一种可监测多种生理参数的智能背心制造技术

本发明专利技术涉及一种可监测多种生理参数的智能背心，包括背心本体，背心本体内部设置有纺织结构心电传感器、纺织结构体温传感器、纺织结构呼吸传感器和用于固定各纺织结构传感器的基布，各纺织结构传感器分别与纺织结构弹性导线相连接，背心本体包括背心前衣片、背心后衣片、背心左侧衣片和背心右侧衣片，纺织结构心电传感器固定于基布并设置于背心前衣片内侧面的左、右前胸位置上，纺织结构体温传感器固定于基布并设置于背心右侧衣片内侧面的腋下位置上，纺织结构呼吸传感器固定于基布并设置于背心前衣片内侧面的腹部中心位置上。该智能背心不仅有利于对包括心电、体温、呼吸的多种生理参数进行监测，而且结构合理，使用效果好。

A kind of intelligent vest which can monitor many physiological parameters

The invention relates to a smart vest which can monitor a variety of physiological parameters, including the vest body. The vest body is internally provided with a textile structure ECG sensor, a textile structure temperature sensor, a textile structure breathing sensor and a base cloth for fixing each textile structure sensor. Each textile structure sensor is respectively connected with the elastic wire of the textile structure, and the vest body includes the front of the vest The textile structure electrocardiographic sensor is fixed on the base cloth and is arranged on the left and right front chest positions of the inner side of the front garment piece of the vest. The textile structure temperature sensor is fixed on the base cloth and is arranged on the armpit position of the inner side of the right garment piece of the vest. The textile structure breathing sensor is fixed on the base cloth and is arranged on the front garment piece of the vest On the center of the abdomen on the medial side. The intelligent vest is not only conducive to monitoring a variety of physiological parameters including ECG, body temperature and respiration, but also has reasonable structure and good use effect.

