CN203447277U - 一种腕带式脉搏传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种腕带式脉搏传感器；属于脉搏传感器技术领域；其技术要点包括金属制成的壳体，其中所述壳体连接有腕带；所述壳体内设有脉搏传感机构，所述脉搏传感机构由PCB板、覆盖在PCB板上的压电薄膜及贴紧设置在压电薄膜外侧的脉搏触头组成；所述PCB板上设有与压电薄膜相对应的压电薄膜震动行程工作腔，所述PCB板的正负极与压电薄膜的正负极相互连接，所述PCB板与外部数据收集仪器电路连接；所述壳体上设有与脉搏触头相适应的触头伸出孔，所述脉搏触头与人体相接触；本实用新型旨在提供一种结构合理、体积小且携带方便的腕带式脉搏传感器；用于人体脉搏监测。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种脉搏传感器，更具体地说，尤其涉及一种腕带式脉搏传感器。
背景技术
脉搏波是人体心血管***的重要参数之一。当心脏周期性的收缩和舒张时，心室射入主动脉的血流将以波的形式自主主动根部出发沿动脉管系传播，这种波就是脉搏波。脉搏波在动脉管系中传输，并在下游不同位置的各级分支中不断反射，使脉搏波不仅要受到心脏本身的影响，同时还会受到流经各级动脉及分支中各种生理病理因素如血管阻力、血管壁弹性和血液黏性等的影响，因而从下游外周动脉反射回来的反射波强度和波形随不同的生理病理因素变化将会有很大差异。因此从脉搏波中提取人体的生理病理信息作为临床诊断和治疗的依据，历来都受到中外医学界的重视。
现有技术中，使用压电材料制作的装置，通过机械能向电能的转换将脉搏波转换为电压输出，是最常见的脉搏波测量方法，以压电传感器测定动脉压力变动是公知技术。其实现方式为通过将压电式传感器单元放置人体动脉表面上，通过感受动脉带来张力变化来测定血管内的压力状态。动脉直径通常为1.2mm-3.5mm，为了能够精确的检查到动脉引起的压力变化，需要将传感器尽量覆盖在动脉的上方。
在传统的脉搏波检测中，干扰与舒适度常常是一个主要问题。为满足在生活场合中进行连续监测，功耗也是一个主要问题。
传统上基于机械能检测的脉搏波传感器要求被检测者采取特定姿态，并采取紧压的方式，以克服干扰信号，满足血流压力可以被清晰的传导和识别。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构合理、体积小且携带方便的腕带式脉搏传感器。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种腕带式脉搏传感器，包括金属制成的壳体，其中所述壳体连接有腕带；所述壳体内设有脉搏传感机构，所述脉搏传感机构由PCB板、绷紧覆盖在PCB板上的压电薄膜及贴紧设置在压电薄膜外侧的脉搏触头组成；所述PCB板上设有与压电薄膜相对应的压电薄膜震动行程工作腔，所述PCB板的正负极与压电薄膜的正负极相互连接，所述PCB板与外部数据收集仪器电路连接；所述壳体上设有与脉搏触头相适应的触头伸出孔，所述脉搏触头与人体相接触。
上述的一种腕带式脉搏传感器中，所述的PCB板其中一面为正极，另一面为负极；所述压电薄膜其中一面为正极面，另一面为负极面；所述压电薄膜的正极面与PCB板的正极面贴合接触，所述压电薄膜的负极面通过边缘弯折后与PCB板的负极面相连接。
上述的一种腕带式脉搏传感器中，所述的PCB板其中一侧延伸有与外部数据收集仪器相连接的电极插接头，所述PCB板的正极和负极均与电极插接头连接；在壳体上设有与电极插接头相适应的插接头伸出孔。
上述的一种腕带式脉搏传感器中，所述的脉搏触头由硅胶固定平台和设置在硅胶固定平台上的硅胶触头组成，所述脉搏触头夹设在壳体和脉搏传感机构之间。
上述的一种腕带式脉搏传感器中，所述硅胶触头位于壳体外部分的高度为1～3.5mm。
上述的一种腕带式脉搏传感器中，所述硅胶触头与人体相接触的端部为弧形结构。
