CN208677376U - 一种多功能生理信息监测带和生理信息监测*** - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种多功能生理信息监测带和生理信息监测***。一种多功能生理信息监测带，包括：柔性带、至少一个传感器单元、信号预处理模块、模式切换模块、信号处理模块和控制单元；信号处理模块包括胎儿监护模块和婴儿睡眠监护模块，胎儿监护模块用于基于数字信号分离出表征胎儿体征的生理信号，婴儿睡眠监护模块用于基于数字信号分离出表征婴儿体征的生理信号；控制单元与信号处理模块连接，用于基于表征胎儿体征的生理信号或表征婴儿体征的生理信号获得生理信息。通过上述方式，本实用新型实施例既能够监测胎儿的胎心胎动，又能够监测婴儿的睡眠状况，可以满足用户不同时期的需求。

Description

一种多功能生理信息监测带和生理信息监测***

技术领域

本实用新型实施例涉及智能家居技术领域，特别是涉及一种多功能生理信息监测带和生理信息监测***。

背景技术

胎心胎动是检查胎儿发育是否正常的常规指标。胎动，是指胎儿在子宫腔里的活动冲击到子宫壁的动作，胎儿在子宫内伸手、踢腿、冲击子宫壁，这就是胎动；胎动在一般妊娠六至八周时即可测出，但孕妇要到妊娠四个半月时自身才能感觉到胎动。胎儿心脏是给胎儿身体提供氧和营养的重要器官，胎心即为胎儿心脏跳动的次数，正常胎心规律而有力，正常范围为110-160次/分。应用多普勒的高灵敏度仪器，可以在胎儿10周或12周的时候，听到像马蹄声一样的心率；使用一般的听诊器要到胎儿17-20周时才能听到胎心。

妊娠妇女的胎心，胎动信号是胎儿向外传递自身情况的重要信息，例如：当胎盘功能不全或胎儿有某种疾病时，胎动常会减少；胎心率在异常范围或胎心律不规则时，可提示胎儿宫内缺氧。

目前常用的胎儿监护方法包括:孕妇的主观感觉自查、多普勒胎心仪监测以及胎心胎动监测带。其中，孕妇自查即孕妇自己每天早、中、晚各数一次胎动，每次持续时间不少于1小时，虽然该方法安全性高，但由于其主观判断误差，容易造成胎动计数的较大误差，使得胎动数不准确。多普勒胎心仪发出的信号具有一定能量，会对胎儿产生一定影响，不能长时间连续进行监测测量。

胎心胎动监测带一定程度可以解决上述问题，携带方便，不会对孕妇及胎儿产生辐射等不良影响，可由孕妇长期随身佩戴，实时监测胎儿健康状况。然而，现有的胎心胎动监测带功能单一，过了孕期阶段，就不再使用了，造成了资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型实施例主要解决的技术问题是提供一种多功能生理信息监测带和生理信息监测***，既能够监测胎儿的胎心胎动，又能够监测婴儿的睡眠状况，可以满足用户不同时期的需求。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种多功能生理信息监测带，包括：柔性带、至少一个传感器单元、信号预处理模块、模式切换模块、信号处理模块和控制单元；

至少一个传感器单元设置在柔性带上，用于采集人体的生理信号并根据生理信号产生电信号；

信号预处理模块与至少一个传感器单元连接，用于接收至少一个传感器单元产生的电信号，对电信号进行预处理获得数字信号；

模式切换模块与信号预处理模块连接，用于接收模式切换指令，根据模式切换指令控制数字信号流入与模式切换指令对应的信号处理模块；

信号处理模块包括胎儿监护模块和婴儿睡眠监护模块，胎儿监护模块用于基于数字信号分离出表征胎儿体征的生理信号，婴儿睡眠监护模块用于基于数字信号分离出表征婴儿体征的生理信号；