【技术实现步骤摘要】
一种可监测多种生理参数的智能背心
本专利技术涉及可穿戴设备领域，具体涉及一种可监测多种生理参数的智能背心。
技术介绍
智能服装是近年来的研究热点，其结合了电子信息技术、传感器技术、纺织科学及材料科学等相关领域的前沿技术，通过融合纺织技术和电子信息技术，将纺织传感器技术集成到日常穿着的服装中，从而实现人体各个生理参数的监测，同时为医疗大数据的获取提供可靠途径。传感器与可穿戴技术相融合的智能服装在功能上主要体现在人体保健、健康管理、疾病预防，运动训练、科技服装时尚等方面，而采用纺织传感器与服装融合是实现这些功能最佳方案之一。作为人体生理参数最重要的指标，心电、体温、呼吸信号的监测在目前的智能服装的研究上，是国内外大多数学者研究的热点。而生理参数研究的单一性和纺织传感器技术的发展，以及服装版型结构的设计都制约了智能服装的发展。作为可穿戴式生理参数监测设备，单一的生理信号监测不足以满足医疗大数据的要求，侧重于某一种生理参数的研究也使可穿戴系统的功能相对单一，其中比较重要的生理参数如心电、体温、呼吸等信号；纺织传感器技术的发展，包括传感器的结构性能，外观性能、材料的可选择性以及与服装载体的融合性等，在一定程度上影响数据测量的准确性和有效性；纺织传感器技术与服装载体的融合体现在服装版型结构的设计上，服装载体在符合人体曲线及生理需求的情况下，要保证传感器的放置位置与人体紧密贴合，确保在人体进行各种生理活动时不影响各生理参数的监测，便于后端信号采集和处理。纺织传感器应用于智能服装具有良好的相融合性：极易与服装载体集成为一个整体。纺织传感器的柔韧性使其在服装载体上不会过于突出，在穿着时也不会有心理负担，被监测者只要穿着一件智能服装，就可以实现连续监测人体生理参数。近年来，国内外研究人员已在背心等服装产品上做了大量的可穿戴式人体生理监测研究，抛弃了传统的大面积印刷式传感器、粘贴性传感器等，采用纺织传感器并融合了可穿戴技术，使其更加符合人体需求，从而应用于智能服装进行监测人体生理参数。心电信号属于生物电信号，在体表检测的电信号只有0.05mv-5mv，而且心脏不同部位检测到的心电信号有不同的变化波形，因此合适的位置是监测心电信号的重要因素。传统的人体心电信号采集的电极通常是使用粘性电极，电极表面涂有粘性导电胶，但是导电胶内含有的电解质会引起皮肤刺激症状，并且在长时间使用过程中，导电胶变干等现象均会影响心电信号的测量质量，为了能够保证采集信号的质量，以及在可穿戴技术下保证人体的行为活动不会受到影响，需要选择合适的电极材料制作成心电电极（传感器）来提高心电采集过程中的舒适性和持久性，所以织物电极在可穿戴技术方面更加突出，也可以通过最佳的位置采集到稳定的信号。专利CN208435642U公开了一种心电监护背心，在背心前片上固定多个心电电极安装扣且分别通过一根导线与总线接头连接，相连接的导线遍布在背心前片上，由于导线分布在背心前片，在穿着和洗涤服装的过程中容易造成线路断裂等故障，影响监测性能。目前，市场上出现了很多种类的体温测量技术，一类是利用红外测温原理，如非接触红外线体温计，但是其无法进行连续监测；还有一类是利用紧贴人体皮肤的不同种类的温度传感器，制成温度测量节点，通常把体温监测节点设计为穿戴式。将传感器置于病号服腋窝位置，因为腋窝处温度非常接近人体实际温度，且相较肛温和口腔温度更便于测量，不会影响到正常生活，同时利用可穿戴技术将传感器集成到服装中，实现了连续性实时监测人体体温信号的便捷度。专利CN204971236U公开了一种智能服装，服装本体的腋下位置缝制有嵌袋，嵌袋内装置有测温装置，由于服装款式不够贴合人体，测温装置不足够贴近人体测量会有一定的误差。目前在家庭式和移动式呼吸监测方法中，更多是采用可穿戴式呼吸检测装置，一般是利用有弹性的织带与传感器集成到可穿戴式的服装上。通过不同传感器的测量方式，测量人体呼吸参数，如利用人体躯干某部位呼吸变化引起的阻抗变化、电容变化以及围度变化等，从而进行呼吸信号的监测。如专利CN208490892U公开了一种本技术公开了一种智能传感背心，背心胸下位置有胸部呼吸带，腹部位置有腹部呼吸带支持呼吸参数的采集。专利CN107951473A公开了一种人体生理信息数据背心，能够同时检测心电、体温、呼吸三大生理信号，但是各电极（传感器）通过双面印刷的形式附着在服装面料上，服装内部的印刷材料直接与人体接触，人体舒适感较低，且印刷材料不耐洗；心电、体温、呼吸信号传输线均在数据背心布料表面进行缝合固定，在穿着和洗涤的过程中容易造成线路断裂等故障；石墨烯材料昂贵，而且牢固性差，生产成本高，资源利用率低。常见的传感器与可穿戴技术相融合的智能服装，大多存在以下几个问题：（1）大多数侧重于某一人体参数的研究，智能服装及可穿戴系统的功能相对单一；（2）印刷式、粘贴式传感器直接与人体接触，舒适性低，同时会刺激人体皮肤，使不耐受人群造成过敏的现象；（3）传感器的固定位置不合理，不是采集信号的最佳位置；（4）传感器材料价格昂；（5）线路构建不够牢固，在洗涤和穿着过程中容易造成线路断裂；（6）利用弹性织制带与传感器集成作为呼吸带测量呼吸，呼吸带的松紧变化程度也难以控制；（7）服装版型结构设置不合理，人体进行活动时造成运动伪迹。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可监测多种生理参数的智能背心，该智能背心不仅有利于对包括心电、体温、呼吸的多种生理参数进行监测，而且结构合理，使用效果好。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种可监测多种生理参数的智能背心，包括背心本体，所述背心本体内部设置有纺织结构心电传感器、纺织结构体温传感器、纺织结构呼吸传感器和用于固定各纺织结构传感器的基布，各纺织结构传感器分别与纺织结构弹性导线相连接，所述背心本体包括背心前衣片、背心后衣片、背心左侧衣片和背心右侧衣片，所述纺织结构心电传感器固定于基布并设置于背心前衣片内侧面的左、右前胸位置上，所述纺织结构体温传感器固定于基布并设置于背心右侧衣片内侧面的腋下位置上，所述纺织结构呼吸传感器固定于基布并设置于背心前衣片内侧面的腹部中心位置上。进一步地，所述背心后衣片在内侧面下部位置设置有横向拉伸的弹性松紧带。进一步地，所述背心前衣片、背心后衣片、背心左侧衣片和背心右侧衣片均采用双层结构，各纺织结构传感器及其连接线路分别设于相应衣片贴近皮肤的内层衣片上。进一步地，所述衣片采用与衣片同种材质的滚边条将内、外层衣片连接在一起。进一步地，两个所述纺织结构心电传感器分别固定于两基布上，分别通过金属纽扣与纺织结构弹性导线连接，并设置于背心前衣片内侧面的左、右前胸位置上；所述纺织结构弹性导线分别沿平行背心前衣片下摆的方向延伸缝制到背心前衣片与背心左侧衣片、背心右侧衣片的接缝处，并沿着接缝处缝制到背心前衣片下摆，再分别沿背心前衣片下摆延伸缝制到距离背心前衣片下摆中点设定距离的位置上，通过金属纽扣固定。进一步地，所述纺织结构体温传感器固定于基布上，通过金属纽扣与纺织结构弹性导线连接，并设置于背本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可监测多种生理参数的智能背心，其特征在于，包括背心本体，所述背心本体内部设置有纺织结构心电传感器、纺织结构体温传感器、纺织结构呼吸传感器和用于固定各纺织结构传感器的基布，各纺织结构传感器分别与纺织结构弹性导线相连接，所述背心本体包括背心前衣片、背心后衣片、背心左侧衣片和背心右侧衣片，所述纺织结构心电传感器固定于基布并设置于背心前衣片内侧面的左、右前胸位置上，所述纺织结构体温传感器固定于基布并设置于背心右侧衣片内侧面的腋下位置上，所述纺织结构呼吸传感器固定于基布并设置于背心前衣片内侧面的腹部中心位置上。/n

