监督装置制造方法及图纸

一种脉搏监督装置，可装在一个手表（１０）内。脉搏测量是使用一个超声波转换器组件（１２），该超声波转换器组件（１２）利用多普勒效应来测量动脉中的血液速度，然后将脉搏速率显示在手表显示器（３７）的显示时间的地方或其他地方。该超声波转换器组件（１２）附装在手表带（１３）上，并且可以沿着该手表带相对于指示组件（１１）移动，借以配合不同大小的手腕。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种监督装置，特别适用于对人体生理功能的监督。为便于说明，将以此种应用来作说明。然而应了解，本专利技术亦可作其他应用，例如动物之监督。人体的紧张程度，可以由测量其生理功能(例如脉搏速率，体温和身体水份)来加以监督。当运动时这些变化的量度是非常需要的。为使运动达到最佳状态，必须使心跳速率上升到最大速率的60%以上，然而，当运动使心跳速率上升到高于最大速率(依年龄和健康状况来决定)时，则可能导致严重后果。身体水份的测量对于运动员也是非常重要的，它可以提供身体脱水的早期警告。温度测量(附带或不附带其他参数的测量)可以用来检测戴用者的体温过高或过低。心跳速率的增加亦可警告体温过高或过低。对于具有心脏病病史的人或是心脏手术后正在恢复的人，连续监督其生理参数也是非常需要的。到目前为止，连续监督运动员等人心跳速率的惟一可行的方法是将一个心电图感测器装到环绕胸部的一个装具内，然后将一个固定控制盘或装在手腕上的一个监督装置接线到该感测器用来测量心跳速率。另外一种方式是将一个感测器套环戴在手指上，和使用一些光学感测器，该等感测器对脉搏循环时经过手指的光线传输变化作出响应。这些装置在装戴时非常不方便，而且使用时非常不舒服，其结果是在商业应用上受到限制而不能流行。针对上述缺点和其他缺点，本专利技术的目的是提供一种能够可靠而有效使用的监督装置。具有上述目的和其他目的的本专利技术的一个方面是提供一种监督装置，用来监督所希望的生理功能，该监督装置包括感测装置，用来感测所希望之生理功能，该感测装置以可拆卸方式附装在一个使用者身上;保持装置，用来保持该感测装置使之邻近使用者身体的一个选定部位;信号处理装置，用来处理来自感测装置的输出;和指示装置，用来提供一种可感知的输出，该输出随感测装置输出的变化而变化。最好是该生理功能为脉搏速率，这时所述感测装置即为脉搏速率感测器。当然，如有需要亦可测量其他生理功能，例如体温或身体水份，这时可以相应地使用其他适当的感测装置，例如温度计，包括激光温度计或皮肤电阻率测量装置。脉搏速率感测器可采用任何所希望的形式。例如，脉搏循环时由于动脉扩张而产生的身体尺度的变化，可以采用位移感测装置来监督，如使用应变片或任何适当形式的压力感测装置，将其依靠在动脉上。然而，最好是使用超声波转换器组件作为脉搏速率感测器，并将其安置成可以用来感测脉搏循环时血液流动的速率或流量的变化，其方法是利用血液流动速率变化所产生的多普勒效应或其他可感测的效应(例如动脉噪音大小或尺寸的变化)。超声波转换器组件可包括压电或压电陶瓷转换器，或任何其他所希望的超声波转换器。指示装置可以做成任何所希望的形态，其中包括目视指示装置，用来提供感测装置输出的目视显示;还可包括警报装置，以可目视，可耳闻或可感触(例如在水中使用时)的方式来表示该感测装置的输出已经达到或超过一预先设定的限度。所述目视指示装置可以做成任何所希望的形式(例如以模拟方式读出)，但是最好是做成数字显示的形式，借以利用目前的数字式手表技术。另外一种方式是使用目视显示单元(VDU)来作为指示装置。上述指示装置和信号处理装置可包括在一个显示控制盘内，该显示控制盘可包含一个计算机。警报装置可以采用任何所希望之形式，例如闪光。但是，最好还是用耳闻警报器(例如蜂呜器)作为警报装置，或使用感触警报器(例如电信号发生装置等，用来产生信号而加在皮肤上)，在不容许持续注视指示装置的条件下，用这种方式可以提醒正在进行运动的装戴者警觉该警报状况。保持装置可以做成长度可调整的装具形式，并且可以将感测装置保持在邻近使用者身体的任何所希望的部位。适当的一种方式是将感测装置保持在邻近使用者的手腕上，并且紧靠其中之动脉，保持装置做成手表带形式。该手表带还可用来支持信号处理装置和指示装置。