控制单元与信号处理模块连接，用于基于表征胎儿体征的生理信号或表征婴儿体征的生理信号获得生理信息。

可选地，传感器单元为多个；

每一传感器单元包括压电薄膜传感器和温度传感器。

可选地，表征胎儿体征的生理信号包括胎心信号和胎动信号；

胎儿监护模块包括第一信号转换电路、第一高通滤波电路和第一低通滤波电路；

第一信号转换电路的输入端与模式切换模块连接，用于接收信号预处理模块输出的数字信号，并输出两路数字信号，两路数字信号中的任意一路数字信号与信号预处理模块输出的数字信号相同；

第一高通滤波电路的输入端与第一信号转换电路的第一输出端连接，用于接收两路数字信号中的第一路数字信号，并分离出表征胎儿体征的胎心信号；

第一低通滤波电路的输入端与第一信号转换电路的第二输出端连接，用于接收两路数字信号中的第二路数字信号，并分离出表征胎儿体征的胎动信号；

控制单元分别与第一高通滤波电路的输出端、第一低通滤波电路的输出端连接。

可选地，表征婴儿体征的生理信号包括心率信号、呼吸信号、体温信号和体动信号；

婴儿睡眠监护模块包括第二信号转换电路、第二高通滤波电路和第二低通滤波电路；

第二信号转换电路的输入端与模式切换模块连接，用于接收信号预处理模块输出的数字信号，并输出四路数字信号，四路数字信号中的任意一路数字信号与信号预处理模块输出的数字信号相同；

第二高通滤波电路的输入端与第二信号转换电路的第一输出端连接，用于接收四路数字信号中的第一路数字信号，并分离出表征婴儿体征的心率信号；

第二低通滤波电路的输入端与第二信号转换电路的第二输出端连接，用于接收四路数字信号中的第二路数字信号，并分离出表征婴儿体征的呼吸信号；

控制单元分别与第二高通滤波电路的输出端、第二低通滤波电路的输出端、第二信号转换电路的第三输出端和第四输出端连接。

可选地，信号处理模块还包括孕妇睡眠监护模块，孕妇睡眠监护模块用于基于数字信号分离出表征孕妇体征的生理信号。

可选地，表征孕妇体征的生理信号包括心率信号、呼吸信号和体温信号；

孕妇睡眠监护模块包括第三信号转换电路、第三高通滤波电路和第三低通滤波电路；

第三信号转换电路的输入端与模式切换模块连接，用于接收信号预处理模块输出的数字信号，并输出三路数字信号，三路数字信号中的任意一路数字信号与信号预处理模块输出的数字信号相同；

第三高通滤波电路的输入端与第三信号转换电路的第一输出端连接，用于接收三路数字信号中的第一路数字信号，并分离出表征孕妇体征的心率信号；

第三低通滤波电路的输入端与第三信号转换电路的第二输出端连接，用于接收三路数字信号中的第二路数字信号，并分离出表征孕妇体征的呼吸信号；

控制单元分别与第三高通滤波电路的输出端、第三低通滤波电路的输出端和第三信号转换电路的第三输出端连接。

可选地，信号预处理模块包括依次连接的放大电路、模拟/数字转换电路和陷波滤波电路；

放大电路的输入端与传感器单元一一对应连接，陷波滤波电路的输出端与模式切换模块连接。

可选地，传感器单元还包括静态压力传感器；

控制单元连接还分别与信号预处理模块和模式切换模块连接，控制单元用于根据静态压力传感器产生的电信号和温度传感器产生的电信号控制模式切换模块。

可选地，该多功能生理信息监测带还包括：

存储模块，存储模块与控制单元连接，存储模块用于存储生理信息；

通讯模块，通讯模块与控制单元连接，用于在通讯模块与通讯终端连接时，将生理信息传输至通讯终端，以在通讯终端上显示生理信息，以及在生理信息超过预定阈值时，向通讯终端发送报警信息，以及接收通讯终端发送的模式切换指令，以使控制单元根据模式切换指令控制模式切换模块；

报警模块，报警模块与控制单元连接，用于在用户未在预设时间内处理报警信息时发出报警信号，以及当多功能生理信息监测带处于胎儿监护模式下，控制单元控制模式切换模块断开时发出报警信号。

