一种可穿戴生理指标采集系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可穿戴生理指标采集系统，包括采集服装和传感器；采集服装包括上装本体、电极、导电带和传感器连接件；导电带与电极和传感器连接件相连；其特点是，所述电极采用导电织物制成，电极的两极分别固定在上装本体的两个肩部。该采集服装与传感器通过电极扣相连。该方案支持将生理指标采集装置安装在宽松的衣物上，穿着舒适，不勒紧身体。

A wearable physiological index collection system

The invention discloses a wearable physiological index collection system, including collecting clothing and sensors, collecting clothing including the upper body, electrodes, conductive bands and sensor connections, which are connected with electrodes and sensor connections. The characteristics are that the electrodes are made of conductive fabrics, and the electrodes are respectively fixed on the two poles. The two shoulders of the body are mounted. The garment is connected with the sensor through the electrode buckle. The program supports the installation of physiological indicators in loose clothing, comfortable and not tight.

【技术实现步骤摘要】
一种可穿戴生理指标采集系统
本专利技术涉及心电监测
，具体涉及一种可穿戴生理指标采集系统。
技术介绍
动态心电图监护仪也就是Holter是目前比较常用的设备。为了便于长时间佩戴，目前的设计偏向小型化和舒适性。其中，基于织物电极的可穿戴智能服装产品应运而生。基于织物电极的可穿戴智能服装产品的生理指标(心电、心率、呼吸、体温等指标)监测技术，一般都要求服装能够紧贴在用户的皮肤上，以确保织物电极能够稳定的采集到用户的生理电信号，如心率带或者创新的运动背心，因此此类产品穿着的舒适性都不会很好，用户都会有勒紧在身上的感觉。这种设计方式不适合将可穿戴衣物技术适用到普通用户群里，尤其是不适合老人或者小孩的生理指标监测。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了可穿戴生理指标采集系统，该方案可以将生理指标采集装置安装在宽松的衣物上，穿着舒适，不勒紧身体。为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的。一种可穿戴生理指标采集系统，包括采集服装和传感器；其特征在于，所述采集服装包括上装本体、电极、导电带和传感器连接件；导电带与电极和传感器连接件相连；其特征在于，所述电极采用导电织物制成，电极的两极分别固定在上装本体的两个肩部；该采集服装与传感器通过电极扣相连。优选地，所述导电带采用导电织物制成，与电极一体裁剪成型。优选地，所述电极为矩形；分别与电极的两极相连的两条导电带形成中间断开的弧形；传感器连接件设置在导电带靠近断开处；所述断开处位于心脏部位。优选地，所述弧形距离上装本体的领口5cm-7cm。优选地，所述导电织物缝制在上装本体上，电极裸露接触人体；导电带上设有覆盖面。优选地，所述电极的两极均覆盖肩部、部分前胸和部分后背。优选地，所述电极与上装本体之间填充弹性材质。优选地，所述传感器包括长条形片状硅胶主体，硅胶主体中部嵌入塑胶壳，塑胶壳内部安装电路板；钮扣电池安装在电池舱内，钮扣电池与电路板电连接；电极扣固定在硅胶中，并与电路板电连接；所述电路板中设有用于向外部发射信号的无线通信模块。优选地，所述硅胶主体两端为弧形；弧形部位安装电极扣，且该安装电极扣的区域向安装面反方向突起，形成圆形凸区；塑胶壳背面具有可开启的电池舱盖，所述电池舱盖与塑胶壳的连接方式为卡扣旋紧。优选地，所述钮扣电池为锂电池。有益效果：(1)本专利技术通过将左右两部分导电织物电极设计在衣物的肩部，实现生理指标采集；肩部通常会紧贴人体，因此肩部电极的设计，不需要限制衣服采用紧身款式，在确保用户日常穿着舒适性的基础上，实现了生理电信号到传感器的传输，从而实现心电、心率、呼吸的实时监测。(2)本专利技术导电织物电极覆盖前胸、肩部和背部皮肤，保证穿着者日常动作期间均能稳定获得采集信号，提高生理电信号的采集稳定性。(3)本专利技术在导电织物电极与衣物之间增加了填充物，确保导电织物电极与身体的紧密接触。(4)两条导电带形成中间断开的弧形，即美观，又便于将传感器设计在心脏部位，以保证心率测试准确性。导电带的弧形距离领口5-7cm，即保证上衣款式设计中领子形态的多变，又避免太靠近领围导致的穿脱不便，和结构形态扭曲造成的信号采集问题。(5)本专利技术提供的采集系统中，传感器设备体积小，无连线，方便使用佩戴；供电采用纽扣电池，可以长时间工作，且采用可更换电池方案，在电池用尽时，快速更换继续使用。