【技术特征摘要】
1.一种可监测多种生理参数的智能背心，其特征在于，包括背心本体，所述背心本体内部设置有纺织结构心电传感器、纺织结构体温传感器、纺织结构呼吸传感器和用于固定各纺织结构传感器的基布，各纺织结构传感器分别与纺织结构弹性导线相连接，所述背心本体包括背心前衣片、背心后衣片、背心左侧衣片和背心右侧衣片，所述纺织结构心电传感器固定于基布并设置于背心前衣片内侧面的左、右前胸位置上，所述纺织结构体温传感器固定于基布并设置于背心右侧衣片内侧面的腋下位置上，所述纺织结构呼吸传感器固定于基布并设置于背心前衣片内侧面的腹部中心位置上。


2.根据权利要求1所述的一种可监测多种生理参数的智能背心，其特征在于，所述背心后衣片在内侧面下部位置设置有横向拉伸的弹性松紧带。


3.根据权利要求1所述的一种可监测多种生理参数的智能背心，其特征在于，所述背心前衣片、背心后衣片、背心左侧衣片和背心右侧衣片均采用双层结构，各纺织结构传感器及其连接线路分别设于相应衣片贴近皮肤的内层衣片上。


4.根据权利要求3所述的一种可监测多种生理参数的智能背心，其特征在于，所述衣片采用与衣片同种材质的滚边条将内、外层衣片连接在一起。


5.根据权利要求1所述的一种可监测多种生理参数的智能背心，其特征在于，两个所述纺织结构心电传感器分别固定于两基布上，分别通过金属纽扣与纺织结构弹性导线连接，并设置于背心前衣片内侧面的左、右前胸位置上；所述纺织结构弹性导线分别沿平行背心前衣片下摆的方向延伸缝...

【专利技术属性】
技术研发人员：许鹏俊，刘萍萍，潘行星，刘贵，王强，
申请(专利权)人：闽江学院，
类型：发明
国别省市：福建;35