可选地，柔性带包括柔性带主体和四条绑带，四条绑带对称设置在柔性带主体的两侧；

四条绑带的末端均设置有固定装置，用于将该多功能生理信息监测带固定在孕妇腹部或床上。

本实用新型实施例还提供一种生理信息监测***，该***包括通信终端和如上的多功能生理信息监测带，通信终端用于通信连接多功能生理信息监测带，接收多功能生理信息监测带发送的生理信息和报警信息，并将生理信息和报警信息进行显示。

本实用新型实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施例的多功能生理信息监测带，包括：柔性带、至少一个传感器单元、信号预处理模块、模式切换模块、信号处理模块和控制单元，其中，信号处理模包括胎儿监护模块和婴儿睡眠监护模块，胎儿监护模块用于基于数字信号分离出表征胎儿体征的生理信号，婴儿睡眠监护模块用于基于数字信号分离出表征婴儿体征的生理信号，通过上述方式，本实施例既能够监测胎儿的胎心胎动，又能够监测婴儿的睡眠状况，可以满足用户不同时期的需求。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型实施例的多功能生理信息监测带的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的多功能生理信息监测带的功能结构示意图；

图3是图2所示的多功能生理信息监测带的信号预处理模块的结构示意图；

图4是图2所示的多功能生理信息监测带的传感器单元的结构示意图；

图5是图2所示的多功能生理信息监测带的胎儿监护模块的结构示意图；

图6是图2所示的多功能生理信息监测带的婴儿睡眠监护模块的结构示意图；

图7是图2所示的多功能生理信息监测带的孕妇睡眠监护模块的结构示意图；

图8是本实用新型另一实施例的多功能生理信息监测带的传感器单元的结构示意图；

图9是本实用新型另一实施例的多功能生理信息监测带的功能结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供的多功能生理信息监测带包括：柔性带100、至少一个传感器单元10、信号预处理模块20、模式切换模块30、信号处理模块40和控制单元50。至少一个传感器单元 10设置在柔性带100上，例如设置在柔性带100的上表面、下表面或者中间夹层处，信号预处理模块20、模式切换模块30、信号处理模块40 和控制单元50可以集成于一电路板110上。

在实际应用时，可能使用者会长期随身佩戴该多功能生理信息监测带，柔性带100拟选择亲肤柔软面料，同时考虑透气性，防潮性等，尽量减少带子封装厚度，在一优选的实施例中，柔性带100的厚度小于2mm，保证使用者佩戴时的舒适性。

可选地，柔性带100包括柔性带主体120和四条绑带130，四条绑带130对称设置在柔性带主体120的两侧，四条绑带130的末端均设置有固定装置131，用于将该多功能生理信息监测带固定在孕妇腹部或床上等多种应用场合。在一优选的实施例中，固定装置131选用魔术贴实现。

柔性带主体120可为方形、圆形或椭圆形结构，在其他实施例中，柔性带100也可只包括两条绑带131，同样能实现将多功能生理信息监测带固定在多种应用场合的目的。

当传感器单元10为多个时，多个传感器单元10以阵列形式等间距分布于整个柔性带100上，传感器单元10的形状、大小、间距和数目等可根据具体产品需求与形态更改。

当柔性带100与人体接触时，人体的呼吸、心率和细微的体动等会产生相应的生理信号，传感器单元10用于采集人体的生理信号并根据生理信号产生电信号；信号预处理模块20与至少一个传感器单元10连接，用于接收传感器单元10产生的电信号，对电信号进行预处理获得数字信号。

模式切换模块30与信号预处理模块20连接，用于接收模式切换指令，根据模式切换指令控制数字信号流入与模式切换指令对应的信号处理模块40。例如，模式切换模块30为一控制电路，可根据用户发出的模式切换指令控制信号预处理模块20与对应的信号处理模块40导通。

信号处理模块40包括胎儿监护模块40A和婴儿睡眠监护模块40B，胎儿监护模块40A用于基于上述数字信号分离出表征胎儿体征的生理信号，婴儿睡眠监护模块40B用于基于上述数字信号分离出表征婴儿体征的生理信号；控制单元50与信号处理模块40连接，用于基于生理信号获得生理信息。

