WO2023073155A1 - Vorrichtung zur messung von vitalparametern - Google Patents

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WO2023073155A1
WO2023073155A1 PCT/EP2022/080171 EP2022080171W WO2023073155A1 WO 2023073155 A1 WO2023073155 A1 WO 2023073155A1 EP 2022080171 W EP2022080171 W EP 2022080171W WO 2023073155 A1 WO2023073155 A1 WO 2023073155A1
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sensors
multiplicity
sensor
large number
sections
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PCT/EP2022/080171
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Inventor
Gerome FISCHER
Original Assignee
Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
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    • A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network
    • A61B5/0015—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network characterised by features of the telemetry system
    • A61B5/0024—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network characterised by features of the telemetry system for multiple sensor units attached to the patient, e.g. using a body or personal area network
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    • A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network

Definitions

  • the invention relates to a device for measuring vital parameters.
  • vital data In many areas it is desirable to collect vital data. The most prominent areas are sports and (human) medicine. Vital data such as breathing rate or heartbeat/pulse are important variables that can be used to identify the stress on a body.
  • Reproducibility is also a problem if the measurement location changes each time it is applied again.
  • this is to be expected with the comparatively small sensors. That is to say, when applying such measuring devices, there is the problem of applying the measuring devices in such a way that a sensor is placed at a measurement location that is well suited for the measurement. Furthermore, there is the problem of finding an adequate measurement location in a reproducible manner when applying it repeatedly. And thirdly, in the case of geometrically extended sensors, there is the problem that the sensor structure can be stretched or compressed to such an extent that it loses sensitivity for the desired measurement signal. When they come into contact, the sensor structures stretch with the stretching of the elastic carrier material. This elongation can vary in individual application processes. This again creates the further problem of reproducibility.
  • a device for measuring vital parameters, the device being suitable for being worn on the skin, and the device having an elastic carrier and a large number of sensors, the sensors being geometrically extensive and of the same shape, wherein the plurality of sensors are applied, e.g., printed, to the resilient support.
  • the elastic carrier has a textile material.
  • the device also has a further spatially concentrated sensor.
  • the multiplicity of sensors have finger-like sections.
  • the multiplicity of sensors (SiN N ) have stepped, meandering or spiral-shaped sections.
  • the multiplicity of sensors are set up to record a vital parameter.
  • the device selects at least one sensor from the plurality of sensors during operation, which compared to other sensors from the plurality of sensors provides the highest signal swing in a measurement period.
  • the device combines at least one subgroup of sensors from the large number of sensors for a common signal output during operation.
  • each of the sensors from the multiplicity of sensors is read out individually during operation.
  • the multiplicity of sensors are printed in one or more layers on the elastic carrier by means of screen printing.
  • the multiplicity of sensors have structure spacings of at least 15 ⁇ m.
  • At least two sensors from the plurality of sensors have different sizes compared to one another.
  • a device according to the invention is used to monitor a patient or an athlete.
  • the invention is explained in more detail below with reference to a drawing and exemplary embodiments.
  • the drawing is a schematic representation and not to scale. The drawing does not limit the invention in any way.
  • FIG. 1 and 2 show a schematic representation of sensors that are geometrically extended and of the same type in terms of their shape, according to embodiments of the invention
  • FIG. 7 shows a schematic representation of sensor sections that can form one or more sensors according to embodiments of the invention.
  • FIG. 8 shows a schematic representation of a device according to embodiments of the invention.
  • FIG. 8 a device for measuring vital parameters is shown schematically in FIG. 8 by way of example.
  • the device is suitable for wearing on the skin. That is, when used as intended, the device has a skin-friendly, biocompatible material on the side facing the body.
  • the device has an elastic carrier W.
  • this elastic carrier W can be designed like a tube so that it can be worn elastically, for example around an extremity (eg upper or lower arm) or around the upper body (eg chest, torso). It can also be designed as a band that can be connected in the manner of a hose, for example by means of a Velcro fastener, and can also be guided around an extremity or around the upper body.
  • the carrier W is breathable. Elastic not only includes deformability, but also allows stretching.
  • an elongation of the diameter d by up to 5% or more, for example up to 10% or up to 15% or up to 20% or up to 25% can be provided, depending on the carrier material used and/or the material for the sensors.
  • Elasticity allows the device to be placed on the body on the one hand, and on the other it makes it comfortable to wear.
  • the elasticity can also provide good contact for taking measurements (relative) to the wearer's skin/body.
  • the device according to the invention can thus also be referred to as a wearable.
  • the device has a large number of sensors SI..N, the sensors SI..N being geometrically extensive and of the same shape in terms of their shape.
  • the SI..N can be distributed geometrically, i.e. the sensors occupy areas of different sizes and have different conductor sections, at least in sections.
