人體生理信號采集裝置及其系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型揭示了一種人體生理信號采集裝置及其系統,其中裝置包括表面粗糙的柔性墊體、壓電薄膜傳感器、信號采集處理器和信號輸出接口;所述柔性墊體設置有夾層,所述壓電薄膜傳感器設置于夾層內,壓電薄膜傳感器連接所述信號采集處理器,信號采集處理器與所述信號輸出接口連接;壓電薄膜傳感器受壓而向下變形,并與受力點之外的部分產生拉扯,由于粗糙柔性體之間的自鎖效應,墊體具有相對滯阻的效果,小幅度重復的壓力就變成相應的拉力,從而產生與之對應的電信號,該電信號被信號采集處理器采集處理為人體生理信號,人體生理信號由信號輸出接口輸出;其中系統包括與所述裝置通信連接的智能終端。本實用新型結構簡單,方便移動和重復使用。
【專利說明】人體生理信號采集裝置及其系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及人體生理信號采集領域,尤其涉及一種人體生理信號采集裝置及其系統。
【背景技術】
[0002]現有的人體生理信號采集裝置一般是需要與人體表皮接觸的,使用者的使用體驗感覺不佳,而為了解決需要與人體表皮接觸才可以采集人體生理信號的問題,人們利用拉伸傳感器發明了一種檢測人體生理信號的裝置。但是這種裝置需要特殊形狀的墊體、進行壓力的轉換、植入杠桿等,結構和生產加工均比較復雜,還有一種使用表面光滑的塑料包裹壓電薄膜傳感器的裝置,但是這種裝置在使用的過程中,需要通過雙面膠與床墊粘結,重復使用不方便。
【發明內容】
[0003]本發明的主要目的為提供一種方便重復使用的人體生理信號采集裝置及其系統。
[0004]為了實現上述發明目的,本發明一實施例提出的解決技術方案為:一種人體生理信號采集裝置,包括可與粗糙表面產生自鎖效應的表面粗糙的柔性墊體、壓電薄膜傳感器、信號采集處理器和信號輸出接口;
[0005]所述柔性墊體設置有夾層,所述壓電薄膜傳感器設置于夾層內,壓電薄膜傳感器連接所述信號采集處理器,信號采集處理器與所述信號輸出接口連接;
[0006]在柔軟的床鋪或沙發上部署本傳感器,需要將傳感器置于床單或沙發墊之下,使其上下均是表面粗糙的織物,當有人使用時,壓電薄膜傳感器受壓力向下變形,由于自鎖效應,受壓點與其它位置產生拉扯,從而產生電信號,該電信號被信號采集處理器采集處理為人體生理信號,人體生理信號由信號輸出接口輸出。
[0007]進一步地,所述壓電薄膜傳感器通過熱熔膠粘接于所述夾層的內壁上。
[0008]進一步地,所述夾層內設置有充電電池,所述柔性墊體包括溫差發電裝置,溫差發電裝置所發電力充電于充電電池,充電電池供電于所述壓電薄膜傳感器、信號采集處理器和信號輸出接口。
[0009]進一步地,所述壓電薄膜傳感器為多個,多個壓電薄膜傳感器按效率原則成不均勻的網格狀排布于夾層內。
[0010]進一步地,所述信號采集處理器包括用于存儲所述生理信號的存儲器,存儲器內的生理信號通過信號輸出接口輸出。
[0011]在本發明的實施例中還提供一種解決技術方案為:一種人體生理信號米集系統,包括生理信號采集裝置和智能終端,
[0012]所述生理信號采集裝置包括可與粗糙表面產生自鎖效應的表面粗糙的柔性墊體、壓電薄膜傳感器、信號采集處理器和信號輸出接口 ;所述柔性墊體設置有夾層,所述壓電薄膜傳感器設置于夾層內,壓電薄膜傳感器連接所述信號采集處理器,信號采集處理器與所述信號輸出接口連接;壓電薄膜傳感器受力變形產生電信號,該電信號被信號采集處理器采集處理為人體生理信號,人體生理信號由信號輸出接口輸出;
[0013]所述智能終端包括信號輸入接口、信號處理模塊和顯示模塊;
