[发明专利]一种可穿戴式汗液检测系统、方法及可穿戴装备

说明书

本发明提供了一种可穿戴式汗液检测系统、方法及可穿戴装备，其中系统包括：微流控芯片、电化学电极、电路采集系统及移动终端系统；微流控芯片与皮肤贴合的一侧设置有汗液收集部，微流控芯片的另一侧设置有汗液集中腔，汗液集中腔与电化学电极接触；电路采集系统将电化学电极检测到的汗液成分的电信号转换成数字信号并发送给移动终端系统，移动终端系统接收并对数字信号进行分析处理后输出汗液检测结果。本发明提供的可穿戴式汗液检测系统、方法及可穿戴装备，操作简单，携带便捷，能对被测者的汗液进行实时收集、检测、分析和输出，从而对人体健康状态信息进行实时监测和及时预警。

技术领域

本发明涉及可穿戴电子设备技术领域，尤其是涉及一种可穿戴式汗液检测系统、方法及可穿戴装备。

背景技术

利用体液来检测身体健康状况是一种常见的人体生物信息分析技术。目前，医院里进行健康指标化验大多采用体液样本(如血液、尿液、唾液、汗液等)。其中，血液分析被认为是健康状态评测的黄金标准。然而，在实际应用中，血液分析不仅对人体具有创伤性，而且长时间现场采样存在一定难度。采样也需在实验室利用专业仪器才能进行定性定量分析，对时间和设备能力要求较高。基于这些限制，汗液成为了新一种无创的、采样便捷的替代方法。

汗液是由汗腺分泌的一种体液，其中包含许多与身体健康指针相关的信息。通过分析汗液里的生化指标，我们可以更好地了解身体的健康状况，如运动强度、体水分含量，肌肉疲劳度等。另外，汗液也能间接反映或预报潜在疾病，如汗液中的盐浓度可能与囊包性纤维症状相关，Na+与身体血压血糖调节有关，而汗液中的pH值水平则可能与皮肤病或者糖尿病有关。相对于血液来说，汗液测试还具有其他优点，如一次抽血只能得到一个时间点的血样数据；而通过汗液在线收集和检测，则可获得一系列随时间变化的动态的生物标志物浓度数据，例如从出汗的发生时间、汗液量，以及汗液里的生化成份等。因此，人体汗液监测已成为近年来“个性化医疗”，特别是体液诊断研究的热点之一。

然而，在传统方法上，如何有效实时监测汗液状态和生化成份一直是汗液分析的难点之一。目前可用纱布对运动前后身体不同部位的汗液进行收集称重分析或进行水合分析，但是这些样品的化学分析需要数小时或数天。现有的可穿戴汗液检测系统通常采用多个传感器采集数据，体积较大，制作成本较高。

因此，急需开发一种可穿戴的、轻巧便捷、能够对汗液进行收集和连续检测的汗液检测系统，来增强对人体健康状态的实时监测和预警。

发明内容

本发明的目的是提供一种可穿戴式汗液检测系统、方法及可穿戴装备，以解决现有汗液检测系统制作成本高、不方便对汗液进行实时收集和连续检测的技术问题。

本发明的目的，可以通过如下技术方案实现：

一种可穿戴式汗液检测系统，包括：

微流控芯片和电化学电极，所述微流控芯片与皮肤贴合的一侧设置有汗液收集部，所述微流控芯片的另一侧设置有汗液集中腔，所述汗液集中腔与所述电化学电极接触；

与所述电化学电极相连的电路采集系统，所述电路采集系统将所述电化学电极检测到的汗液成分的电信号转换成数字信号；

与电路采集系统相连的移动终端系统，所述电路采集系统将所述数字信号发送给移动终端系统，所述移动终端系统接收所述数字信号，对所述数字信号进行分析处理后输出汗液检测结果。

可选地，所述汗液收集部包括：微孔、微通道；所述微孔贯穿所述微流控芯片与皮肤贴合的一侧，所述微通道设置在所述微流控芯片的内部，所述微通道将所述微孔与所述汗液集中腔相连。

可选地，还包括折型槽，所述折型槽与所述汗液集中腔相连，所述折型槽用于排出所述汗液集中腔的汗液。

可选地，所述汗液集中腔有N个，所述电化学电极包括N个检测电极，所述汗液集中腔的中心与所述检测电极的中心对应，N为自然数。