  • different sensors can also have overlapping areas and/or have common conductor sections. Spatial overlapping/sharing of conductor sections can be used for local preference of a sensor in relation to an area to be measured.
  • a spatial separation can be used to be able to examine different spatial areas.
  • Geometrically expanded is to be understood in particular as a difference to sensors ST that are more punctiform.
  • Point sensors can be, for example, temperature sensors, such as a PTIOO sensor. These are locally concentrated.
  • Geometrically expanded sensors Si .. N have the property, for example, that they have ladder-like sections that change at least one electrical parameter by stretching or by changing distances between (ladder-like) sections, on the basis of which measurements of vital parameters can be carried out.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show that the conductor sections Ai and Bi have a different spacing from one another.
  • FIG. 3 and FIG. 4 also shows that the distance between the conductor sections inside is smaller in FIG. 4 than in FIG (proportionally) can be different.
  • the multiplicity of sensors SI..N can be applied to the elastic carrier W, e.g. printed on (e.g. by means of screen printing), woven in or glued on.
  • printing technology in particular screen printing technology, currently represents a particularly cost-effective way of applying sensors to an elastic carrier W.
  • the respiratory rate can be determined by stretching the chest.
  • the strength of a signal swing (in particular a voltage signal different from 0 V) of a respective sensor SI..N is dependent on the current expansion (ie expansion due to being worn on the body).
  • a different expansion of the sensors Si .. N thus also provides a possibility for intrinsic filtering.
  • the elastic carrier W can have a textile material. This provides in particular elasticity as well as breathability and thus also wearing comfort.
  • the device also has a further spatially concentrated sensor S T . This means that the device can also have other sensors, for example a temperature sensor, in addition to sensors that make a measurement signal available on the basis of the strain.
  • the plurality of sensors SI..N has finger-like (interdigital) sections as shown in FIG.
  • Such structures can be used, for example, to construct capacitance-sensitive sensors. If the distances between the finger-like sections Ai and Bi change, then the capacitance of the sensors Si.. N changes. A similar situation can be seen in Figure 7 between the finger-like sections A1..2 and Bi..4, respectively. That is, the distance between adjacent "fingers" can be the same or varied. This varies the sensitivity of the structures, but the measuring principle remains the same. However, the sensor structures are mathematically similar. The sensitivity for a specific measuring range follows from a specific extension at which Measurement signals for effects are particularly strong.
  • the multiplicity of sensors Si . . . N have stepped, meandering or spiral-shaped sections.
  • spiral-shaped sections are shown in FIGS. 3 and 4, while meander-shaped sections are shown in FIGS. Sections Ai, A2, B1..4 in FIG. 7 can each be interpreted as a step.
  • the multiplicity of sensors Si..N is set up to record a vital parameter.
  • a vital parameter is, for example, the respiratory rate, which can be determined, for example, when the device encloses the chest.
  • Another vital parameter can be the heart rate, for example.
  • the pulse/heart rate can be determined by the structures of the device. Changes in the signal course can be used to draw conclusions about stenoses and thromboses.
  • a temperature measurement can also be used to draw conclusions about an existing infection. Temperature measurements on the spatially extended sensors Si.. N are possible, for example, because the conductivity depends on the temperature, depending on the conductor material used.
  • Other vital parameters can be, for example, the conductivity of the skin if a sensor Si ..
  • N contacts the skin at different spatially separated points. From this, for example, the moisture on the skin can also be determined.
  • Other vital parameters can be other detailed properties of these vital functions such as depth of breathing (e.g. measurement of circumference), intensity of heartbeats or also relative intensity of the various components of a heartbeat (two chambers to each other), skin tone (e.g. goosebumps) and - in the case carried around the arm, the chest or the leg - can also be collective movement events such as muscle contraction.
  • a distinction can also be made between a contracted and relaxed muscle and, if necessary, a baseline can be determined in order to determine whether the muscle in question is actually (completely) relaxed.
  • the measurement signals of all sensors SI..N of a device according to the invention are read out together (ie in one channel, so to speak).
  • it is particularly advantageous that the measurement signal of that sensor SI..N that was applied at the best measurement location and/or with the best geometric extension will dominate the entire measurement field over the other sensors Si..N because its signal is the strongest . This applies in particular to resonant measurement principles.
  • the device allows for "intrinsic filtering" on the dominant sensors
  • the device selects from the plurality of sensors SI.,N during operation at least one sensor SI..N which, in comparison to other sensors from the plurality of sensors SI..N, has the highest signal swing in a measurement period provides.
  • the sensor Si 1 N formed from conductor sections A 1 and B 3 delivers the highest signal swing in a measurement period, so this section combination is preferred to other section combinations, such as A 2 and B 1 .