上述的一种腕带式脉搏传感器中，所述壳体由相互配合的上壳和下壳组成，所述脉搏传感机构、上壳和下壳通过螺丝固定连接成整体；所述插接头伸出孔设置在下壳上；所述触头伸出孔设置在上壳上。
上述的一种腕带式脉搏传感器中，所述壳体铰接有定位扣环，所述腕带穿设在定位扣环和壳体配合形成的定位通道内。
本实用新型采用上述结构后，通过压电薄膜与PCB板的巧妙配合，使本实用新型相对于现有技术，具有下述的优点：
（1）硅胶触头的弧形接触端，能够很好地接收脉搏震动信号，并利用硅胶固定平台底部的硅胶脉搏震动传递面，将脉搏震动信号完全传递到压电薄膜上，从而提高了传感器的灵敏度。
（2）通过压电薄膜包折PCB板的结构，使压电薄膜绷紧在PCB板上，以达到高灵敏度效果，再通过四个角的装配固定孔固定，以达到稳定的高灵敏度和长使用寿命。
（3）巧妙地将压电薄膜电信号通过电极插接头引出，使该传感器的信号输出接头灵活多样，可焊接，可插接。
（4）压电薄膜的负极面包折在PCB板负极面上，压电薄膜的负极6的卷起部分在柔软的脉搏触头的挤压下与金属外壳接触，通过金属壳体与皮肤的传导形成接地；同时，又可以在PCB板正极旁边引出负极，利用金属外壳很好地屏蔽了外界信号对压电薄膜的干扰。
（5）PCB板上的压电薄膜震动行程工作腔，很好地解决了压电薄膜进行脉搏震动检测时，所需要的活塞式震动空间，使该传感器灵敏度大为提高。
（6）通过壳体与定位扣环铰接配合形成腕带的定位通道，使得传感器相对腕带可以微移动，以调整传感器和人体脉搏的相对位置，保证准确检测到脉搏信号。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的侧视结构示意图；
图3是本实用新型主体部分的分解结构示意图。
图中：壳体1、触头伸出孔1a、插接头伸出孔1b、上壳1c、下壳1d、腕带2、PCB板3、压电薄膜震动行程工作腔3a、电极插接头3b、压电薄膜4、脉搏触头5、硅胶固定平台5a、硅胶触头5b、定位扣环6。
具体实施方式
参阅图1至图3所示，本实用新型的一种腕带式脉搏传感器，包括金属制成的壳体1，所述的壳体1连接有腕带2，为了提高使用的灵敏性，壳体1铰接有定位扣环6，所述腕带2穿设在定位扣环6和壳体1配合形成的定位通道内。这种结构，使得传感器相对腕带可以微移动，以调整传感器和人体脉搏的相对位置，保证准确检测到脉搏信号。
在壳体1内设有脉搏传感机构，所述脉搏传感机构由PCB板3、绷紧覆盖在PCB板3上的压电薄膜4及贴紧设置在压电薄膜4外侧的脉搏触头5组成；所述PCB板3上设有与压电薄膜4相对应的压电薄膜震动行程工作腔3a，所述PCB板3的正负极与压电薄膜4的正负极相互连接，所述PCB板3与外部数据收集仪器电路连接，这种结构，压电薄膜4通过PCB板3与外部连接，可以显著缩小传感器的体积；所述壳体1上设有与脉搏触头5相适应的触头伸出孔1a，所述脉搏触头5与人体相接触。
具体地，在本实施例中，所述的PCB板3其中一面为正极，另一面为负极；所述压电薄膜4其中一面为正极面，另一面为负极面；所述压电薄膜4的正极面与PCB板3的正极面贴合接触，所述压电薄膜4的负极面通过边缘弯折后与PCB板3的负极面相连接，具体地，包裹PCB板3的部分仅有负极涂层，负极涂层的背面为无涂层的绝缘材质，因此位于PCB板3负极面的压电薄膜4可以弯折使位于外侧的负极涂层与PCB板3的负极面相接触。并且，所述的PCB板3其中一侧延伸有与外部数据收集仪器相连接的电极插接头3b，所述PCB板3的正极和负极均与电极插接头3b连接；在壳体1上设有与电极插接头3b相适应的插接头伸出孔1b。上述的结构，压电薄膜4包折PCB板3的结构，使压电薄膜4绷紧在PCB板3上，可以达到高灵敏度效果；同时，巧妙地将压电薄膜4的电信号通过电极插接头3b引出，使该传感器的信号输出接头灵活多样，可焊接，可插接。而且，压电薄膜4的负极面包折在PCB板3负极面上，压电薄膜4的负极6的卷起部分在柔软的脉搏触头5的挤压下与金属外壳接触，通过金属壳体与皮肤的传导形成接地；同时，又可以在PCB板3正极旁边引出负极，利用金属外壳很好地屏蔽了外界信号对压电薄膜的干扰。