[0014]所述信號輸出接口與信號輸入接口通信連接,信號處理模塊對所述人體生理信號進行處理,處理結果通過顯示模塊顯示。
[0015]進一步地,所述壓電薄膜傳感器通過熱熔膠粘接于所述夾層的內壁上。
[0016]進一步地,所述夾層內設置有充電電池,所述柔性墊體包括溫差發電裝置,溫差發電裝置充電于充電電池,充電電池供電于所述壓電薄膜傳感器、信號采集處理器和信號輸出接口。
[0017]進一步地,所述壓電薄膜傳感器為多個時,多個壓電薄膜傳感器按效率原則成不均勻的網格狀排布于夾層內。
[0018]進一步地,所述信號采集處理器包括用于存儲所述生理信號的存儲器,存儲器內的生理信號通過信號輸出接口輸出。
[0019]本發明的有益效果為:區別于現有技術的使用表面光滑的塑料包裹壓電薄膜傳感器的裝置,在使用的過程中需要通過雙面膠與床墊粘結,才可以采集到顯著的拉力變化,如果不與床墊粘結,就會產生滑動,而不會采集到小幅度重復的拉力變化,從而失去采集人體生理信號的準確度,而本發明通過表面粗糙且帶有夾層的柔性墊體和設置于夾層內的壓電薄膜傳感器形成一個人體生理信號采集裝置及其系統,將柔性墊體設置在沙發、床墊等軟性物體上時,當物體壓迫在柔性墊體上時,柔性墊體的受力點會發生拉伸形變,從而使夾層內的壓電薄膜傳感器采集到拉力變化,但是如果柔性墊體與沙發等軟性物體之間無摩擦或摩擦小,導致柔性墊體相對于沙發等軟性物體位移較大,且不會產生重復的拉伸,使得壓電薄膜傳感器采集到無用的拉力變化,而本發明中的柔性墊體使用粗糙的表面,當物體壓在柔性墊體上的時候,壓在柔性墊體上會與床墊產生較大的摩擦力,產生“自鎖”效果,使得壓電薄膜傳感器可以采集到小幅度重復拉伸的力,從而可以準確的采集到人體生理信號的變化,而且在使用時直接鋪在床墊或沙發等軟性物體上即可,使得人體生理信號采集裝置方便移動,重復使用不受限制,使用率更高;人體壓在人體生理信號采集裝置上方的被單時,人體生理信號采集裝置被壓迫向下變形,與受壓點之外的部分產生拉扯,由于壓電薄膜傳感器與床單和床墊之間的自鎖效應,夾在被單與床墊間的受力點之外的部分有阻止位移的趨勢,對于輕微變化的壓力,會產生與之相應變化的拉力,從而使得壓電薄膜傳感器產生相應的電信號,然后經過信號采集處理器采集處理為人體生理信號,人體生理信號由信號輸出接口輸出只智能終端,智能終端分析得到人體相關的生理數據,如呼吸、心跳等生理數據,結構更加的簡單,無需進行植入杠桿等復雜結構;同時發明中的柔性墊體中設置的壓電薄膜傳感器可以更薄,從而提高用戶的體驗,壓在柔性墊體上更加的舒服。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明一實施例的生理信號采集裝置的截面結構示意圖;
[0021]圖2是本發明一實施例的生理信號采集裝置設置一個壓電薄膜傳感器的結構示意圖;
[0022]圖3是本發明一實施例的生理信號采集裝置設置多個壓電薄膜傳感器的結構示意圖;
[0023]圖4是本發明一實施例的生理信號采集裝置的結構示意框圖;
[0024]圖5是本發明一實施例的檢測人體生理信號的生理信號采集系統的結構示意框圖。
[0025]本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0026]應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0027]參照圖1,提出本發明一實施例的一種生理信號采集裝置10,包括可與粗糙表面產生自鎖效應的表面粗糙的柔性墊體11、壓電薄膜傳感器12、信號采集處理器17和信號輸出接口 16 ;所述柔性墊體11設置有夾層,所述壓電薄膜傳感器12設置于夾層內,壓電薄膜傳感器12連接所述信號采集處理器17,信號采集處理器17與所述信號輸出接口 16連接;壓電薄膜傳感器12受力變形產生電信號,該電信號被信號采集處理器17采集處理為人體生理信號,人體生理信號由信號輸出接口 16輸出。