信号处理装置和指示装置可以装在一个外壳内借以保护它们。该外壳还可容纳一个计时器或手表。如有需要，信号处理装置、指示装置和计时器可以做成一体而成为一个组合件，作为一个传统式的代用手表来配戴。此外，当用于动物(例如赛马)身上时，可将感测器装置保持在邻近该动物的一个部位(例如动脉)上，并将指示装置放置在骑士易于看到的位置。如有需要亦可设置遥测装置，并将指示装置放在远离感测装置处，例如安置在跑道旁边或是安置在一个运动设施旁边。感测装置亦可做成感测组件，装配成可以沿表带而调整其与外壳的相对位置，借以使感测组件和外壳的位置有所希望的间隔，以适应使用者不同大小的手腕，使外壳靠近手腕的脊部，而使感测组件靠近动脉。手表带亦可包括一个柔性元件(例如一个弹性部件)，使感测组件可以靠紧使用者手腕。应当使感测装置的大小和形状能舒服地载在使用者手腕腹面的脊骨和筋骨之间，借筋骨的作用使感测装置相对动脉的移动减小。如有需要亦可使用弹簧来推压感测装置使其与手腕接触，当手腕移动时可以与手腕的腹面皮肤保持紧密接触。保持装置可包括含有一些电连接器的传输条带，沿条带装置一些电线，用来连接感测装置和指示装置。电连接器亦可为裸露导体片的形状，用来与所附接的感测装置或外壳接触。然而，最好是该电连接器为无功元件(例如电感器或电容器)，并使用一些与感测装置或外壳配合工作的无功元件，在感测器和外壳之间构成一个电路而不需要使用裸露的电导体。适当的方式是可在传输条带上设置一对扁平线圈电感器，以及所述配合工作的无功元件为电感线圈，使数据和功率之传输可以由电感装置来进行。由诸如铁磁材料等做成的磁心可以用在该对扁平线圈电感器和/或配合工作的无功元件上，用来增强数据和功率的传输。信号处理装置亦可包括与频率相关的滤波部分，用来使外来杂波(其频率与进入脉搏计数电路的所需脉搏速率信号的频率不同)减到最小程度。如有需要也可以使用更复杂的信号处理装置，包括傅利叶分析或自相关装置，使出现在所需脉搏速率频带范围内的外来杂波产生的不真实的脉搏读数减到最小程度。杂波消除电路还可包括一个加速度计，来自加速度计的输出可以和来自感测装置的信号一起被处理，使由于机械震动所产生的来自感测装置的杂波可以基本上被中和。信号处理装置亦可包括数字信号处理技术，具有软件可编程数字信号分析功能，例如脉搏位置预测，限制脉搏速率的变化率。用来从外来杂波中区分出有效脉搏循环的其他技术包括一种辨认装置，用来辨认一个脉搏循环的特性部份，例如重脉缺口，脉峰形状，信号上升或下降速率，或脉搏信号的底宽等。信号处理装置亦可以被安置成依照脉搏速率和脉搏速率与杂波信号之相对大小来自适应地改变信号处理技术。本专利技术的另一方面是提供一种具有多个感测装置用来监督有关生理功能的多用途监督装置，通过指示装置来监督这些有关的生理功能。适当的方式是可使该多用途监督装置包括(但不限于)进行脉搏速率决定，体温测量，和身体脱水状态的感测装置。本专利技术的再一方面在于提出一种用来监督所希望之生理功能的方法，该方法包括提供具有感测所希望之生理功能的这一类型感测装置的监督装置，所述感测装置以可拆卸的方式附接到使用者的身体;再提供一种保持装置，用来使上述感测装置保持靠近在使用者身体的一个选定部位上;一种信号处理装置，用来处理来自上述感测装置的输出;和一种指示装置，用来提供一种可感知的输出，该可感知的输出按照上述感测装置的输出变化而变化;将所述感测装置附接到使用者的身体上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监督装置，用来监督所希望的生理功能，其特征在于，该监督装置包括有：感测装置，用来感测所希望的生理功能，该感测装置以可拆卸方式附装在一个使用者身体上；保持装置，用来保行所述感测装置使之邻近使用者身体的一个选定部位；信号处理装置 ，用来处理来自感测装置的输出；和指示装置，用来提供一种可感知的输出，该输出随所述感测装置输出的变化而变化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：约翰帕特里克麦卡锡，
申请(专利权)人：约翰帕特里克麦卡锡，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]