  • This allows a particular suitable signal to be selectively found. This is particularly advantageous if the signal is to be further processed with a high resolution, for example to provide further evaluations.
  • the device consists of a large number of sensors
  • S1..N combines at least one subgroup of sensors SI'N for a common signal output during operation.
  • the conductor sections Ai and B 4 as well as the conductor sections A2 and Bi are combined for a common signal output (ie section Ai and A2 or section Bi and B 4 ).
  • each of the sensors Si .. N from the large number of sensors
  • 51..N is read out individually during operation.
  • each of the sensors SI, .N formed from one of the pairs of conductor sections A 1 , A 2 and BI . . . 4 can be interpreted as an individual sensor SI .
  • each sensor SI..N can be read out individually in a separate channel of evaluation electronics.
  • the data evaluation could be particularly advantageous in that it could be particularly accurate, in that only particularly strong signals (from particularly well placed/stretched sensors Si . . . N ) are specifically taken into account but evaluated against one another.
  • the multiplicity of sensors SI..N is printed on the elastic carrier W by means of screen printing.
  • Screen printing is a cost-effective method that allows sensors SI..N of the same type to be applied to a large number of carriers W, which can also have different shapes.
  • the multiplicity of sensors SI..N is printed in several layers on the elastic carrier W by means of screen printing.
  • Multi-layer printing allows the creation of complex sensors Si..N, but can also be used e.g. to increase conductivity. As a result, cable resistance and flexibility can be optimally matched to the intended use.
  • the multiplicity of sensors have SInN structure spacings of at least 15 ⁇ m.
  • SI..N sensors can be created that are sensitive on the one hand and mechanically stable on the other.
  • evaluation electronics for the sensors SI..N on the carrier W (as well as a power supply)
  • this can also be separate from the carrier W and only if necessary with the sensors SI..N on the Carrier W are connected.
  • Suitable wired or wireless interfaces can be provided for this purpose.
  • energy is obtained from an alternating field by means of coils on the carrier W.
  • a (pre-)processed (digital) measurement signal can also be made available via an antenna, e.g. via Bluetooth, Bluetooth-LowEnergy, Wifi, DECT, DECT-ULE, or another near-field communication technology.
  • a USB interface or the like can also be provided, for example.
  • Such interfaces can also be incorporated into a Velcro fastener.
  • Such an interface is advantageously small and arranged on the side facing away from the body, so that the wearing comfort does not suffer.
  • the sensor data can be (pre-)processed locally as well as (post-)processed on a remote device, e.g. a smartphone or a workstation computer.
  • a remote device e.g. a smartphone or a workstation computer.
  • the device is worn directly on or as close to the body as possible.
  • it can also be worn on clothing.
  • the conductor section can also be used to convert electrical energy into thermal energy (continuous or pulsed).
  • the conductive sections of the sensors Si..N can be made from a large number of possible materials and can have silver, gold, carbon, polyaniline, etc., for example. If the measurement signals contain a lot of noise, the processing of periodic signals, such as the breathing rate or heart rate, can involve processing by means of Fourier transformation.
  • (analogue) pre-filtering eg on the device
  • the coupling/detection of interference signals can also be avoided or at least minimized by a suitable selection of conductor sections or their design.
  • the device can be configured both as a disposable item and as a reusable product. It is particularly preferred that the device is designed to be hygienically sterilizable, so that it can be used as a medical product. The device is preferably also washable at high temperatures (75° C.-95° C.).
  • the device can be used to monitor dialysis patients.
  • the device When used in this way, the device is usually worn directly on the fistula/graft on the forearm or arm. This can be designed both as a disposable item for multiple use (durable) or as a permanent wearable.
  • the invention makes it possible for a large number of sensors SI . . . N to be provided in printed form. When the device is put on, a sufficient number of sensors SI .

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Vitalparametern, wobei die Vorrichtung geeignet ist zum Tragen auf der Haut, und wobei die Vorrichtung aufweist: einen elastischen Träger (W), und eine Vielzahl von Sensoren (S1..N), wobei die Sensoren (S1..N) geometrisch ausgedehnt und bezüglich ihrer Form gleichartig sind, wobei zumindest zwei Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren (S1..N), unterschiedliche Größen im Vergleich zueinander aufweisen, wobei die Vielzahl von Sensoren (S1..N) auf dem elastischen Träger (W) aufgedruckt sind.

Description

Vorrichtung zur Messung von Vitalparametern
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Vitalparametern.
Hintergrund
In vielen Bereichen ist es wünschenswert Vitaldaten zu erheben. Als prominenteste Bereiche seien Sport und (Human-) Medizin genannt. Vitaldaten, wie z.B. die Atemfrequenz oder der Herzschlag / Puls sind wichtige Größen, mit denen die Belastung eines Körpers erkannt werden kann.