[0028]本實施例中所述的表面粗糙的帶有夾層的柔性墊體11,可以是高彈纖維布、棉織物、皮革、人造革、紙張等柔性物體,而夾層一般都是面積較大的夾層,夾層的面積一般為柔性墊體11的一半以上,當然面對一些特殊的設計,還可以進行對應的調整,如寬為1.2米、長為2.0米的床,對應該床的上述生理信號采集裝置10,柔性墊體11內的夾層的寬度一般會在1.2米左右,而壓電薄膜傳感器12會布滿夾層,這樣不會存在檢測的盲區,而生理信號采集裝置10長度可以根據需求調整,可以是1.0米的,使用時鋪在人體胸部下方即可。上述壓電薄膜傳感器12與夾層內壁使用粘膠連接,粘膠連接可以是通過雙面膠連接,也可以是膠水連接,還可以是通過熱熔膠13連接等,使得壓電薄膜傳感器12與柔性墊體11的夾層表面緊密連接,在本發明的一具體實施例中,壓電薄膜傳感器12通過熱熔膠13粘接于所述夾層的內壁上,熱熔膠13具有良好的延展性,對壓電薄膜傳感器受力形變的產生電信號的影響小。
[0029]本發明的生理信號采集裝置10,通過表面粗糙的帶有夾層的柔性墊體11和設置于夾層內的人體生理信號采集裝置10,表面粗糙的柔性生理信號采集裝置10鋪設于床墊上,動態時會與床墊產生較大的摩擦力,產生“自鎖”效果,從而在小幅度重復拉伸時不會與床墊產生大的位移,使用時直接鋪在床墊上即可,使得生理信號采集裝置10方便移動,重復使用不受限制,使用率更高;人體壓在生理信號采集裝置10上,或者壓在生理信號采集裝置10上方的被單時,生理信號采集裝置10被壓迫變形,從而使得壓電薄膜傳感器12產生相應的電信號,然后經過信號采集處理器17進行對應的處理,得到需要的人體生理信號,結構更加的簡單,無需進行植入杠桿等復雜結構。
[0030]上述實施例中,柔性墊體11的夾層內設置有一個或多個壓電薄膜傳感器12,設置一個或多個壓電薄膜傳感器12都可以檢測人體的生理信號,通過分析壓電薄膜傳感器12的拉力,檢測如人體的心跳信息、呼吸信息等。但是通過一個或多個壓電薄膜傳感器12其檢測的項目不盡相同,如下:
[0031]參照圖2,生理信號采集裝置10內設置一個壓電薄膜傳感器12,壓電薄膜傳感器12幾乎占據了柔性墊體11的全部,然后連接電源,電源一般為充電電池15,當然也可以是普通的電源,一個壓電薄膜傳感器12的設計,可以通過壓電薄膜傳感器12采集壓在生理信號采集裝置10上的人的心跳信息、呼吸信息和翻身信息等,結構簡單,生產簡單。
[0032]參照圖3,生理信號采集裝置10內設置多個壓電薄膜傳感器12,多個壓電薄膜傳感器12均連接電源,電源一般為充電電池15,當然也可以是普通的電源,多個壓電薄膜傳感器12同樣幾乎占據了柔性墊體11的全部,多個壓電薄膜傳感器12設計,可以通過不同的傳感器感知不同的人體壓力,然后通過外部的計算機軟件對采集到的不同的壓力進行分析,不但可以得到生理信號采集裝置10上的人的心跳信息、呼吸信息和翻身信息等,還可以得到人體在生理信號采集裝置10上的姿態等信息。在本實施例中,多個壓電薄膜傳感器12按照效率原則成不均勻的網格狀排布于夾層內,根據臥床位置受身體壓迫的機率安排疏密不同,并根據軀體最不利的情況安排合適的最大密度,如在床鋪的中軸線附近安排較多傳感器,其間隔最小50毫米,而在床鋪外側,則安排較稀疏的傳感器布置,間隔可達到100毫米,而壓電薄膜傳感器12之間可以通過并聯或者串聯的方式連接,這取決于對應的計算機軟件的設計。