附图说明图1(a)为可穿戴生理指标采集智能服装的正面视图。其中，21-上装本体，22-电极，23-导电带，24-传感器连接件；图1(b)为可穿戴生理指标采集智能服装的反面视图。图2(a)为电极和导电带的结构示意图。图2(b)为电极和导电带的尺寸示意图。图3为导电带上覆盖面的结构示意图。其中，25-导电带覆盖面，26-镂空；图4为传感器的外形示意图。图5为传感器的底面示意图。图6为传感器的电池拆解示意图。其中，1-硅胶主体，2-塑胶壳，3-电池舱，4-钮扣电池，5-电池舱盖，6-电极扣，7-圆形凸区。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本专利技术提供了一种可穿戴生理指标采集系统，其包括可穿戴生理指标采集智能服装和传感器。如图1(a)和图1(b)分别示出了可穿戴生理指标采集智能服装的正面和背面。该采集智能服装包括上装本体21、电极22、导电带23和传感器连接件24。上装本体21为电极22、导电带23和传感器连接件24的载体，对其没有特殊要求。电极22采用导电织物制成。电极的两极是分开的，分别固定在上装本体的两个肩部位置上。该设计位置利用肩部通常会紧贴人体的特征，在不需要紧身款式的前提下，实现了生理电信号到传感器的传输，从而实现心电、心率、呼吸的实时监测，确保用户日常穿着的舒适性。在一个优选实施例中，导电织物电极为长条形，其覆盖肩部、部分前胸和部分后背，从而保证用于任意姿态时都有皮肤与电极接触，从而提高生理电信号采集的稳定性。在另一个优选实施例中，导电织物电极与上装本体之间填充弹性材质，确保导电织物电极与身体的紧密接触。其中，弹性材质可以为海绵或棉织物。导电带23采用导电织物制成，与电极21一体裁剪成型。导电织物可以通过缝制的方式固定在上衣本体上，在实际中也可以采用粘接的方式，但是固定度没有缝制好。采用导电织物作为导电带，一是柔软，二是制造过程简单，便于剪裁成型。在实际中，也可以采用其他材质的导电带，例如导线或者导电贴片等，但是舒适性不如导电织物好。图2(a)示出了一体剪裁的电极和导电线的优选实施方式的示意图。如图所示，电极22为矩形，覆盖前胸、肩部和后背部分区域；分别与两个电极相连的两条导电带23形成中间断开的弧形。导电带上设置的传感器连接件24(图2(a)中未示出)位于导电带靠近断开处的部位，且该断开处位于心脏部位。由于上装本体一般都很薄，即便导电织物缝制在衣物背面，也能够被看见。因此，中间断开的弧形设计不仅能够将传感器安装在心脏部位，以保证心率测试准确性，而且能够保持服装正面的美观。图2(b)示出了一体剪裁的电极和导电线的优选尺寸选择。其中电极21宽3.5cm～4.5cm，长10cm～12cm。导电线22的宽为0.7cm～1cm。导电线所形成的弧形不能太小，优选距离为距离领口5cm-7cm，即保证上衣款式设计中领子形态的多变，又避免太靠近领围导致的穿脱不便，和结构形态扭曲造成的信号采集问题。图3示出了用于导电带的覆盖面25结构。包含电极和导电带的导电织物缝制在上装本体上之后，电极需要裸露接触人体，但导电带不需要。为了保持美观，且延长导电带的寿命，本专利技术进一步在导电带上增加覆盖面25。本实施例中，该覆盖面不仅覆盖导电带，还覆盖电极的周边，因此形成了图3的结构。图3中的镂空26用于将电极裸露在外。覆盖面25的材质可以与上装本体的材质相同。本智能服装导电带上设置的传感器连接件24可以采用电极扣实现。相互配合的按扣触点组中，具有凸出圆点的公扣设置在导电带上，具有中间沉孔的母扣设置在传感器上。图4～6为采集系统中传感器的结构示意图。该传感器不但采用了小体积、单导联、无引线的设计，而且使用了可更换电池的方式，用户可以连续使用7天，且可以在电池用尽时，快速更换电池继续使用。如图4所示，本实施例的传感器包括长条形片状硅胶主体1，硅胶主体1中部嵌入塑胶壳2，本实施例中塑胶壳2为两端为弧形的长条形舱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴生理指标采集系统，包括采集服装和传感器；所述采集服装包括上装本体、电极、导电带和传感器连接件；导电带与电极和传感器连接件相连；其特征在于，所述电极采用导电织物制成，电极的两极分别固定在上装本体的两个肩部；该采集服装与传感器通过电极扣相连。

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴生理指标采集系统，包括采集服装和传感器；所述采集服装包括上装本体、电极、导电带和传感器连接件；导电带与电极和传感器连接件相连；其特征在于，所述电极采用导电织物制成，电极的两极分别固定在上装本体的两个肩部；该采集服装与传感器通过电极扣相连。2.如权利要求1所述的可穿戴生理指标采集系统，其特征在于，所述导电带采用导电织物制成，与电极一体裁剪成型。3.如权利要求2所述的可穿戴生理指标采集系统，其特征在于，所述电极为矩形；分别与电极的两极相连的两条导电带形成中间断开的弧形；传感器连接件设置在导电带靠近断开处；所述断开处位于心脏部位。4.如权利要求3所述的可穿戴生理指标采集系统，其特征在于，所述弧形距离上装本体的领口5cm-7cm。5.如权利要求2所述的可穿戴生理指标采集系统装，其特征在于，所述导电织物缝制在上装本体上，电极裸露接触人体；导电带上设有覆盖面。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，张亮，梁征，苏中谦，
申请(专利权)人：北京康博众联电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11