Bisherige Geräte sind jedoch vergleichsweise teuer und sind nicht sicher bei der Erfassung von Parametern. Sensoren, mit denen solche Vitalparameter erfasst werden können, müssen sorgfältig platziert werden. Um ein Verrutschen z.B. bei (sportlicher) Betätigung zu vermeiden, liegen solche bekannten Sensoren eng an der Haut an. Häufig kommt es dabei zu Druckstellen als auch Hautirritationen. Zudem kann sich Schweiß stauen. Hierbei besteht dann auch die Gefahr, dass die Haut Ziel von Pilzbefahl wird.
In der nahen Vergangenheit wurden sogenannte smarte Textilien vorgeschlagen. Jedoch haben auch diese das Problem der mangelnden Zuverlässigkeit, insbesondere bei Bewegung. Zudem stellt sich bei diesen sogenannten smarten Textilien immer wieder das Problem, dass diese nur für eine Verwendergröße und einen sorgsamen Gebrauch gedacht sind. Tritt hingegen - wie es bei Bewegung zu erwarten ist - eine Dehnung des Gewebes auf, so können diese smarte Textilien nicht mehr zuverlässig einen gewünschten Vitalparameter messen.
Ebenso ist die Reproduzierbarkeit ein Problem, wenn bei jedem erneuten Anlegen der Messort sich ändert. Dies ist jedoch bei den vergleichsweise kleinen Sensoren zu erwarten. D.h., beim Anlegen von solchen Messvorrichtungen besteht das Problem, die Messvorrichtungen so anzulegen, dass ein Sensor an einem zur Messung gut geeigneten Messort platziert wird. Weiterhin besteht das Problem beim wiederholten Anlegen reproduzierbar einen adäquaten Messort zu treffen. Und drittens besteht das Problem im Fall von geometrisch ausgedehnten Sensoren, dass durch das Anlegen die Sensorstruktur so stark gedehnt oder gestaucht werden kann, dass sie an Sensitivität für das gewünschte Messsignal verliert. Beim Anliegen dehnen sich die Sensorstrukturen mit der Dehnung des elastischen Trägermaterials. Diese Dehnung kann bei individuellen Anlegevorgängen unterschiedlich ausfallen. Dadurch entsteht wieder das weitere Problem der Reproduzierbarkeit.
Zusammengefasst besteht also das Problem bei bekannten Wearables, dass durch Variationen beim Anlegen nicht zuverlässig ein verwertbares Messsignal erhalten wird.
Aufgabe
Ausgehend hiervon ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung bereitzustellen, die für unterschiedliche Verwender geeignet ist und zudem eine sichere Messung auch bei Bewegung erlaubt.
Kurzdarstellung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung von Vitalparametern gelöst, wobei die Vorrichtung geeignet ist zum Tragen auf der Haut, und wobei die Vorrichtung einen elastischen Träger und eine Vielzahl von Sensoren aufweist, wobei die Sensoren geometrisch ausgedehnt und bezüglich ihrer Form gleichartig sind, wobei die Vielzahl von Sensoren auf dem elastischen Träger aufgebracht, z.B. aufgedruckt, sind.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist der elastische Träger ein Textilmaterial auf.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung weiterhin einen weiteren räumlich konzentrierten Sensor auf. In noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Vielzahl von Sensoren fingerartige Abschnitte auf.
Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Vielzahl von Sensoren (Si„N) treppen- oder mäander- oder spiral-förmige Abschnitte aufweisen.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Vielzahl von Sensoren dazu eingerichtet einen Vitalparameter zu erfassen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wählt die Vorrichtung aus der Vielzahl von Sensoren im Betrieb mindestens einen Sensor au, der im Vergleich zu anderen Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren den höchsten Signalhub in einer Messperiode zur Verfügung stellt.
In noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung fasst die Vorrichtung aus der Vielzahl von Sensoren im Betrieb mindestens eine Untergruppe von Sensor für einen gemeinsam Signalausgang zusammen.
Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird jeder der Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren im Betrieb einzeln ausgelesen.
In noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Vielzahl von Sensoren auf dem elastischen Träger mittels Siebdruck in einer oder mehreren Schichten aufgedruckt.
Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Vielzahl von Sensoren Strukturabstände von wenigstens 15 pm auf.
In noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen zumindest zwei Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren unterschiedliche Größen im Vergleich zueinander auf.
Die Aufgabe wird weiterhin durch eine erfindungsgemäße Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gelöst. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überwachung eines Pateinten oder eines Sportlers verwendet.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweils abhängigen Ansprüche, der Figuren und der Beschreibung.
Kurzdarstellung der Figuren
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein.