同时，本实施例中所述的脉搏触头5由硅胶固定平台5a和设置在硅胶固定平台5a上的硅胶触头5b组成，所述脉搏触头5夹设在壳体1和脉搏传感机构之间；并且所述硅胶触头5b位于壳体1外部分的高度为1～3.5mm。所述硅胶触头5b与人体相接触的端部为弧形结构，硅胶触头5b的弧形结构及适当的高度，不仅使人体与硅胶触头5b相接触时感觉舒服，而且能够很好地接收脉搏震动信号。同时，柔性的硅胶触头5b在壳体1内挤压壳体，使壳体1形成密封，屏蔽噪音干扰、防水、防灰尘，同时挤压硅胶触头5b使硅胶固定平台5a的震动传递面沿压电薄膜震动行程工作腔3a产生自然凸起；
进一步地，为了使安装及维护方便，壳体1由相互配合的上壳1c和下壳1d组成，所述脉搏传感机构、上壳1c和下壳1d通过螺丝固定连接成整体；所述插接头伸出孔1b设置在下壳1d上；所述触头伸出孔1a设置在上壳1c上。同时，在PCB板3、压电薄膜4及硅胶固定平台5a均设有与螺丝相对应的定位孔，整个传感器通过螺丝进行固定连接，以达到稳定的高灵敏度和长使用寿命。
使用时，将本实用新型的脉搏传感器带在手腕上，调整好硅胶触头5b的位置，连接外部数据收集仪器，即可进行脉搏数据的收集。
以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。
Claims (8)
1.一种腕带式脉搏传感器，包括金属制成的壳体（1），其特征在于，所述壳体（1）连接有腕带（2）；所述壳体（1）内设有脉搏传感机构，所述脉搏传感机构由PCB板（3）、绷紧覆盖在PCB板（3）上的压电薄膜（4）及贴紧设置在压电薄膜（4）外侧的脉搏触头（5）组成；所述PCB板（3）上设有与压电薄膜（4）相对应的压电薄膜震动行程工作腔（3a），所述PCB板（3）的正负极与压电薄膜（4）的正负极相互连接，所述PCB板（3）与外部数据收集仪器电路连接；所述壳体（1）上设有与脉搏触头（5）相适应的触头伸出孔（1a），所述脉搏触头（5）与人体相接触。
2.根据权利要求1所述的一种腕带式脉搏传感器，其特征在于，所述的PCB板（3）其中一面为正极，另一面为负极；所述压电薄膜（4）其中一面为正极面，另一面为负极面；所述压电薄膜（4）的正极面与PCB板（3）的正极面贴合接触，所述压电薄膜（4）的负极面通过边缘弯折后与PCB板（3）的负极面相连接。
3.根据权利要求2所述的一种腕带式脉搏传感器，其特征在于，所述的PCB板（3）其中一侧延伸有与外部数据收集仪器相连接的电极插接头（3b），所述PCB板（3）的正极和负极均与电极插接头（3b）连接；在壳体（1）上设有与电极插接头（3b）相适应的插接头伸出孔（1b）。
4.根据权利要求1所述的一种腕带式脉搏传感器，其特征在于，所述的脉搏触头（5）由硅胶固定平台（5a）和设置在硅胶固定平台（5a）上的硅胶触头（5b）组成，所述脉搏触头（5）夹设在壳体（1）和脉搏传感机构之间。
5.根据权利要求4所述的一种腕带式脉搏传感器，其特征在于，所述硅胶触头（5b）位于壳体（1）外部分的高度为1～3.5mm。
6.根据权利要求4或5所述的一种腕带式脉搏传感器，其特征在于，所述硅胶触头（5b）与人体相接触的端部为弧形结构。
7.根据权利要求3所述的一种腕带式脉搏传感器，其特征在于，所述壳体（1）由相互配合的上壳（1c）和下壳（1d）组成，所述脉搏传感机构、上壳（1c）和下壳（1d）通过螺丝固定连接成整体；所述插接头伸出孔（1b）设置在下壳（1d）上；所述触头伸出孔（1a）设置在上壳（1c）上。
8.根据权利要求1至5任一所述的一种腕带式脉搏传感器，其特征在于，所述壳体（1）铰接有定位扣环（6），所述腕带（2）穿设在定位扣环（6）和壳体（1）配合形成的定位通道内。
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