[0033]本發明的一實施例中,上述信號輸出接口 16為線纜接口,通過數據線與智能終端20連接,數據連接穩定;上述的信號輸出接口 16還可以是無線信號發射器,無線信號發射器與外部智能終端20無線連接,無線信號發射器的使用,可以方便生理信號采集裝置10和智能終端20的通訊連接,使用方便,而所述的智能終端20是指可以對電子數據進行分析顯示的智能終端20,如計算機、智能手機、平板電腦等,所述的無線信號發射器包括藍牙無線發射器、wifi無線發射器、3g無線發射器、4g無線發射器等。
[0034]參照圖4,本發明的一實施例中,上述夾層內設置有充電電池15,上述柔性墊體11包括溫差發電裝置14,溫差發電裝置14充電于充電電池15,充電電池15供電于所述壓電薄膜傳感器12和信號采集處理器17,當然,如果信號輸出接口 16是無線信號發射器,還會為無線信號發射器提供電能。所述的溫差發電裝置14的導熱體是由導熱纖維編織而成的,是一種通過吸熱產生電能的、在外觀和質感上都和普通織布沒有區別的產品,通過導熱纖維編織的溫差發電裝置14作為柔性墊體11的主體,可以充分利用人體的熱量,將人體散發出的熱量轉換為電能,并將產生的電能存儲于充電電池15內,再通過充電電池15供電于壓電薄膜傳感器12,可以節約能源,節能環保。當然所述的充電電池15還會留有電源接口,使用外部電源進行充電,以備不時之需。上述的充電電池15設置于夾層的一個邊側,方便上述生理信號采集裝置10的使用,放在側邊不會影響用戶的體驗,不會因為電池的過硬而對用戶體驗產生不利影響。
[0035]上述的各實施例中,所述信號采集處理器17包括用于存儲所述生理信號的存儲器,存儲器內的生理信號通過信號輸出接口 16輸出,在使用過程,生理信號采集裝置10可以不連接外部的智能終端20,先將采集到并處理后的人體生理信號存儲于存儲器中,需要的時候直接通過信號輸出接口 16將存儲器中的生理信號導出。
[0036]上述本發明實施例中,所述的信號采集處理器17還包括信號放大單元、信號過濾單元和信號轉換單元,所述的壓電薄膜傳感器12采集到的力的信號首先通過信號放大單元放大,然后通過信號過濾單元將無用的信號過濾掉,如人體心臟跳動的頻率為
0.7Hf 3Hz,那么信號過濾單元會將代表該頻段的電信號保留,其他頻段的信號根據需求進行保留或刪除,而壓電薄膜傳感器12采集的通常是模擬信號,所以最后在通過信號轉換單元將模擬信號轉換為數字信號,方便外部的智能終端20接受和處理。
[0037]上述本發明各實施例中的信號采集處理器17可以設置于夾層的邊側,也可以設置于柔性墊體11的外側,通過數據線于壓電薄膜傳感器連接。
[0038]上述各實施例中的生理信號采集裝置10,可以是床毯,沙發墊等使用時可以與柔性物體接觸的墊狀物,柔性墊體11通過粗糙的外表面,動態時會與床墊等具有粗糙外表面的物體產生較大的摩擦力,產生“自鎖”效果,小幅度重復拉伸時不會與床墊產生大的位移,使用時直接鋪在床墊上即可,而且柔性墊體11和其夾層內部的結構簡單;熱熔膠13的使用,既可以提高壓電薄膜傳感器12與夾層內部的連接穩固性,還可以充分利用其良好的延展性,提高壓電薄膜傳感器12感受力的均勻性;無線信號發射器可以方便生理信號采集裝置10和智能終端20的通訊連接,使用方便;柔性墊體11包括溫差發電裝置14,可以節約能源,節能環保。