可选地，如图3所示，信号预处理模块20包括依次连接的放大电路21、模拟/数字转换电路22和陷波滤波电路23，用于对电信号进行放大、模拟/数字转换、滤波等处理。

具体地，其中，放大电路21的输入端与至少一个传感器单元10连接，放大电路21用于对一路或多路传感器单元10产生的电信号进行放大处理，模拟/数字转换电路22用于对放大后的电信号进行模拟/数字转换，将电信号转换为数字信号，陷波滤波电路23用于对上述数字信号进行50Hz工频陷波，陷波滤波电路23的输出端与模式切换模块30 连接。

可选地，传感器单元10为多个，如图4所示，每一传感器单元10 包括一压电薄膜传感器11和一温度传感器12，其中压电薄膜传感器11 用于采集人体的胎心、胎动、心率、呼吸等动态信号，温度传感器12 用于采集人体的体温信号。

在实际应用中，当传感器单元10为多个时，放大电路21与传感器单元10是一一对应连接的，模拟/数字转换电路22可设置多个输入端，以接收多路放大电路21输出的多路电信号。

在一些实施例中，表征胎儿体征的生理信号包括胎心信号和胎动信号，对应的，控制单元50获得的生理信息包括胎心信息和胎动信息。

理论上，胎儿在子宫中的运动与心率信号会传导到孕妇腹壁，引起孕妇腹壁振动。当孕妇将多功能生理信息监测带佩戴于腹部时，多路压电薄膜传感器11可采集到腹壁振动信号，通过信号处理手段，可从多路信号中分离出胎心、胎动信号。

请参阅图5，在一些实施例中，胎儿监护模块40A包括第一信号转换电路41、第一高通滤波电路42和第一低通滤波电路43。

其中，第一信号转换电路41的输入端与模式切换模块30连接，用于接收信号预处理模块20输出的数字信号，并输出两路数字信号，两路数字信号中的任意一路数字信号与信号预处理模块20输出的数字信号相同。

第一高通滤波电路42的输入端与第一信号转换电路41的第一输出端连接，用于接收两路数字信号中的第一路数字信号，并分离出表征胎儿体征的胎心信号。通过第一高通滤波电路42滤除5Hz以上的高频噪声干扰，可得到表征胎儿体征的胎心信号。

第一低通滤波电路43的输入端与第一信号转换电路41的第二输出端连接，用于接收两路数字信号中的第二路数字信号，并分离出表征胎儿体征的胎动信号。通过第一低通滤波电路43滤除2Hz以上的高频成分，可得到表征胎儿体征的胎动信号。

控制单元50分别与第一高通滤波电路42的输出端、第一低通滤波电路43的输出端连接，用于基于胎心信号获得胎心信息，以及基于所述胎动信号获得胎动信息。

控制单元50内部集成了胎心检测算法和胎动检测算法，胎心检测算法首先对多路降噪后、滤波后的胎心信号进行傅里叶变换，参考频域能量分布，分别判断各路信号中是否有胎儿心冲击描记图 (Ballistocardiogram，BCG)的信号成分；确定某路信号中有胎儿BCG信号成分时，计算胎儿心率与信号频域能量并保存。胎动检测算法首先对多路降噪后、滤波后的胎动信号加窗求能量和，以0.4s为窗长，0.2s 为窗移(加窗参数可调)，求得多路低频能量曲线；实时检测某一时刻多路低频能量曲线幅度最大的波峰，求得波峰幅度p，与波峰宽度w；当某一时刻多路曲线的最大波峰幅度与宽度均满足设定阈值时，认为可能有胎动发生，则提取胎动特征。胎心检测算法和胎动检测算法均为现有成熟算法，在此不过多描述。

当传感器单元10为多个时，控制单元50基于多路胎心信号获得胎心信息，以及基于多路胎动信号获得胎动信息，与基于单路胎心信号获得胎心信息，以及基于单路胎动信号获得胎动信息的方式相比，检测结果更为精确和可信。

