CN102429648A - 睡眠呼吸、心跳监测枕 - Google Patents

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阮正坤
陈俊宇
杜艳
沈劲鹏
王新安
张兴
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Abstract

本发明公开了一种睡眠呼吸、心跳监测枕，该装置是由透气枕垫、乙烯聚合物气体导管、气压传感器、信号调理电路、微处理器、报警发射电路与报警接收电路组成。所述乙烯聚合物气体导管横向并联置于透气枕垫夹层中，所述气压传感器置于乙烯聚合物气体导管一端。人体的呼吸和心跳伴随颈部动脉血压与脉搏变化，睡眠时颈部压迫枕垫中导气管，使得乙烯聚合物气体导管中气压相应改变，气压传感器将气压变化信息即时传递给信号调理电路。信号调理电路对传感器信号进行预处理后传递到微处理器，微处理器对信号进行分析，进而判断人体呼吸、心跳是否正常。若判断出不正常，报警发射电路会发射出报警信号，报警接收电路接收到该报警信号时发出报警。

Description

睡眠呼吸、心跳监测枕
【技术领域】
本发明专利涉及一种医学传感装置，具体涉及一种睡眠呼吸、心跳监测枕。
【背景技术】
根据近年来的研究证实，人在睡眠中出现的呼吸暂停及心率失常现象与人类许多疾病的发生密切相关；其病理与生理的统一表现为：睡眠时反复发生低氧血症、高碳酸血症、血液PH值下降失代偿，心房扑动与心房颤动，这些现象在睡眠中反复发生会导致身体中一系列病理生理改变。研究发现：睡眠结构与睡眠时呼吸、心率变化之间有相当好的耦合关系，通过分析人睡眠时呼吸、心率变化可以判断人身体是否正常，因此监测人睡眠时的呼吸、心率变化是十分必要的。近年来睡眠监测仪器的应用越来越多，但是这类监测仪器同时也存在很多不足，监测时需监测多个参数，被监测者头颅、面部、身体和四肢需安放多个电极和连接多根导线及传感器，操作复杂，对被测者造成了相当大的生理和心理负担以及带来诸多的不适感，极易干扰睡眠；而且头颅脑电信号比其它信号更易受到干扰；有的携带式初筛机不必在被测者身上粘贴脑电电极，但必须通过装在人体上的其它传感器测量鼻气流、胸呼吸、腿动等，使用很不方便，而且省略电极是以显著降低分析结果的准确度为代价的。
【发明内容】
为解决上述问题，本发明的目的就是提供一种简单方便的非接触式监测装置，能够简单有效地监测出人体睡眠中的呼吸和心跳。
为实现上述目的，本发明提供了一种睡眠呼吸、心跳监测枕，装置是由透气枕垫、乙烯聚合物气体导管、气压传感器、信号调理电路、微处理器、报警发射电路与报警接收电路组成。所述乙烯聚合物气体导管横向并联置于透气枕垫夹层中，并且有一端微微露出，所述气压传感器置于乙烯聚合物气体导管露出的一端。人呼吸和心跳变化伴随着颈部动脉血压与脉搏变化，睡眠时颈部压迫枕垫中的导气管，将导致乙烯聚合物气体导管中气压相应改变，气压传感器将气压变化信息即时传递给信号调理电路，信号调理电路对传感器信号进行预处理后传递到微处理器，微处理器对信号分析判断人呼吸、心跳是否正常，当判断出危险时，比如说测得人每分钟呼吸频率低于10次或者每分钟心率低于40次时，上述微处理器控制报警发射电路发射信号；所述的报警接收电路接收报警发射电路发射的信号，发出报警，实现了远程监护。
本发明的睡眠呼吸、心跳监测枕，其特征是它包括透气枕垫、乙烯聚合物气体导管、气压传感器、信号调理电路、微处理器、报警发射电路与报警接收电路。