Es zeigen:
Fig. 1 und 2 eine schematische Darstellung von geometrisch ausgedehnten und bezüglich ihrer Form gleichartigen Sensoren gemäß Ausführungsformen der Erfindung,
Fig. 3 und 4 eine schematische Darstellung von weiteren geometrisch ausgedehnten und bezüglich ihrer Form gleichartigen Sensoren gemäß Ausführungsformen der Erfindung,
Fig. 5 und 6 eine schematische Darstellung von noch weiteren geometrisch ausgedehnten und bezüglich ihrer Form gleichartigen Sensoren gemäß Ausführungsformen der Erfindung,
Fig. 7 eine schematische Darstellung von Sensorabschnitten, die einen oder mehrere Sensoren gemäß Ausführungsformen der Erfindung bilden können, und
Fig. 8 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der Erfindung.
Ausführliche Darstellung der Erfindung
Nachfolgend wird die Erfindung eingehender unter Bezugnahme auf die Figuren dargestellt werden. Dabei ist anzumerken, dass unterschiedliche Aspekte beschrieben werden, die jeweils einzeln oder in Kombination zum Einsatz kommen können. D.h. jeglicher Aspekt kann mit unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden soweit nicht explizit als reine Alternative dargestellt.
Weiterhin wird nachfolgend der Einfachheit halber in aller Regel immer nur auf eine Entität Bezug genommen. Soweit nicht explizit vermerkt, kann die Erfindung aber auch jeweils mehrere der betroffenen Entitäten aufweisen. Insofern ist die Verwendung der Wörter „ein", „eine" und „eines" nur als Hinweis darauf zu verstehen, dass in einer einfachen Ausführungsform zumindest eine Entität verwendet wird.
Soweit nachfolgend Verfahren beschrieben werden, sind die einzelnen Schritte eines Verfahrens in beliebiger Reihenfolge anordbar und/oder kombinierbar, soweit sich durch den Zusammenhang nicht explizit etwas Abweichendes ergibt. Weiterhin sind die Verfahren - soweit nicht ausdrücklich anderweitig gekennzeichnet - untereinander kombinierbar.
Angaben mit Zahlenwerten sind in aller Regel nicht als exakte Werte zu verstehen, sondern beinhalten auch eine Toleranz von +/- 1 % bis zu +/- 10 %.
Soweit in dieser Anmeldung Normen, Spezifikationen oder dergleichen benannt werden, werden zumindest immer die am Anmeldetag anwendbaren Normen, Spezifikationen oder dergleichen in Bezug genommen. D.h. wird eine Norm / Spezifikation etc. aktualisiert oder durch einen Nachfolger ersetzt, so ist die Erfindung auch hierauf anwendbar.
In den Figuren sind verschiedene Ausführungsformen dargestellt. Insbesondere ist in Figur 8 beispielhaft schematisch eine Vorrichtung zur Messung von Vitalparametern gezeigt.
Die Vorrichtung ist zum Tragen auf der Haut geeignet. D.h., die Vorrichtung weist bei bestimmungsgemäßem Gebrauch auf der körperzugewandten Seite ein hautverträgliches, biokompatibles Material auf. Insbesondere weist die Vorrichtung einen elastischen Träger W auf. Dieser elastische Träger W kann - wie in der Figur schematisch dargestellt - schlauchartig ausgeführt sein, sodass er elastisch, z.B. um eine Extremität (z.B. Ober- oder Unterarm) oder um den Oberkörper (z.B. Brust, Torso) getragen werden kann. Ebenso kann er als Band ausgeführt sein, der z.B. mittels eines Klettverschlusses schlauchartig verbunden werden kann, und ebenso um eine Extremität oder um den Oberkörper geführt sein kann. Insbesondere ist der Träger W atmungsaktiv. Elastisch umfasst dabei nicht nur eine Verformbarkeit, sondern erlaubt auch eine Dehnung. Beispielsweise kann eine Dehnung des Durchmessers d um bis zu 5%, oder mehr, z.B. bis zu 10 %, oder bis zu 15 % oder bis zu 20 % oder bis zu 25 % bereitgestellt werden, abhängig vom verwendeten Trägermaterial und / oder Material für die Sensoren. Elastizität erlaubt dabei, dass die Vorrichtung einerseits an den Körper anlegbar ist, zum anderen verleiht sie Tragekomfort. Darüber hinaus kann durch die Elastizität auch ein guter Kontakt für die Durchführung von Messungen (relativ) zur Haut/dem Körper des Trägers bereitgestellt werden.
Allgemein kann man die erfindungsgemäße Vorrichtung somit auch als ein Wearable bezeichnen.