在一些实施例中，表征婴儿体征的生理信号包括心率信号、呼吸信号、体温信号和体动信号，对应的，控制单元50获得的生理信息包括心率信息、呼吸信息、体温信息和体动信息。本多功能生理信息监测带可通过固定装置120固定在床上，以监测婴儿的睡眠状态，同样地，需对多路压电薄膜传感器11采集到的信息进行处理，从多路信号中分离出心率信号、呼吸信号、体温信号和体动信号。

请参阅图6，在一些实施例中，婴儿睡眠监护模块40B包括第二信号转换电路44、第二高通滤波电路45和第二低通滤波电路46；

其中，第二信号转换电路44的输入端与模式切换模块30连接，用于接收信号预处理模块20输出的数字信号，并输出四路数字信号，四路数字信号中的任意一路数字信号与信号预处理模块20输出的数字信号相同。

第二高通滤波电路45的输入端与第二信号转换电路44的第一输出端连接，用于接收四路数字信号中的第一路数字信号，并分离出表征婴儿体征的心率信号。

第二低通滤波电路46的输入端与第二信号转换电路44的第二输出端连接，用于接收四路数字信号中的第二路数字信号，并分离出表征婴儿体征的呼吸信号。

控制单元50分别与第二高通滤波电路45的输出端、第二低通滤波电路46的输出端、第二信号转换电路44的第三输出端和第四输出端连接，用于基于心率信号获得心率信息，基于呼吸信号获得呼吸信息，基于第二信号转换电路44的第三输出端输出的数字信号获得体温信息，以及基于第二信号转换电路44的第四输出端输出的数字信号获得体动信息。

具体地，控制单元50内部集成了心率检测算法和呼吸检测算法，控制单元50基于多路降噪后、滤波后的心率信号首先利用时域去基线算法去除低频干扰，提升信号质量，然后利用时域波形法获得心率，找出心跳信号的波峰和波谷点，之后根据动态阈值筛选出幅度、间距均满足要求的波峰和波谷点，最后统计波峰间距、波谷间距，求得心率。采用频域检测法计算呼吸频率，对呼吸信号进行傅里叶变换后，找到前面几个能量最大的谱峰，并从该部分信号对应的多个呼吸频率中，根据历史值选择合理的呼吸频率值输出。心率检测算法和呼吸检测算法也均为现有成熟算法。

控制单元50基于第二信号转换电路44的第三输出端输出的数字信号可直接获得体温信息；根据第二信号转换电路44的第四输出端输出的数字信号，可以同时监测该数字信号的幅度的跳变和信号饱和情况，如果幅度跳变反复多次超过阈值可以判断为体动，另一方面如果信号饱和持续一段时间也可以判断为体动，如此可以获得一定时间内的体动次数，以获得体动信息。

同样地，当传感器单元10为多个时，控制单元50基于多个传感器采集的多路生理信号获得上述生理信息，与基于一个传感器采集的生理信号获得上述生理信息的方式相比，检测结果更为精确和可信。

在一些实施例中，请再次参阅图2，信号处理模40还包括孕妇睡眠监护模块40C，孕妇睡眠监护模块用于基于数字信号分离出表征孕妇体征的生理信号。

在一些实施例中，表征孕妇体征的生理信号包括心率信号、呼吸信号和体温信号，对应的，控制单元50获得的生理信息包括心率信息、呼吸信息和体温信息。同样地，需对多路压电薄膜传感器11采集到的信息进行处理，从多路信号中分离出心率信号、呼吸信号和体温信号。

请参阅图7，在一些实施例中，孕妇睡眠监护模块40C包括第三信号转换电路47、第三高通滤波电路48和第三低通滤波电路49；

第三信号转换电路47的输入端与模式切换模块30连接，用于接收信号预处理模块20输出的数字信号，并输出三路数字信号，三路数字信号中的任意一路数字信号与信号预处理模块输出的数字信号相同。

第三高通滤波电路48的输入端与第三信号转换电路47的第一输出端连接，用于接收三路数字信号中的第一路数字信号，并分离出表征孕妇体征的心率信号。

第三低通滤波电路49的输入端与第三信号转换电路47的第二输出端连接，用于接收三路数字信号中的第二路数字信号，并分离出表征孕妇体征的呼吸信号。

控制单元50分别与第三高通滤波电路47的输出端、第三低通滤波电路48的输出端和第三信号转换电路49的第三输出端连接，用于基于心率信号获得心率信息，基于呼吸信号获得呼吸信息，基于第三信号转换电路47的第三输出端输出的数字信号获得体温信息。

