振動感應(yīng)器,用于將動物活體在所述家具上所產(chǎn)生的振動轉(zhuǎn)換成振動電信號,并予以輸出,其中,所述振動包括:所述動物活體的器官所引起的振動; 與所述感應(yīng)單元連接的處理單元,用于從所述振動電信號中提取動物活體的至少一個器官所產(chǎn)生的振動電信號,并根據(jù)所提取的器官所產(chǎn)生的振動電信號確定用于反映相應(yīng)器官工作的運動信息,并將所述運動信息予以輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家具式體征檢測裝置,其特征在于,所述處理單元包括: 與所述感應(yīng)單元連接的預(yù)處理模塊,用于將所述振動感應(yīng)器所輸出的振動電信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號,并按照各器官振動的頻帶對所述數(shù)字信號進行濾波,以輸出對應(yīng)各器官的振動電信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的家具式體征檢測裝置,其特征在于,所述預(yù)處理模塊還用于將濾波后的各振動電信號進行平滑處理,并予以輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家具式體征檢測裝置,其特征在于,所述處理單元還包括: 心跳處理模塊,用于從所述振動電信號中提取動物活體的心臟所產(chǎn)生的振動電信號,并提取所述心臟所產(chǎn)生的振動電信號的特征信息,從所提取的特征信息中確定符合預(yù)設(shè)的心電特征的特征信息及所對應(yīng)的振動電信號,以及基于單位時間內(nèi)所確定的振動電信號確定心臟的運動信息,并將所確定的運動信息予以輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的家具式體征檢測裝置,其特征在于,所述心跳處理模塊用于利用心沖擊技術(shù)提取所述預(yù)處理模塊所輸出的心臟的振動電信號的特征信息,將所提取的特征信息與所述心電特征進行匹配,以及基于所匹配的特征信息所對應(yīng)的振動電信號來確定心臟的運動信息,并予以輸出;其中,所述心電特征為心電圖中一個心電周期的特征信肩、O
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的家具式體征檢測裝置,其特征在于,所述處理單元還包括:呼吸處理模塊,用于從所述振動電信號中提取動物活體的肺部所產(chǎn)生的振動電信號,從所述肺部所產(chǎn)生的振動電信號中確定肺部擴張-收縮周期所對應(yīng)的波形,并基于每個波形的周期來確定肺部的運動信息,并予以輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家具式體征檢測裝置,其特征在于,所述感應(yīng)單元還包括:用于感應(yīng)所述家具所處環(huán)境的環(huán)境信息的感應(yīng)器。
8.一種家具式體征監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,至少包括: 如權(quán)利要求1-7中任一所述的檢測裝置;以及 與所述檢測裝置連接的監(jiān)控裝置,用于在監(jiān)測到所述檢測裝置所輸出的反映所述器官的運動信息超出預(yù)設(shè)的正常范圍時,輸出所述動物活體的體征出現(xiàn)異常的警報。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的家具式體征監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,在多個所述家具上分別設(shè)有所述檢測裝置,且每個檢測裝置通過網(wǎng)關(guān)與所述監(jiān)控裝置通信連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的家具式體征監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述檢測裝置中的感應(yīng)單元包括用于感應(yīng)所述家具所處環(huán)境的環(huán)境信息的感應(yīng)器;所述監(jiān)控裝置還用于基于所述感應(yīng)單元所提供的所述環(huán)境信息來選取各器官處于正常工作時所對應(yīng)的正常范圍,并在監(jiān)測到所述檢測裝置中的處理單元所輸出的各器官所對應(yīng)的運動信息超出所選取的相應(yīng)正常范圍時,輸出所述動物活體的體征出現(xiàn)異常的警報。
【文檔編號】A61B5/11GK104274158SQ201310289961
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
【發(fā)明者】陸美珠 申請人:上海寬帶技術(shù)及應(yīng)用工程研究中心