[发明专利]监督装置

说明书

本发明涉及一种监督装置，特别适用于对人体生理功能的监督。为便于说明，将以此种应用来作说明。然而应了解，本发明亦可作其他应用，例如动物之监督。

人体的紧张程度，可以由测量其生理功能（例如脉搏速率，体温和身体水份）来加以监督。当运动时这些变化的量度是非常需要的。为使运动达到最佳状态，必须使心跳速率上升到最大速率的60%以上，然而，当运动使心跳速率上升到高于最大速率（依年龄和健康状况来决定）时，则可能导致严重后果。

身体水份的测量对于运动员也是非常重要的，它可以提供身体脱水的早期警告。温度测量（附带或不附带其他参数的测量）可以用来检测戴用者的体温过高或过低。心跳速率的增加亦可警告体温过高或过低。

对于具有心脏病病史的人或是心脏手术后正在恢复的人，连续监督其生理参数也是非常需要的。

到目前为止，连续监督运动员等人心跳速率的惟一可行的方法是将一个心电图感测器装到环绕胸部的一个装具内，然后将一个固定控制盘或装在手腕上的一个监督装置接线到该感测器用来测量心跳速率。另外一种方式是将一个感测器套环戴在手指上，和使用一些光学感测器，该等感测器对脉搏循环时经过手指的光线传输变化作出响应。这些装置在装戴时非常不方便，而且使用时非常不舒服，其结果是在商业应用上受到限制而不能流行。

针对上述缺点和其他缺点，本发明的目的是提供一种能够可靠而有效使用的监督装置。具有上述目的和其他目的的本发明的一个方面是提供一种监督装置，用来监督所希望的生理功能，该监督装置包括：

感测装置，用来感测所希望之生理功能，该感测装置以可拆卸方式附装在一个使用者身上;

保持装置，用来保持该感测装置使之邻近使用者身体的一个选定部位;

信号处理装置，用来处理来自感测装置的输出;和

指示装置，用来提供一种可感知的输出，该输出随感测装置输出的变化而变化。

最好是该生理功能为脉搏速率，这时所述感测装置即为脉搏速率感测器。当然，如有需要亦可测量其他生理功能，例如体温或身体水份，这时可以相应地使用其他适当的感测装置，例如温度计，包括激光温度计或皮肤电阻率测量装置。

脉搏速率感测器可采用任何所希望的形式。例如，脉搏循环时由于动脉扩张而产生的身体尺度的变化，可以采用位移感测装置来监督，如使用应变片或任何适当形式的压力感测装置，将其依靠在动脉上。然而，最好是使用超声波转换器组件作为脉搏速率感测器，并将其安置成可以用来感测脉搏循环时血液流动的速率或流量的变化，其方法是利用血液流动速率变化所产生的多普勒效应或其他可感测的效应（例如动脉噪音大小或尺寸的变化）。超声波转换器组件可包括压电或压电陶瓷转换器，或任何其他所希望的超声波转换器。

指示装置可以做成任何所希望的形态，其中包括目视指示装置，用来提供感测装置输出的目视显示;还可包括警报装置，以可目视，可耳闻或可感触（例如在水中使用时）的方式来表示该感测装置的输出已经达到或超过一预先设定的限度。所述目视指示装置可以做成任何所希望的形式（例如以模拟方式读出），但是最好是做成数字显示的形式，借以利用目前的数字式手表技术。另外一种方式是使用目视显示单元（VDU）来作为指示装置。

上述指示装置和信号处理装置可包括在一个显示控制盘内，该显示控制盘可包含一个计算机。

警报装置可以采用任何所希望之形式，例如闪光。但是，最好还是用耳闻警报器（例如蜂呜器）作为警报装置，或使用感触警报器（例如电信号发生装置等，用来产生信号而加在皮肤上），在不容许持续注视指示装置的条件下，用这种方式可以提醒正在进行运动的装戴者警觉该警报状况。

保持装置可以做成长度可调整的装具形式，并且可以将感测装置保持在邻近使用者身体的任何所希望的部位。适当的一种方式是将感测装置保持在邻近使用者的手腕上，并且紧靠其中之动脉，保持装置做成手表带形式。该手表带还可用来支持信号处理装置和指示装置。信号处理装置和指示装置可以装在一个外壳内借以保护它们。该外壳还可容纳一个计时器或手表。如有需要，信号处理装置、指示装置和计时器可以做成一体而成为一个组合件，作为一个传统式的代用手表来配戴。此外，当用于动物（例如赛马）身上时，可将感测器装置保持在邻近该动物的一个部位（例如动脉）上，并将指示装置放置在骑士易于看到的位置。如有需要亦可设置遥测装置，并将指示装置放在远离感测装置处，例如安置在跑道旁边或是安置在一个运动设施旁边。