在一些实施例中，如图8所示，传感器单元10还包括静态压力传感器13，静态压力传感器13用于采集柔性带100受到的静压力。

请一并参阅图9，控制单元50还分别与信号预处理模块20和模式切换模块30连接，控制单元50用于根据静态压力传感器13产生的电信号和温度传感器12产生的电信号控制模式切换模块30。

具体实施时，信号预处理模块20还包括第四信号转换电路，用于输出两路数字信号，其中一路流入模式切换模块30，另一路流入控制单元20。控制单元20接收信号预处理模块20流入的数字信号后，根据静态压力传感器13产生的电信号是否超过阈值，以及根据温度传感器12 产生的电信号是否超过阈值判断该传感器单元10产生的电信号是否有效。

当静态压力传感器13产生的电信号超过阈值，且温度传感器12产生的电信号超过阈值时，控制单元20判断该传感器单元10产生的电信号有效，在后续基于生理信号获得生理信息的过程中，可基于有效的传感器单元10产生的电信号进行计算，提高检测结果的准确性。

进一步地，控制单元50判断出该传感器单元10产生的电信号有效后，记录有效的传感器单元10的个数和/或位置，进而判断有效的传感器单元10的个数和/或位置分布是否满足预设条件。如果不满足预设条件，控制单元50控制模式切换模块30断开，以阻断信号预处理模块20 的数字信号流入对应的信号处理模块40。

可选地，判断有效的传感器单元10的个数和/或位置分布是否满足预设条件时，还可结合多功能生理信息监测带所处的模式，不同模式下预设条件不一样，如，胎儿监护模式下，有效的传感器单元10的数目至少为总数的1/2，且要求柔性带100主体部分的传感器单元10至少 2/3有效；另外两种工作模式下，仅要求至少1/3的传感器单元10有效。

在一些实施例中，多功能生理信息监测带还包括：

存储模块60，存储模块60与控制单元50连接，存储模块60用于存储生理信息，其中，存储单元40例如SD卡、FLASH存储芯片等。

可选地，多功能生理信息监测带还包括：

通讯模块70，通讯模块70与控制单元50电性连接，用于在通讯模块70与通讯终端连接时，将生理信息传输至通讯终端，以在通讯终端上显示生理信息，以及在生理信息超过预定阈值时，向通讯终端发送报警信息，以及接收通讯终端发送的模式切换指令，以使控制单元50根据模式切换指令控制模式切换模块30。

通讯模块70可为蓝牙模块、WIFI(Wireless Fidelity)模块、3G 或4G模块中的一种或多种等。通讯终端，例如手机、平板电脑、个人计算机等，用于接收并显示生理信息，便于用户查看。

可选地，通讯模块70作为从机不主动向通讯终端发送生理信息，只有当通讯终端与通讯模块70建立通讯连接时，例如用户打开该多功能生理信息监测带的应用软件与该多功能生理信息监测带进行通讯连接时，控制单元40才从存储单元50中读出生理信息，并通过通讯模块 70将该生理信息发送到通讯终端，以可以降低功耗以及降低辐射。

但是当生理信息出现异常情况时，如，在婴儿睡眠监护下，控制单元50获得的体温信息超过预定阈值时，或呼吸信息中的呼吸频率低于预定阈值时，控制单元50会通过通讯模块70向通讯终端发送报警信号。通过通讯终端的报警信号，监护人可以获知婴儿的异常情况，从而及时查看并采取行动，监护人无需实时查看生理信息，可以获得充分的休息时间。