[0039]參照圖5,本發明還提供了一種人體生理信號采集系統,包括生理信號采集裝置10和智能終端20,所述生理信號采集裝置10包括可與粗糙表面產生自鎖效應的表面粗糙的柔性墊體11、壓電薄膜傳感器12、信號采集處理器17和信號輸出接口 16 ;所述柔性墊體11設置有夾層,所述壓電薄膜傳感器12設置于夾層內,壓電薄膜傳感器12連接所述信號采集處理器17,信號采集處理器17與所述信號輸出接口 16連接;壓電薄膜傳感器12受力變形產生電信號,該電信號被信號采集處理器17采集處理為人體生理信號,人體生理信號由信號輸出接口 16輸出;
[0040]所述智能終端20包括信號輸入接口、信號處理模塊和顯示模塊;所述信號輸出接口 16與信號輸入接口通信連接,信號處理模塊對信號輸入接口輸入的信號進行處理,處理結果通過顯示模塊顯示。
[0041]本實施例中所述的表面粗糙的帶有夾層的柔性墊體11,可以是高彈纖維布、棉織物、皮革、人造革、紙張等柔性物體,而夾層一般都是面積較大的夾層,夾層的面積一般為柔性墊體11的一半以上,當然面對一些特殊的設計,還可以進行對應的調整,如寬為1.2米、長為2.0米的床,對應該床的上述生理信號采集裝置10,柔性墊體11內的夾層的寬度一般會在1.2米左右,而壓電薄膜傳感器12會布滿夾層,這樣不會存在檢測的盲區,而生理信號采集裝置10長度可以根據需求調整,可以是1.0米的,使用時鋪在人體胸部下方即可。上述壓電薄膜傳感器12與夾層內壁使用粘膠連接,粘膠連接可以是通過雙面膠連接,也可以是膠水連接,還可以是通過熱熔膠13連接等,使得壓電薄膜傳感器12與柔性墊體11的夾層表面緊密連接,在本發明的一具體實施例中,壓電薄膜傳感器12通過熱熔膠13粘接于所述夾層的內壁上,熱熔膠13具有良好的延展性,對壓電薄膜傳感器受力形變的產生電信號的影響小。信號輸出接口 16可以設置在夾層內,也可以是通過數據線連接在夾層外部。所述的智能終端20是指可以對電子數據進行分析顯示的智能終端20,如計算機、智能手機、平板電腦等。
[0042]本發明的檢測人體生理信號的生理信號采集裝置系統,生理信號采集裝置10,通過表面粗糙的帶有夾層的柔性墊體11和設置于夾層內的人體生理信號采集裝置10,表面粗糙的柔性生理信號采集裝置10鋪設于床墊上,動態時會與床墊產生較大的摩擦力,產生“自鎖”效果,小幅度重復拉伸時不會與床墊產生大的位移,使用時直接鋪在床墊上即可,使得生理信號采集裝置10方便移動,重復使用不受限制,使用率更高;人體壓在生理信號采集裝置10上,或者壓在生理信號采集裝置10上方的被單時,生理信號采集裝置10被壓迫變形,從而使得壓電薄膜傳感器12產生相應的電信號,然后經過信號采集處理器17進行對應的處理,得到需要的人體生理信號,結構更加的簡單,無需進行植入杠桿等復雜結構。而智能終端20內設置對應的軟件,在接受到生理信號采集裝置10采集的人體生理信號后,開始處理得到人體的生理數據。
[0043]上述實施例中,柔性墊體11的夾層內設置有一個或多個壓電薄膜傳感器12,設置一個或多個壓電薄膜傳感器12都可以檢測人體的生理信號,通過分析壓電薄膜傳感器12的拉力,檢測如人體的心跳信息、呼吸信息等。但是通過一個或多個壓電薄膜傳感器12其檢測的項目不盡相同,如下:
[0044]參照圖2,生理信號采集裝置10內設置一個壓電薄膜傳感器12,壓電薄膜傳感器12幾乎占據了柔性墊體11的全部,然后連接電源,電源一般為充電電池15,當然也可以是普通的電源,一個壓電薄膜傳感器12的設計,可以通過壓電薄膜傳感器12采集壓在生理信號采集裝置10上的人的心跳信息、呼吸信息和翻身信息等,結構簡單,生產簡單。