Weiterhin weist die Vorrichtung eine Vielzahl von Sensoren SI..N auf, wobei die Sensoren SI,.N geometrisch ausgedehnt und bezüglich ihrer Form gleichartig sind. Offensichtlich können die SI..N geometrisch verteilt sein, d.h. die Sensoren beanspruchen unterschiedlich große Areale und weisen zumindest abschnittsweise unterschiedliche Leiterabschnitte auf. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit können aber auch verschiedene Sensoren überlappende Areale aufweisen und/oder gemeinsame Leiterabschnitte aufweisen. Eine räumliche Überlappung / Mitbenutzung von Leiterabschnitten kann zur lokalen Bevorzugung eines Sensors in Bezug auf ein zu messenden Bereich verwendet werden. Hingegen kann eine räumliche Separierung dazu verwendet werden, unterschiedliche Raumbereiche untersuchen zu können.
Geometrisch ausgedehnt ist dabei insbesondere als Unterschied zu eher punktförmigen Sensoren ST zu verstehen. Punktförmige Sensoren können z.B. Temperatursensoren, wie z.B. ein PTIOO-Sensor, sein. Diese sind lokal konzentriert. Geometrisch ausgedehnte Sensoren Si..N weisen z.B. die Eigenschaft auf, dass sie leiterartige Abschnitte aufweisen, die durch Dehnung oder durch Veränderung von Abständen zwischen (leiterartigen) Abschnitten mindestens einen elektrischen Parameter verändern, auf dessen Basis Messungen von Vitalparametern durchführbar sind. Dabei weisen zumindest zwei Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren SI..N in Ausführungsformen im Auslieferungszustand bereits unterschiedliche Größen im Vergleich zueinander auf. Beispielsweise weisen die Leiterabschnitte im Vergleich von Figur 1 zu Figur 2, bzw. Figur 3 zu Figur 4, bzw. Figur 5 zu Figur 6 eine unterschiedliche Leiterbreite auf. Weiterhin weisen im Vergleich von Figur 1 zu Figur 2 die Leiterabschnitte Ai zu Bi einen unterschiedlichen Abstand zueinander auf. Ebenso ergibt sich im Vergleich von Figur 3 zu Figur 4, dass der Abstand der Leiterabschnitte im Inneren in Figur 4 kleiner ist als in Figur 3. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit kann man allgemein formulieren, dass die geometrische Grundausgestaltung ähnlich sein kann, aber z.B. die Größe (proportional) unterschiedlich sein kann.
Gemäß den Ausführungsformen der Erfindung kann die Vielzahl von Sensoren SI..N auf dem elastischen Träger W aufgebracht, z.B. aufgedruckt (z.B. mittels Siebdruck), eingewebt oder aufgeklebt, sein. Dabei stellt die Drucktechnik, insbesondere die Siebdrucktechnik, zum gegenwärtigen Zeitpunkt eine besonders kostengünstige Möglichkeit dar, Sensoren auf einen elastischen Träger W aufzubringen.
Da die Sensoren SI..N - bzw. die konstituierenden leitfähigen Abschnitte als auch deren Abstände zueinander - bei einer solchermaßen getragenen Vorrichtung Dehnung unterliegt, kann die durch die Dehnung verursachte Änderung als Messgröße herangezogen werden. Wird z.B. die Vorrichtung um den Brustkorb getragen kann durch die Dehnung des Brustkorbs die Atemfrequenz bestimmt werden.
Dabei ist festzustellen, dass bei der Verwendung der Sensoren die Stärke eines Signalhubes (insbesondere in von 0 V verschiedenes Spannungssignal) eines jeweiligen Sensors SI..N von der aktuellen Ausdehnung (d.h. Ausdehnung durch Tragen am Körper) abhängig ist. Somit kann zum einen zwischen einer Vorrichtung, die nicht getragen wird, und einer Vorrichtung, die getragen wird, unterschieden werden. Aber ebenso erlaubt diese Eigenschaft, dass abhängig von der jeweiligen Dehnung durch das Tragen auch jeder Sensor SI..N (unterschiedlich) gedehnt sein kann. Ein unterschiedliche Dehnung der Sensoren Si..N stellt somit auch eine Möglichkeit bereit intrinsisch zu filtern.