或者，当存储模块60的可用存储空间低于10％时，控制单元50也会通过通讯模块70向通讯终端发送信息，及时提醒用户上传数据。

在其他实施例中，控制单元50还可通过通讯模块70定期向通讯终端上传数据。

进一步地，多功能生理信息监测带还包括：

报警模块80，报警模块80与控制单元50连接，用于在用户未在预设时间内处理报警信息时产生报警信号，以及当多功能生理信息监测带处于胎儿监护模式下，控制单元50控制模式切换模块30断开时发出报警信号。其中，报警模块80可以采用喇叭等能发出声音的装置。

例如，控制单元50通过通讯模块70向通讯终端发送报警信号，若用户未在预设时间内处理通讯终端上显示的报警信号，则控制单元50 控制报警模块80发出报警音，直到用户手动关闭报警，确保监测对象的安全。

本实施例的多功能生理信息监测带，包括：柔性带100、至少一个传感器单元10、信号预处理模块20、模式切换模块30、信号处理模块 40和控制单元50，其中，信号处理模40包括胎儿监护模块40A和婴儿睡眠监护模块40B，胎儿监护模块40A用于基于数字信号分离出表征胎儿体征的生理信号，婴儿睡眠监护模块40B用于基于数字信号分离出表征婴儿体征的生理信号，通过上述方式，本实施例既能够监测胎儿的胎心胎动，又能够监测婴儿的睡眠状况，可以满足用户不同时期的需求。

本实用新型实施例还提供了一种生理信息监测***，***包括通信终端和上述的多功能生理信息监测带，通信终端用于通信连接多功能生理信息监测带，接收多功能生理信息监测带发送的生理信息和报警信息，并将接收到的生理信息和报警信息进行显示。通信终端可以实现生理信息和报警信息的存储和显示，方面用户随时查看，增强了用户的体验。

需要说明的是，本实用新型的说明书及其附图中给出了本实用新型的较佳的实施例，但是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本实用新型内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种多功能生理信息监测带，其特征在于，包括：柔性带、至少一个传感器单元、信号预处理模块、模式切换模块、信号处理模块和控制单元；

所述至少一个传感器单元设置在所述柔性带上，用于采集人体的生理信号并根据所述生理信号产生电信号；

所述信号预处理模块与所述至少一个传感器单元连接，用于接收所述至少一个传感器单元产生的电信号，对所述电信号进行预处理获得数字信号；

所述模式切换模块与所述信号预处理模块连接，用于接收模式切换指令，根据所述模式切换指令控制所述数字信号流入与所述模式切换指令对应的信号处理模块；

所述信号处理模块包括胎儿监护模块和婴儿睡眠监护模块，所述胎儿监护模块用于基于所述数字信号分离出表征胎儿体征的生理信号，所述婴儿睡眠监护模块用于基于所述数字信号分离出表征婴儿体征的生理信号；

所述控制单元与所述信号处理模块连接，用于基于所述表征胎儿体征的生理信号或所述表征婴儿体征的生理信号获得生理信息。

2.根据权利要求1所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，

所述传感器单元为多个；

每一所述传感器单元包括压电薄膜传感器和温度传感器。

3.根据权利要求2所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，

所述表征胎儿体征的生理信号包括胎心信号和胎动信号；

所述胎儿监护模块包括第一信号转换电路、第一高通滤波电路和第一低通滤波电路；

所述第一信号转换电路的输入端与所述模式切换模块连接，用于接收所述信号预处理模块输出的数字信号，并输出两路数字信号，所述两路数字信号中的任意一路数字信号与所述信号预处理模块输出的数字信号相同；

所述第一高通滤波电路的输入端与所述第一信号转换电路的第一输出端连接，用于接收所述两路数字信号中的第一路数字信号，并分离出所述表征胎儿体征的胎心信号；

所述第一低通滤波电路的输入端与所述第一信号转换电路的第二输出端连接，用于接收所述两路数字信号中的第二路数字信号，并分离出所述表征胎儿体征的胎动信号；

所述控制单元分别与所述第一高通滤波电路的输出端、所述第一低通滤波电路的输出端连接。

4.根据权利要求2所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，

所述表征婴儿体征的生理信号包括心率信号、呼吸信号、体温信号和体动信号；

所述婴儿睡眠监护模块包括第二信号转换电路、第二高通滤波电路和第二低通滤波电路；

所述第二信号转换电路的输入端与所述模式切换模块连接，用于接收所述信号预处理模块输出的数字信号，并输出四路数字信号，所述四路数字信号中的任意一路数字信号与所述信号预处理模块输出的数字信号相同；

