电极脱离检测电路、心电检测装置及可穿戴设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种应用于可穿戴设备的电极脱离检测电路、心电检测装置以及包括该电极脱离检测电路和该心电检测装置的可穿戴设备。检测电路包括目标电极、按压式开关和主处理器，目标电极耦接至按压式开关的按压控制端且与按压控制端连动，按压式开关常开连接至第一电平，按压式开关常闭连接至第二电平，主处理器通过检测按压式开关的输出电平来判断目标电极是否与向目标电极施加按压力的人体表面相分离。本实用新型专利技术的电极脱离检测电路、心电检测装置以及可穿戴设备能够更加有效地测量心电数据，延长设备的续航时间，提高设备的使用效率。

Electrode detached detection circuit, ECG detection device and wearable device

The utility model provides an electrode detachment detection circuit applied to a wearable device, a electrocardiogram detection device, and a wearable device including the electrode separation detection circuit and the electrocardiogram detection device. The detection circuit consists of a target electrode, a press type switch and a main processor. The target electrode is coupled to the press control control end and is connected to the press control end. The press switch is often connected to the first level, the press switch is often closed to the second level, and the main processor passes the output level of the press type switch. It is judged whether the target electrode is separated from the surface of the human body by pressing the target electrode. The electrode separation detection circuit, the electrocardiogram detection device and the wearable device of the utility model can more effectively measure the ECG data, prolong the endurance time of the equipment and improve the use efficiency of the equipment.

