一种适用于非接触单通道生物电检测的电极结构制造技术

本发明专利技术提出了一种适用于非接触单通道生物电检测的电极结构，包括电极A、电极B和电极C，其中，电极A与信号采集电路A相连，电极B与信号采集电路B相连，电极C与降噪电路C相连；信号采集电路A和信号采集电路B的输出连接到降噪电路C的输入。本发明专利技术是通过三个电极实现单通道非接触生物电检测的电极结构，不同于传统右腿驱动电路中驱动电极需要位于人体右下肢，该电极结构中的降噪电极C的位置可以靠近采集电极A或电极B，故而具有便于装配、适用于可穿戴医疗设备且抗噪性强的显著优点。

An electrode structure suitable for contactless single channel bioelectricity detection

The electrode structure of the invention provides a method for non contact single channel bioelectric detection, including electrode A, electrode B and electrode C, the electrode A and the signal acquisition circuit is connected to the A, B and B electrode signal acquisition circuit is connected with the electrode C noise reduction circuit is connected to the C; the output signal acquisition circuit and signal A the acquisition circuit B is connected to the C input circuit. The present invention is the electrode structure of three electrodes to achieve non-contact single channel bioelectric detection, different from the traditional right leg driving circuit driving electrode in the human body needs in the right lower extremity, the noise reduction electrode C electrode structure in the position near the electrode or A electrode can capture B, it has convenient assembly, applicable to significant advantages wearable medical devices and strong anti noise.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于非接触单通道生物电检测的电极结构
本专利技术涉及非接触生物电信号检测领域，特别涉及一种可实现非接触生物电信号检测的电极结构。
技术介绍
可穿戴医疗设备的需求使得非接触测试人体生物电的必要性越来越高。然而，以人体心电信号检测为例，市场上的可穿戴健康产品只能在与皮肤紧密接触下实现完整心电信号的检测。若实现非接触完整心电信号的检测，需要检测系统具有百GΩ超高输入阻抗和超强的噪声抑制能力，这对检测系统的检测电路、检测软件和采集电极都提出了很高的要求。目前较为成熟的心电信号采集技术都是依托于右腿驱动电路来降低噪声，但该技术并不适用于小型化且便于携带的可穿戴医疗设备。
技术实现思路
为了实现可穿戴医疗设备中的非接触生物电信号检测，本专利技术提出了一种适用于非接触单通道生物电信号检测的电极结构。本专利技术采用的技术方案如下：一种适用于非接触单通道生物电检测的电极结构，包括电极A、电极B和电极C，所述电极A与信号采集电路A相连，所述电极B与信号采集电路B相连，所述电极C与降噪电路C相连；所述信号采集电路A和信号采集电路B的输出连接到所述降噪电路C的输入。进一步地，所述电极C的面积大于电极A的面积，也大于电极B的面积。进一步地，所述电极A和电极B的面积、大小及形状完全一致。进一步地，所述电极C的位置与电极A或电极B靠近。进一步地，所述电极A、电极B和电极C的材料为导电布料、导电硅胶或者柔性导电材料。进一步地，所述电极A、电极B和电极C固定在可伸缩绷带上，或者作为配件固定在与人体有直接或间接接触的装置上。本专利技术通过三个电极实现单通道非接触生物电检测的电极结构，不同于传统右腿驱动电路中驱动电极需要位于人体右下肢，该电极结构中的降噪电极C的位置可以靠近采集电极A或电极B，故而具有便于装配、适用于可穿戴医疗设备且抗噪性强的显著优点。附图说明图1为本专利技术实施例1的结构示意图，图中，1-绷带，2-电极A，3-电极B，4-电极C，5-金属按扣。图2为本专利技术实施例2的结构示意图，图中，6-全涤布贴。具体实施方式为使本专利技术所提技术方案更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本专利技术进行详细描述。本专利技术的电极结构尤其适用非接触单通道心电信号的检测。电极结构包括三个电极：电极A2、电极B3和电极C4。电极A2、电极B3分别与信号采集电路A和B相连，得到包含工频干扰的有用信号；电极C4与降低噪声电路C相连，得到反相的工频干扰。将两路采集电路的输出同时输入降噪电路C，经由降噪电路C处理后通过电极C4将工频干扰反馈回人体，即可在信号采集电路A和采集电路B的输出端得到抑制了工频干扰的有用信号。其中信号采集电路A和采集电路B是指具备极高输入阻抗的放大电路，降噪电路C实质是向系统提供负反馈的放大电路，通过负反馈降低人体上耦合的工频干扰。电极C4的面积越大降噪效果越好，同时，电极C4的位置可以放在电极A2、电极B3的周围，便于设备的小型化。这三个电极既可以固定在可伸缩绷带上，也可以作为配件佩戴在衣物上以及其他与人体有直接或间接接触的装置上，如安全带、座椅和床等。实施例1本实施例为一种适用于非接触心电信号检测的胸腔绷带形式，其具体实施结构如图1，描述如下：(1)为保证系统的高共模抑制比，电极A2、电极B3的面积与形状要求完全一致。(2)电极C4的位置平行于电极A2、电极B3。(3)为提高降噪性能，此处电极C4的面积至少是电极A2、电极B3面积的两倍，可根据需要或实际应用进行调整。(4)电极A2、电极B3、电极C4固定在松紧带上，构成非接触心电检测的探测电极。(5)电极A2、电极B3、电极C4的材料为平纹银纤维导电布。(6)可伸缩绷带一面通过缝纫方式固定电极A2、电极B3、电极C4，另一面通过子母金属按扣5与各电极连通并固定检测电路系统。实施例2本实施例为一种适用于非接触心电信号检测的衣物配件式的电极形式，其具体实施如图2，描述如下：(1)为保证系统的高共模抑制比，电极A2、电极B3的面积与形状完全一致，位置由配件的具体图样决定，可以成平行关系或其他位置关系。(2)电极C4的位置可以根据装饰的具体图样，包围在电极A2、电极B3的周围或与这两个电极成平行关系。(3)电极C4的面积至少是电极A2、电极B3面积的两倍，可根据需要再行扩大。(4)电极A2、电极B3、电极C4作为整体，通过金属按扣5固定在全涤布贴6上，经过加温熨烫可以固定在衣物外部，构成非接触心电检测的探测电极。(5)电极A2、电极B3、电极C4的材料为柔性导电材料。需要说明的是上述实施例，并非用来限定本专利技术的保护范围，在上述技术方案的基础上所做出的等同变换或替换及以此为基础扩充为多通道等若干改进均落入本专利技术权利要求所保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于非接触单通道生物电检测的电极结构，包括电极A、电极B和电极C，其特征在于，所述电极A与信号采集电路A相连，所述电极B与信号采集电路B相连，所述电极C与降噪电路C相连；所述信号采集电路A和信号采集电路B的输出连接到所述降噪电路C的输入。

【技术特征摘要】
1.一种适用于非接触单通道生物电检测的电极结构，包括电极A、电极B和电极C，其特征在于，所述电极A与信号采集电路A相连，所述电极B与信号采集电路B相连，所述电极C与降噪电路C相连；所述信号采集电路A和信号采集电路B的输出连接到所述降噪电路C的输入。2.根据权利要求1所述的一种适用于非接触单通道生物电检测的电极结构，其特征在于，所述电极C的面积大于电极A的面积，也大于电极B的面积。3.根据权利要求1所述的一种适用于非接触单通道生物电检测的电极结构，其特征在于，所述电极A和电...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫锋，吴绒绒，顾秀秀，唐跃，张丽敏，
申请(专利权)人：南京大学，南京睿鲨电子科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32