本发明的睡眠呼吸、心跳监测枕，其特征是人体呼吸、心跳变化会导致颈部血压脉搏变化，睡眠时颈部压迫枕垫中的导气管，导致乙烯聚合物气体导管中气压相应改变，所述的气压传感器通过感知乙烯聚合物气体导管内气压变化来获取人体呼吸、心跳信息。
本发明的睡眠呼吸、心跳监测枕，其特征在于所述的乙烯聚合物气体导管横向并联安置在透气枕垫夹层中，并且有一端微微露出。
本发明的睡眠呼吸、心跳监测枕，其特征在于所述的气压传感器安置在乙烯聚合物气体导管露出的一端。
本发明的睡眠呼吸、心跳监测枕，其特征在于所述的乙烯聚合物气体导管每个管内的压力传递部分包括静态和动态的两个组件，静态组件是微触觉开关，它通过探测人颈部对枕垫的压迫能够闭合，从而打开传感器装置，使之工作；动态组件可以向传感器传递人颈部对枕垫的压力随人的呼吸运动和颈外动脉波动引起的血流量变化而产生变化的信息。
本发明专利的有益效果是：
本发明的监测装置可以监测人体睡眠中的呼吸和心跳，并在出现危险情况下报警，实现自动分析报警，该装置柔软舒适、使用简单，不会对使用者的睡眠造成任何影响。
【具体实施方式和附图说明】
本申请的特征及优点将通过实施例，结合附图进行说明。
图1是***组成示意图；
图2是实施流程图；
如图1所示的本发明的睡眠呼吸、心跳监测枕示意图，其中：1、透气枕垫，2、3、4、5 乙烯聚合物气体导管，6、7、8、9 气压传感器，10、信号调理电路，11、微处理器，12、信号调制电路，13、报警发射电路，14、报警接收电路，15、信号解调电路，16、扬声器。
气压传感器(6、7、8、9)通过乙烯聚合物气体导管(2、3、4、5)探测人体呼吸、心跳变化的信号；信号调理电路(10)将该信号进行放大、滤波，并将呼吸信号和心跳信号分离成两路；微处理器(11)对得到的两路信号进行分析，判断人的睡眠呼吸以及心率是否正常，若是不正常则发出指令给信号调制电路(12)，使之调制报警信号，通过报警发射电路(13)发出无线报警信号；监护者身边的报警接收电路(14)接收报警信号并通过信号解调电路(15)产生报警信号，并由扬声器(16)发出警报声。
除上述实施例外，凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.睡眠呼吸、心跳监测枕，包括透气枕垫、乙烯聚合物气体导管、气压传感器、信号调理电路、微处理器、报警发射电路与报警接收电路。
2.根据权利1所述的睡眠呼吸、心跳监测枕，其特征是人体呼吸、心跳变化会导致颈部血压脉搏变化，睡眠时颈部压迫枕垫中的导气管，导致乙烯聚合物气体导管中气压相应改变，所述的气压传感器通过感知乙烯聚合物气体导管内气压变化来获取人体呼吸、心跳信息。
3.根据权利1所述的睡眠呼吸、心跳监测枕，其特征在于所述的乙烯聚合物气体导管横向并联安置在透气枕垫夹层中间部分，并且有一端微微露出。
4.根据权利1所述的睡眠呼吸、心率监测枕，其特征在于所述的气压传感器安置在乙烯聚合物气体导管露出的一端上，并与外接信号调理电路相连接。
5.根据权利1所述的睡眠呼吸、心率监测枕，其特征在于所述的乙烯聚合物气体导管每个管内的压力传递部分包括静态和动态的两个组件。静态组件是微触觉开关，它通过探测人颈部对枕垫的压迫能够闭合，从而打开传感器装置，使之工作；动态组件可以向传感器传递人颈部对枕垫的压力随人的呼吸运动和颈外动脉波动引起的血流量变化而产生变化的信息。
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C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120502