Insbesondere kann der elastische Träger W ein Textilmaterial aufweisen. Dieses stellt insbesondere Elastizität als auch Atmungsaktivität und damit auch Tragekomfort bereit. In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung weiterhin einen weiteren räumlich konzentrierten Sensor ST auf. D.h. die Vorrichtung kann z.B. neben Sensoren, die auf Basis der Dehnung ein Messignal zur Verfügung stellen, auch weitere Sensoren , z.B. einen Temperatursensor, aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Vielzahl von Sensoren SI..N fingerartige (Interdigitale) Abschnitte wie in Figur 1 oder 2 gezeigt auf. Mit solchen Strukturen lassen sich z.B. kapazitätssensitive Sensoren aufbauen. Ändern sich die Abstände zwischen den fingerartigen Abschnitten Ai und Bi, so ändert sich die Kapazität der Sensoren Si..N. Eine gleichartige Situation kann in Figur 7 zwischen den fingerartigen Abschnitten A1..2 und Bi.,4 jeweils gesehen werden. D.h., der Abstand zwischen benachbarten „Fingern" kann gleich sein oder variiert werden. Dadurch variiert die Sensitivität der Strukturen, aber das Messprinzip bleibt gleich. Die Sensorstrukturen sind jedoch mathematisch ähnlich. Die Sensitivität für einen bestimmten Messbereich folgt aus einer bestimmten Ausdehnung, an der Messsignale für Effekte besonders stark sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Vielzahl von Sensoren Si..N treppen- oder mäander- oder spiral-förmige Abschnitte auf. Beispielsweise sind in den Figuren 3 und 4 spiralförmige Abschnitte aufgezeigt, während in den Figuren 5und 6 mäander-förmige Abschnitte gezeigt sind. Die Abschnitte Ai, A2, B1..4 in Figur 7 können jeweils als eine Treppenstufe aufgefasst werden.
In den Ausführungsformen der Erfindung ist die Vielzahl von Sensoren Si..N dazu eingerichtet, um einen Vitalparameter zu erfassen. Ein Vitalparameter ist beispielsweise die Atemfrequenz, die z.B. bestimmt werden kann, wenn die Vorrichtung den Brustkorb umschließt. Ein anderer Vitalparameter kann z.B. die Herzfrequenz sein. Beispielsweise kann durch die Strukturen der Vorrichtung der Puls / die Herzfrequenz ermittelt werden. Durch Veränderungen im Signalverlauf können Rückschlüsse auf Stenosen und auf Thrombosen gezogen werden. Über eine Temperaturmessung kann zudem Rückschluss auf eine vorliegende Infektion gezogen werden. Temperaturmessungen an den räumlich ausgedehnten Sensoren Si..N sind z.B. dadurch möglich, dass die Leitfähigkeit je nach verwendetem Leitermaterial temperaturabhängig ist. Andere Vitalparameter können z.B. die Leitfähigkeit der Haut sein, wenn ein Sensor Si..N die Haut an verschiedenen räumlich beanstandeten Stellen kontaktiert. Hieraus kann z.B. auch die Feuchtigkeit auf der Haut ermittelt werden. Weitere Vitalparameter können andere Detaileigenschaften dieser Vitalfunktionen sein wie beispielsweise Tiefe der Atemzüge (z.B. Messung des Umfangs), Intensität der Herzschläge oder auch relative Intensität der verschiedenen Komponenten eines Herzschlags (zwei Kammern zueinander), Haut- Tonus (also etwa Gänsehaut) und - im Fall des Tragens um den Arm, den Brustkorb oder das Bein - auch kollektive Bewegungsereignisse wie etwa Muskelkontraktion sein. Zudem kann auch zwischen einem kontrahierten und entspannten Muskel unterschieden und gegebenenfalls eine Baseline bestimmt werden, um zu bestimmen, ob der betreffende Muskel tatsächlich (vollständig) entspannt ist.
In einer Weiterbildung werden die Messsignale aller Sensoren SI..N einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zusammen (also in einem Kanal sozusagen) ausgelesen. Dabei ist einerseits besonders vorteilhaft, dass eine technisch besonders einfache und dadurch besonders kostengünstige Auswertungselektronik, nämlich mit nur einem Kanal, eingesetzt werden kann. Andererseits ist dabei besonders vorteilhaft, dass das Messsignal desjenigen Sensors SI..N, der am besten Messort und/oder mit der besten geometrischen Ausdehnung angelegt wurde, das gesamte Messfeld die anderen Sensoren Si..N dominieren wird, weil sein Signal am stärksten ist. Dies gilt insbesondere für resonante Messprinzipien.
Weiterhin sind physiologische Ereignisse, die in Form von Vitalparametern gemessen werden, häufig kollektiv von allen Sensoren SI..N praktisch simultan wahrzunehmen: Ein Atemzug, eine Muskelkontraktion oder ein Herzschlag erfolgen auf Zeitskalen, die um Größenordnungen größer sind als die Laufzeiten der Messsignale, sodass sie praktisch zeitgleich für alle Sensoren Si..N gemessen werden können. Daher kann durch die simultane Messung aller Sensoren SI..N sinnvoll ein Vitalparameter gemessen werden. D.h. es stellt auch keinen Nachteil dar, wenn es mehrere Sensoren
51..N mit gleichartiger Signalqualität gibt.