所述第二高通滤波电路的输入端与所述第二信号转换电路的第一输出端连接，用于接收所述四路数字信号中的第一路数字信号，并分离出所述表征婴儿体征的心率信号；

所述第二低通滤波电路的输入端与所述第二信号转换电路的第二输出端连接，用于接收所述四路数字信号中的第二路数字信号，并分离出所述表征婴儿体征的呼吸信号；

所述控制单元分别与所述第二高通滤波电路的输出端、所述第二低通滤波电路的输出端、所述第二信号转换电路的第三输出端和第四输出端连接。

5.根据权利要求2所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，

所述信号处理模块还包括孕妇睡眠监护模块，所述孕妇睡眠监护模块用于基于所述数字信号分离出表征孕妇体征的生理信号。

6.根据权利要求5所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，

所述表征孕妇体征的生理信号包括心率信号、呼吸信号和体温信号；

所述孕妇睡眠监护模块包括第三信号转换电路、第三高通滤波电路和第三低通滤波电路；

所述第三信号转换电路的输入端与所述模式切换模块连接，用于接收所述信号预处理模块输出的数字信号，并输出三路数字信号，所述三路数字信号中的任意一路数字信号与所述信号预处理模块输出的数字信号相同；

所述第三高通滤波电路的输入端与所述第三信号转换电路的第一输出端连接，用于接收所述三路数字信号中的第一路数字信号，并分离出所述表征孕妇体征的心率信号；

所述第三低通滤波电路的输入端与所述第三信号转换电路的第二输出端连接，用于接收所述三路数字信号中的第二路数字信号，并分离出所述表征孕妇体征的呼吸信号；

所述控制单元分别与所述第三高通滤波电路的输出端、所述第三低通滤波电路的输出端和所述第三信号转换电路的第三输出端连接。

7.根据权利要求1所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，

所述信号预处理模块包括依次连接的放大电路、模拟/数字转换电路和陷波滤波电路；

所述放大电路的输入端与所述传感器单元连接，所述陷波滤波电路的输出端与所述模式切换模块连接。

8.根据权利要求2所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，

所述传感器单元还包括静态压力传感器；

所述控制单元连接还分别与所述信号预处理模块和所述模式切换模块连接，所述控制单元用于根据所述静态压力传感器产生的电信号和所述温度传感器产生的电信号控制所述模式切换模块。

9.根据权利要求8所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，所述多功能生理信息监测带还包括：

存储模块，所述存储模块与所述控制单元连接，所述存储模块用于存储所述生理信息；

通讯模块，所述通讯模块与所述控制单元电性连接，用于在所述通讯模块与通讯终端连接时，将所述生理信息传输至所述通讯终端，以在所述通讯终端上显示所述生理信息，以及在所述生理信息超过预定阈值时，向所述通讯终端发送报警信息，以及接收所述通讯终端发送的模式切换指令，以使所述控制单元根据所述模式切换指令控制所述模式切换模块；

报警模块，所述报警模块与所述控制单元连接，用于在用户未在预设时间内处理所述报警信息时发出报警信号，以及当所述多功能生理信息监测带处于胎儿监护模式下，所述控制单元控制所述模式切换模块断开时发出报警信号。

10.根据权利要求1-9任一项所述的多功能生理信息监测带，其特征在于，

所述柔性带包括柔性带主体和四条绑带，所述四条绑带对称设置在所述柔性带主体的两侧；

所述四条绑带的末端均设置有固定装置，用于将所述多功能生理信息监测带固定在孕妇腹部或床上。

11.一种生理信息监测***，其特征在于，所述***包括通信终端和如权利要求1-10任一项所述的多功能生理信息监测带，所述通信终端用于通信连接所述多功能生理信息监测带，接收所述多功能生理信息监测带发送的生理信息和报警信息，并将所述生理信息和所述报警信息进行显示。