用于获取病人呼吸信息的贴片式设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于获取病人呼吸信息的贴片式设备，包括贴附膜，包括导电薄膜、医用胶层、保护膜，所述导电薄膜下表面设置有所述医用胶层，所述医用胶层下表面设置有所述保护膜；电源，固定电阻，所述电源、所述固定电阻通过导线与所述导电薄膜串联；数模转换器、单片机、存储器、显示器，所述数模转换器采集所述固定电阻两端电压信号并将转化的数字信号传递给所述单片机，所述单片机分别与所述存储器、所述显示器电连接。通过利用导电薄膜尤其是材料为导电硅橡胶的薄膜的导电性和易拉伸性能，可以将导电薄膜良好地贴附在身体不同部位的不平整的皮肤表面，来测量处于不同体位的患者的呼吸情况。

【技术实现步骤摘要】
用于获取病人呼吸信息的贴片式设备
本技术涉及医疗机械领域，具体地说，涉及一种用于获取病人呼吸信息的贴片式设备。
技术介绍
为了使例如四维CT成像技术(4D-CT)、呼吸门控放疗技术(Respiratory-GatedRadiotherapy)等医学影像或放疗的精准实施，需要患者呼吸平稳，所以往往需要在检查或治疗前对患者的呼吸信息进行采集。其中患者呼吸信息(如呼吸时相、呼吸周期等)准确获取，是决定成像或治疗效果的重要因素。导电薄膜，尤其时导电硅橡胶制造的薄膜具有较为优异的导电性能的同时，具有较好的弹性，但是如专利号为“CN103496228B”专利名称为“一种电磁屏蔽用结构型导电硅橡胶及制备”所显示的，但是目前仅多用在电磁屏蔽领域。目前医学影像与放疗临床中患者呼吸信息获取的主流也是应用最广泛的方法是：采用光学追踪的方式，通过直接或间接(如放置标记物等)观察腹部(或腹部上标记物)的起伏变化，获取呼吸信息。另一种使用到的设备是日本AnzaiMedical公司AZ-733V产品,采用腹部束带搭配压力传感器组合，通过压力传感器采集呼吸时腹部起伏所造成的束带压力信号变化，获取患者呼吸信息。以上两种现有技术的均存在缺点：1、患者仰卧时，患者腹部肌肉与脂肪在呼吸时发生运动，腹部表面并不平整，基于腹部表面的信号采集方式并不稳定，同时患者个人差异以及测量位置依赖性问题，严重干扰了呼吸信息采集的准确性、可靠性与可重复性；2、在患者俯卧时，很难使用。
技术实现思路
为了克服上述问题，本技术提供了一种用于获取病人呼吸信息的贴片式设备，可将导电薄膜贴附在患者的背部、胸部、腹部与腰部的一个或多个部位，将因呼吸产生的肌肉运动转化为电信号，来获取患者的呼吸信息，具体包括：贴附膜，包括导电薄膜、医用胶层、保护膜，所述导电薄膜下表面设置有所述医用胶层，所述医用胶层下表面设置有所述保护膜；电源，固定电阻，所述电源、所述固定电阻通过导线与所述导电薄膜串联；数模转换器、单片机、存储器、显示器，所述数模转换器采集所述固定电阻两端电压信号并将转化的数字信号传递给所述单片机，所述单片机分别与所述存储器、所述显示器电连接。进一步的，所述导电薄膜材料为导电硅橡胶。进一步的，所述导电薄膜形状为长条形。进一步的，多个所述导电薄膜串联使用。进一步的，所述单片机型号为STM32F103VET6。进一步的，所述导线通过导线夹与所述导电薄膜两端连接。进一步的，所述电源电压为12V。进一步的，多个所述导电薄膜在未贴附使用时的总阻值是固定电阻阻值的0.5-10倍。本技术通过利用导电薄膜尤其是材料为导电硅橡胶的薄膜的导电性和易拉伸性能，可以将导电薄膜良好地贴附在身体不同部位的不平整的皮肤表面，利用单片机系统实时或者离线监测患者的呼吸情况。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1；贴附膜的俯视示意图；图2；贴附膜的正视示意图；图3：多个贴附膜串联示意图；图4：单片机测导电薄膜电阻变化示意图；附图标记说明：1、导电薄膜；2、医用胶层；3、保护膜；4、电源。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。本实施例提供了一种用于获取病人呼吸信息的贴片式设备，如图1、图2、图4所示，具体包括：贴附膜，包括导电薄膜1、医用胶层2、保护膜3，所述导电薄膜1下表面设置有所述医用胶层2，所述医用胶层2下表面设置有所述保护膜3；电源4，固定电阻，所述电源4、所述固定电阻通过导线与所述导电薄膜1串联；数模转换器、单片机、存储器、显示器，所述数模转换器采集所述固定电阻两端电压信号并将转化的数字信号传递给所述单片机，所述单片机分别与所述存储器、所述显示器电连接。