【技术实现步骤摘要】
电极脱离检测电路、心电检测装置及可穿戴设备
本技术涉及一种应用于可穿戴设备的电极脱离检测电路、心电检测装置以及包括该电极脱离检测电路和该心电检测装置的可穿戴设备。
技术介绍
目前的可测量心电数据的穿戴设备(例如智能手环、智能手表)，一般在设备的外侧设置第一心电电极，内侧设置第二心电电极。测量时，第二心电电极与佩戴肢体例如左手腕紧贴，第一心电电极与右手紧贴，可以测量得到双手单导心电数据。一般地，设备通过内部心电检测装置中的集成式模拟前端自带的电极脱离检测模块来感知右手是否与第一心电电极(目标电极)接触上，根据电极脱离检测模块的感知结果来判断是否启动心电数据的测量。其电极脱离检测电路示意图如图1A和图1B所示，其中图1A为目标电极脱离人体时的检测电路示意图，图1B为目标电极接触人体时的检测电路示意图；在体表(例如右手)与目标电极接触和不接触两种状态下，电压比较器输出两种电平，其中一种电平表示目标电极与人体之间为接触状态，另一种电平表示目标电极与人体之间为脱离接触状态，当主处理器检测到比较器的输出信号为表示接触状态的电平时启动/保持心电数据的测量，当主处理器检测到比较器的输出信号为表示脱离接触状态的电平时停止心电数据的测量。但是，可穿戴设备中配置的心电电极一般为干电极，在不同的环境中，人体与电极之间的界面阻抗不同，不同的人体与电极之间的界面阻抗也不同，同时由于50Hz信号产生的干扰，导致比较器的输出电平不平稳，容易出现体表与目标电极之间的接触状态的误检。目标电极与人体的接触状态的检测结果不可靠，可能使心电数据的测量启动反应迟钝，用户体验不佳；或者可能产生无效地启动心电数据的测量，浪费电量，不利于可穿戴设备的续航。
技术实现思路
提供该
技术实现思路
用于以简化的形式介绍在以下的具体实施方式中被进一步描述的构思的选择。该
技术实现思路
不意在标识要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在作为帮助确定要求保护的主题的范围而被使用。为了解决上述问题，本技术公开一种电极脱离检测电路，应用在可穿戴设备上，其特征在于，包括目标电极、按压式开关和主处理器，所述目标电极耦合连接至所述按压式开关的按压控制端且与所述按压控制端连动，所述按压式开关常开连接至第一电平，所述按压式开关常闭连接至第二电平，所述主处理器通过检测所述按压式开关的输出电平来判断所述目标电极是否与向所述目标电极施加按压力的人体表面相分离。另一方面，本技术还公开一种心电检测装置，应用在可穿戴设备上，包括第一电极、第二电极、心电处理器以及主处理器，所述第一电极和所述第二电极与所述心电处理器连接，所述心电处理器与所述主处理器连接，其特征在于，还包括按压式开关，所述第一电极耦合连接至所述按压式开关的按压控制端且与所述按压控制端连动，所述按压式开关常开连接至第一电平，所述按压式开关常闭连接至第二电平，所述主处理器通过检测所述按压式开关的输出电平来判断所述第一电极是否与向所述第一电极施加按压力的人体表面相分离。优选地，所述心电处理器包括集成式模拟前端；所述第一电极和所述第二电极与所述心电处理器连接的方式具体为，所述第一电极和所述第二电极与所述集成式模拟前端连接；所述心电处理器与所述主处理器连接的方式具体为，所述心电处理器通过所述集成式模拟前端输出连接至所述主处理器。优选地，所述心电处理器包括集成式模拟前端以及AD转换器，所述集成式模拟前端输出连接至所述AD转换器；所述第一电极和所述第二电极与所述心电处理器连接的方式具体为，所述第一电极和所述第二电极与所述集成式模拟前端连接；所述心电处理器与所述主处理器连接的方式具体为，所述心电处理器通过所述AD转换器输出连接至所述主处理器。再一方面，本技术还公开一种可穿戴设备，其特征在于，包括如上所述的心电检测装置，其中，所述第二电极设置在所述可穿戴设备的内侧，与佩戴所述可穿戴设备的肢体接触；所述第一电极设置在所述可穿戴设备的外侧，接受未佩戴所述可穿戴设备的肢体的按压而启动心电测量。具体地，所述可穿戴设备为手表、手环或手镯。本技术通过按压式开关来检测人体与电极是否有效接触，从而判断是否启动心电数据的测量或者停止心电数据的测量，可以提高测量的有效性，提高用户的体验效果，提高可穿戴设备的续航能力。附图说明图1A为一种检测人体与电极相分离的电路的示意图；图1B为一种检测人体与电极相接触的电路的示意图；图2A至图2B为本技术的可穿戴设备的示意图；图3A至图3C为本技术的电极脱离检测电路的示意图；图4A至图4D为本技术的心电检测装置的结构框图。具体实施方式以下结合附图对本技术进行更详细的阐述。在此可使用诸如第一、第二的术语以描述组件，这些术语不是被用于定义相应的组件的本质、次序或顺序，而是仅被用于将相应的组件与其他组件区分。图2A和图2B示出了本技术的以手环为例的可穿戴设备中的电极的位置设置的示意图。参考图2A和图2B，第一电极11设置在设备的外侧，第二电极12设置在设备的内侧。例如，在一种具体的测量方式中，设备佩戴在左手腕，第二电极12与左手接触，可通过右手接触第一电极11测量得到双手回路的心电数据。在这种获取双手回路心电数据的方法中，为了确保测量的有效性以及设备的续航能力，当第一电极11接受到右手的有效接触后设备才启动测量。一般地，适用于可穿戴设备检测心电数据的电极为干电极，例如不锈钢电极或者镀银金属电极。图3A至图3C示出了本技术的检测目标电极是否与人体脱离接触的检测电路的示意图；该检测电路可用于图2A和图2B所示的可穿戴设备中，检测第一电极11是否与右手有效接触。参考图3A的电极脱离检测电路，包括目标电极10、按压式开关30以及主处理器40，目标电极10耦合连接至按压式开关30的按压控制端且可以与该按压控制端连动，按压式开关30常开连接至第一电平，按压式开关30常闭连接至第二电平，主处理器40通过检测按压式开关30的输出电平来判断目标电极10是否与向该目标电极10施加按压力的人体表面相分离。其中，目标电极10与按压控制端的耦合连接方式可以为，将按压式开关30的按压控制端设置成按钮样式，目标电极10的外形与所述按钮的外形一致，目标电极10贴附于所述按钮的外侧面，目标电极10与所述按钮之间电绝缘；人体按压按钮外侧面的目标电极时，按钮与目标电极连动，开关电路闭合；人体松开按钮外侧面的目标电极时，按钮与目标电极连动，开关电路断开；开关电路闭合和断开时输出的电平值不同，主处理器通过检测不同的电平，判断开关电路为闭合或断开状态，进一步判断出目标电极10是否与人体脱离接触。具体地，如图3B和图3C示出的两种电极脱离检测的电路的示意图。参考图3B，人体按压目标电极10，按压式开关30的按压控制端与目标电极10连动，开关闭合，主处理器检测得到高电平VCC(例如3.3V)；人体松开目标电极10，按压式开关30的按压控制端与目标电极10连动，开关断开，主处理器检测得到低电平。参考图3C，人体按压目标电极10，按压式开关30的按压控制端与目标电极10连动，开关闭合，主处理器检测得到低电平；人体松开目标电极10，按压式开关30的按压控制端与目标电极10连动，开关断开，主处理器检测得到高电平VCC(例如3.3V)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极脱离检测电路，应用在可穿戴设备上，其特征在于，包括目标电极、按压式开关和主处理器，所述目标电极耦合连接至所述按压式开关的按压控制端且与所述按压控制端连动，所述按压式开关常开连接至第一电平，所述按压式开关常闭连接至第二电平，所述主处理器通过检测所述按压式开关的输出电平来判断所述目标电极是否与向所述目标电极施加按压力的人体表面相分离。

【技术特征摘要】
1.一种电极脱离检测电路，应用在可穿戴设备上，其特征在于，包括目标电极、按压式开关和主处理器，所述目标电极耦合连接至所述按压式开关的按压控制端且与所述按压控制端连动，所述按压式开关常开连接至第一电平，所述按压式开关常闭连接至第二电平，所述主处理器通过检测所述按压式开关的输出电平来判断所述目标电极是否与向所述目标电极施加按压力的人体表面相分离。2.一种心电检测装置，应用在可穿戴设备上，包括第一电极、第二电极、心电处理器以及主处理器，所述第一电极和所述第二电极与所述心电处理器连接，所述心电处理器与所述主处理器连接，其特征在于，还包括按压式开关，所述第一电极耦合连接至所述按压式开关的按压控制端且与所述按压控制端连动，所述按压式开关常开连接至第一电平，所述按压式开关常闭连接至第二电平，所述主处理器通过检测所述按压式开关的输出电平来判断所述第一电极是否与向所述第一电极施加按压力的人体表面相分离。3.根据权利要求2所述的心电检测装置，其特征在于，所述心电处理器包括集成式模拟前端；所述第一电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：李楚森，薛奋，向明君，陈帅，
申请(专利权)人：成都心吉康科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51