[0045]參照圖3,生理信號采集裝置10內設置多個壓電薄膜傳感器12,多個壓電薄膜傳感器12均連接電源,電源一般為充電電池15,當然也可以是普通的電源,多個壓電薄膜傳感器12同樣幾乎占據了柔性墊體11的全部,多個壓電薄膜傳感器12設計,可以通過不同的傳感器感知不同的人體壓力,然后通過外部的計算機軟件對采集到的不同的壓力進行分析,不但可以得到生理信號采集裝置10上的人的心跳信息、呼吸信息和翻身信息等,還可以得到人體在生理信號采集裝置10上的姿態等信息。在本實施例中,多個壓電薄膜傳感器12按照效率原則成不均勻的網格狀排布于夾層內,根據臥床位置受身體壓迫的機率安排疏密不同,并根據軀體最不利的情況安排合適的最大密度,如在床鋪的中軸線附近安排較多傳感器,其間隔最小50毫米,而在床鋪外側,則安排較稀疏的傳感器布置,間隔可達到100毫米,而壓電薄膜傳感器12之間可以通過并聯或者串聯的方式連接,這取決于對應的計算機軟件的設計。
[0046]本發明的一實施例中,上述信號輸出接口 16為線纜接口,通過數據線與智能終端20連接,數據連接穩定;上述的信號輸出接口 16還可以是無線信號發射器,無線信號發射器與外部智能終端20無線連接,無線信號發射器的使用,可以方便生理信號采集裝置10和智能終端20的通訊連接,使用方便,而所述的智能終端20是指可以對電子數據進行分析顯示的智能終端20,如計算機、智能手機、平板電腦等,所述的無線信號發射器包括藍牙無線發射器、wifi無線發射器、3g無線發射器、4g無線發射器等。
[0047]參照圖4,本發明的一實施例中,上述夾層內設置有充電電池15,上述柔性墊體11包括溫差發電裝置14,溫差發電裝置14充電于充電電池15,充電電池15供電于所述壓電薄膜傳感器12和信號采集處理器17,當然,如果信號輸出接口 16是無線信號發射器,還會為無線信號發射器提供電能。所述的溫差發電裝置14的導熱體是由導熱纖維編織而成的,是一種通過吸熱產生電能的、在外觀和質感上都和普通織布沒有區別的產品,通過導熱纖維編織的溫差發電裝置14作為柔性墊體11的主體,可以充分利用人體的熱量,將人體散發出的熱量轉換為電能,并將產生的電能存儲于充電電池15內,再通過充電電池15供電于壓電薄膜傳感器12,可以節約能源,節能環保。當然所述的充電電池15還會留有電源接口,使用外部電源進行充電,以備不時之需。上述的充電電池15設置于夾層的一個邊側,方便上述生理信號采集裝置10的使用,放在側邊不會影響用戶的體驗,不會因為電池的過硬而對用戶體驗產生不利影響。
[0048]上述的各實施例中,所述信號采集處理器17包括用于存儲所述生理信號的存儲器,存儲器內的生理信號通過信號輸出接口 16輸出,在使用過程,生理信號采集裝置10可以不連接外部的智能終端20,先將采集到并處理后的人體生理信號存儲于存儲器中,需要的時候直接通過信號輸出接口 16將存儲器中的生理信號導出。
[0049]上述本發明實施例中,所述的信號采集處理器17還包括信號放大單元、信號過濾單元和信號轉換單元,所述的壓電薄膜傳感器12采集到的力的信號首先通過信號放大單元放大,然后通過信號過濾單元將無用的信號過濾掉,如人體心臟跳動的頻率為
0.7Hf 3Hz,那么信號過濾單元會將代表該頻段的電信號保留,其他頻段的信號根據需求進行保留或刪除,而壓電薄膜傳感器12采集的通常是模擬信號,所以最后在通過信號轉換單元將模擬信號轉換為數字信號,方便外部的智能終端20接受和處理。
[0050]上述本發明各實施例中的信號采集處理器17可以設置于夾層的邊側,也可以設置于柔性墊體11的外側,通過數據線于壓電薄膜傳感器連接。
