[实用新型]检测人体心电信号的可穿戴设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及心电信号检测技术领域，更具体地说，涉及一种检测人体心电信号的可穿戴设备。

背景技术

随着人们生活水平的提高、生活节奏的加快，心血管疾病的发病率迅速上升，已成为威胁人类身体健康的主要因素之一。由于心血管事件发生的隐匿性、突然性、变化快、死亡率高，常常使患者不能得到及时救治。而心电图则是治疗此类疾病的主要依据，具有诊断可靠，方法简便，对病人无损害的优点，在现代医学中，变得越来越重要。因此，心电监测对于人们的健康与生命安全具有重要意义。

目前医院采用的心电检测多采用大型心电检测设备，体积大，价格昂贵，而且需要专业的医护人员才能看懂，难以做到智能自动监护，只能在医院内部使用，不便于患者的日常使用。而现有的可穿戴心电设备，更多是基于光学检测的原理，干扰大，医疗参考意义不大，且一般只能获取到心率数据，难以获取完整的心电图信息，难以满足医护人员的诊断需求。

因此，急需设计出一种可检测人体心电信号、可穿戴、体积小、使用便捷的设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种检测人体心电信号、结构简单、体积小、使用便捷、防潮、防汗、防水、穿戴舒适、可高精度地还原人体心电图以随时监测人体状况的可穿戴设备。

为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现：一种检测人体心电信号的可穿戴设备，其特征在于：包括柔性环带和防水外壳；所述防水外壳的内侧和外侧分别设有一个干电极；防水外壳内部形成密封腔，密封腔中设有处理模块和用于向处理模块供电的电源模块；

所述处理模块包括：

用于采集两个干电极的输出信号，且对两个干电极的输出信号进行比较并放大得到差分放大心电信号的差分放大电路；

用于对差分放大心电信号进行滤波的模拟滤波电路；

用于将滤波后的差分放大心电信号从模拟信号转换成数字信号得到数字心电信号的模数转换电路；

用于对数字心电信号进行处理得到心电信息的主控电路；

以及用于将心电信息向外部设备传输的无线信号传输电路；

两个干电极分别与差分放大电路连接；所述差分放大电路、模拟滤波电路、模数转换电路、主控电路和无线信号传输电路依次连接。

本实用新型可穿戴设备的工作原理是：使用者通过柔性环带将可穿戴设备戴在左手或右手手腕上，位于防水外壳内侧的干电极与手腕皮肤接触；当另一只手手指接触位于防水外壳外侧的干电极时，形成了经过人体心脏的测量回路；两个干电极分别输出信号，差分放大电路将两个干电极的输出信号进行比较并放大，得到差分放大心电信号，差分放大心电信号经过滤波-模数转换输入到主控电路中形成心电信息，通过无线信号传输电路向外部设备传输。心电信息在外部设备进行处理分析，可简化可穿戴设备结构，缩小体积。

本实用新型可穿戴设备高精度地还原人体心电图，结构简单，体积小，使用便捷；具有良好的防潮、防汗、防水性能，便于使用者在任何场合、任何时刻进行穿戴，随时监测心电信息，以确保能及时发现异常状态使使用者得到及时救治；本实用新型可穿戴设备采用柔性环带，可更好地贴合人体皮肤，还可提高使用者穿戴时的舒适度。

优选地，所述防水外壳的内侧和外侧分别设有一个干电极是指，密封腔腔壁上开设有两个安装孔，且两个安装孔分别位于防水外壳的内侧和外侧；两个干电极分别设置在两个安装孔中，且干电极与安装孔孔壁之间设有密封结构。该设计的好处是，可防止水分从干电极与安装孔孔壁之间的间隙渗入，进一步提高防水性能，使可穿戴设备具有良好的可靠性和安全性。

优选地，位于防水外壳内侧的干电极凸出于防水外壳表面，以确保与人体皮肤充分接触。

优选地，两个干电极分别呈圆柱状，干电极底面直径≥10mm。该设计的好处是，既方便使用者接触干电极，确保了干电极与皮肤有足够的接触面积，使可穿戴设备可稳定地采集用户体表生物电信；又可缩小体积，便于设备穿戴。

优选地，两个干电极分别是指阻抗式干电极。

优选地，所述电源模块包括：

用于向处理模块供电的锂电池；

用于在充电线连接时为锂电池充电，在充电线未连接时利用锂电池为处理模块供电的充电控制模块；

用于标识锂电池正处于充电状态/电量已充满的充电指示灯；

以及用于标识锂电池正处于低电量状态/电量充足的电量指示灯。电源模块设有充电指示灯和电量指示灯，便于使用者获取锂电池的充电状态和电量状态，进一步提高使用便捷程度。