以上技术方案的工作原理：人体呼吸，依靠多个肌肉协同运动来实现，特别是腰部肌肉群、腹部肌肉群、背部肌肉群与胸部肌肉群，而肌肉的运动会引起体表的变化，这种变化经处理、分析后即可与人体的呼吸信息相关。导电薄膜1采用的是可以导电的具有良好弹性的材料制备的薄膜。使用本实施例的产品时，将保护膜3揭下，用医用胶层2将导电薄膜1贴附在与呼吸协同运动的肌肉群(胸部、腹部、腰部或背部)上方的皮肤上。即使皮肤表面并不平整，导电薄膜1仍然可以很好地贴附。由于协同作用，肌肉会随着呼吸的变化而不断运动，从而带动导电薄膜1的截面积、长度产生变化，从而使得导电薄膜1的电阻发生变化。通过导电薄膜1与固定电阻串联串联，则通过单片机测定固定电阻两端电压的变化，即可反应导电薄膜两端电压的变化，从而反应导电薄膜两端电阻Rx的变化。通过显示器可以实时观察呼吸变化情况，也可以存储器中存储的信息，来离线观察。以上技术方案的有益效果：相对于
技术介绍
中的两种局限于使用在胸、腹部的技术方案不同，本技术方案可以使用在腰、背，从而可以良好得用于患者处于俯卧的情况。可以实时观察呼吸变化情况，也可以存储器中存储的信息，来离线观察。在一个实施例中，所述导电薄膜1材料为导电硅橡胶。导电硅橡胶的薄膜的导电性和高弹性，是很好的导电薄膜1材料。在一个实施例中，所述导电薄膜1形状为长条形。肌肉的协同运动在皮肤表面表现的是一维的，所遇使用长条形，可以更好的反应导电薄膜1电阻的变化，从而反应呼吸情况。在一个实施例中，如图3所示，多个所述导电薄膜1串联使用。将多个导电薄膜1串联后，再与电源串联，信号采集端采集多个串联的导电薄膜1两端的电压。多个贴附膜贴附在身体的不同部位(胸部、腹部、腰部或背部)，在肌肉运动时可以增大电阻变化，从而增大测量的精度。仅使用1个导电薄膜时，图4中的Rx代表1个导电薄膜的电阻；当使用多个导电薄膜串联时，图4中的Rx代表多个串联的导电薄膜的总电阻。在一个实施例中，所述单片机型号为STM32F103VET6。给出了一种单片机的型号，该型号单片机市场上使用较广，配套的器件丰富且价格合理。在一个实施例中，所述导线通过导线夹与所述导电薄膜1两端连接。通过导线夹夹持导电薄膜1，可利于对不同的患者更换不同的贴附膜使用，更加卫生，也使得重要部件可以重复使用。在一个实施例中，所述电源电压为12V。选用12V的电源，在满足对人体无害和单片机限制的情况下，可以提供很好的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于获取病人呼吸信息的贴片式设备，其特征在于，包括：/n贴附膜，包括导电薄膜、医用胶层、保护膜，所述导电薄膜下表面设置有所述医用胶层，所述医用胶层下表面设置有所述保护膜；/n电源，固定电阻，所述电源、所述固定电阻通过导线与所述导电薄膜串联；/n数模转换器、单片机、存储器、显示器，所述数模转换器采集所述固定电阻两端电压信号并将转化的数字信号传递给所述单片机，所述单片机分别与所述存储器、所述显示器电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于获取病人呼吸信息的贴片式设备，其特征在于，包括：
贴附膜，包括导电薄膜、医用胶层、保护膜，所述导电薄膜下表面设置有所述医用胶层，所述医用胶层下表面设置有所述保护膜；
电源，固定电阻，所述电源、所述固定电阻通过导线与所述导电薄膜串联；
数模转换器、单片机、存储器、显示器，所述数模转换器采集所述固定电阻两端电压信号并将转化的数字信号传递给所述单片机，所述单片机分别与所述存储器、所述显示器电连接。


2.如权利要求1所述的一种用于获取病人呼吸信息的贴片式设备，其特征在于，所述导电薄膜材料为导电硅橡胶。


3.如权利要求1所述的一种用于获取病人呼吸信息的贴片式设备，其特征在于，所述导电薄膜形状为长条形。

【专利技术属性】
技术研发人员：杜乙，周舜，王若曦，岳海振，吴昊，张艺宝，弓健，冯仲苏，
申请(专利权)人：北京市肿瘤防治研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11