[0051]上述各實施例中的生理信號采集裝置10,可以是床毯,沙發墊等使用時可以與柔性物體接觸的墊狀物,柔性墊體11通過粗糙的外表面,動態時會與床墊等具有粗糙外表面的物體產生較大的摩擦力,產生“自鎖”效果,小幅度重復拉伸時不會與床墊產生大的位移,使用時直接鋪在床墊上即可,而且柔性墊體11和其夾層內部的結構簡單;熱熔膠13的使用,既可以提高壓電薄膜傳感器12與夾層內部的連接穩固性,還可以充分利用其良好的延展性,提高壓電薄膜傳感器12感受力的均勻性;無線信號發射器可以方便生理信號采集裝置10和智能終端20的通訊連接,使用方便;柔性墊體11包括溫差發電裝置14,可以節約能源,節能環保。
[0052]以上所述僅為本發明的優選實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種人體生理信號采集裝置,其特征在于,包括可與粗糙表面產生自鎖效應的表面粗糙的柔性墊體、壓電薄膜傳感器、信號采集處理器和信號輸出接口 ; 所述柔性墊體設置有夾層,所述壓電薄膜傳感器設置于夾層內,壓電薄膜傳感器連接所述信號采集處理器,信號采集處理器與所述信號輸出接口連接; 壓電薄膜傳感器受力變形產生電信號,該電信號被信號采集處理器采集處理為人體生理信號,人體生理信號由信號輸出接口輸出。
2.根據權利要求1所述的人體生理信號采集裝置,其特征在于,所述壓電薄膜傳感器通過熱熔膠粘接于所述夾層的內壁上。
3.根據權利要求1所述的人體生理信號采集裝置,其特征在于,所述夾層內設置有充電電池,所述柔性墊體包括溫差發電裝置,溫差發電裝置所發的電力充電于充電電池,充電電池供電于所述壓電薄膜傳感器和信號采集處理器。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的人體生理信號采集裝置,其特征在于,所述壓電薄膜傳感器為多個,多個壓電薄膜傳感器按效率原則成不均勻的網格狀排布于夾層內。
5.根據權利要求1-3中任一項所述的人體生理信號采集裝置,其特征在于,所述信號采集處理器包括用于存儲所述生理信號的存儲器,存儲器內的生理信號通過信號輸出接口輸出。
6.一種人體生理信號采集系統,其特征在于,包括生理信號采集裝置和智能終端, 所述生理信號采集裝置包括可與粗糙表面產生自鎖效應的表面粗糙的柔性墊體、壓電薄膜傳感器、信號采集處理器和信號輸出接口 ;所述柔性墊體設置有夾層,所述壓電薄膜傳感器設置于夾層內,壓電薄膜傳感器連接所述信號采集處理器,信號采集處理器與所述信號輸出接口連接;壓電薄膜傳感器受力變形產生電信號,該電信號被信號采集處理器采集處理為人體生理信號,人體生理信號由信號輸出接口輸出; 所述智能終端包括信號輸入接口、信號處理模塊和顯示模塊; 所述信號輸出接口與信號輸入接口通信連接,信號處理模塊對所述人體生理信號進行處理,處理結果通過顯示模塊顯示。
7.根據權利要求6所述的人體生理信號采集系統,其特征在于,所述壓電薄膜傳感器通過熱熔膠粘接于所述夾層的內壁上。
8.根據權利要求6中任一項所述的人體生理信號采集系統,其特征在于,所述夾層內設置有充電電池,所述柔性墊體包括溫差發電裝置,溫差發電裝置所發電力充電于充電電池,充電電池供電于所述壓電薄膜傳感器、信號采集處理器和信號輸出接口。
9.根據權利要求6-8中任一項所述的人體生理信號采集系統,其特征在于,所述壓電薄膜傳感器為多個時,多個壓電薄膜傳感器按效率原則成不均勻的網格狀排布于夾層內。
10.根據權利要求6-8中任一項所述的人體生理信號采集系統,其特征在于,所述信號采集處理器包括用于存儲所述生理信號的存儲器,存儲器內的生理信號通過信號輸出接口輸出。
【文檔編號】A61B5/11GK203970363SQ201420238055
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月9日 優先權日:2014年5月9日
【發明者】楊松 申請人:楊松