Gewissermaßen ermöglicht die Vorrichtung ein „intrinsisches Filtern" auf die dominanten Sensoren
51..N. Auch bei einer dynamischen Änderung, z.B. bei einer Bewegung des Trägers, bei Atmung oder bereits bei Pulsdurchlauf, entsteht kein Problem, da - falls sich Ausdehnungen oder Orte von Sensoren
51..N verändern - ein anderer Sensor Si,.N nunmehr eine bessere Signalqualität breitstellen kann, und somit die Messsignale aller Sensoren Si..N einer erfindungsgemäßen Vorrichtung weiterhin gutes auswertbares Signal zur Verfügung stellen können. Physiologisch zu messende Signale, wie sie z.B. durch den Herzschlag hervorgerufen werden, führen bei kleinen Flächenausdehnungen (z.B. kleiner als 5 mm2, insbesondere aber kleiner oder gleich 1 mm2) der Sensoren SI..N in aller Regel nicht dazu, dass sich der dominante Sensor Si..N ändert.
In einer Ausführungsform der Erfindung wählt die Vorrichtung aus der Vielzahl von Sensoren SI.,N im Betrieb mindestens einen Sensor SI..N aus, der im Vergleich zu anderen Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren SI..N den höchsten Signalhub in einer Messperiode zur Verfügung stellt. Beispielsweise liefert in Figur 7 in einem angenommen Fall der Sensor Si„N gebildet aus Leiterabschnitten Ai und B3 den höchsten Signalhub in einer Messperiode, so wird diese Abschnittskombination vor anderen Abschnittskombination, wie z.B. A2 und Bi, bevorzugt. Dies erlaubt es selektiv ein besonderes geeignetes Signal aufzufinden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Signal in hoher Auflösung weiterverarbeitet werden soll, um z.B. weitergehende Auswertungen zur Verfügung zu stellen.
Alternativ hierzu kann aber auch vorgesehen sein, dass die Vorrichtung aus der Vielzahl von Sensoren
S1..N im Betrieb mindestens eine Untergruppe von Sensoren SI„N für einen gemeinsam Signalausgang zusammenfasst. Beispielsweise könnte vorgesehen sein, dass die Leiterabschnitte Ai und B4 als auch die Leiterabschnitte A2 und Bi für einen gemeinsamen Signalausgang (d.h. Abschnitt Ai und A2 bzw. Abschnitt Bi und B4) zusammenfasst. Beispielhaft können z.B. je 10 von N=100 Sensoren SI..N gemeinsam in einem Kanal einer Messelektronik ausgelesen werden. Auch hierbei ergibt sich der besondere Kostenvorteil, weniger Kanäle zu benötigen, als wenn jeder Sensor einzeln ausgelesen würde sowie das „intrinsische Filtern" durch die Vielzahl der Sensoren.
Zusätzlich ergibt sich aber der Vorteil, dass man auch differenziell verschiedene Gruppen von Sensoren
S1..N gegeneinander auswerten und so weitere Erkenntnisse gewinnen kann.
Natürlich kann aber auch vorgesehen sein, dass jeder der Sensoren Si..N aus der Vielzahl von Sensoren
51..N im Betrieb einzeln ausgelesen wird. Beispielsweise in der Figur 7 kann jeder der Sensoren SI,.N gebildet aus einem der Paare aus Leiterabschnitten Ai, A2 und BI.„4 jeweils als einzelner Sensor SI..N aufgefasst werden, die jeweils einzeln ausgelesen werden können. Einzeln bedeutet dabei nicht notwendigerweise zeitlich getrennt, denn in Figur 7 wäre es z.B. möglich das Paar AI/B4 (als ein Sensor
51..N) und das Paar A2 und Bi (als ein weiterer Sensor SI..N) zeitgleich auszulesen. D.h. in dieser Weiterbildung kann jeder Sensor SI..N einzeln in einem separaten Kanal einer Auswertungselektronik ausgelesen werden. Hierbei könnte besonders vorteilhaft die Datenauswertung besonders genau sein, indem gezielt ausschließlich besonders starke Signale (von besonders gut platzierten / gedehnten Sensoren Si..N) berücksichtigt aber gegeneinander ausgewertet werden.
Offensichtlich kann es aber auch vorgesehen sein, dass Mischformen der oben als Alternativen dargestellten Formen Verwendung finden. Diese können z.B. durch zeitlich aufeinanderfolgende Beschaltung realisiert werden. Hierdurch können Vitalparameter auf unterschiedliche Weise in unterschiedlichem Detailgrad ermittelt werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Vielzahl von Sensoren SI..N auf dem elastischen Träger W mittels Siebdruck aufgedruckt. Der Siebdruck ist ein kostengünstiges Verfahren, das es erlaubt gleichartige Sensoren SI..N auf eine Vielzahl auch unterschiedlich ausgeformter Träger W aufzubringen.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Vielzahl von Sensoren SI..N auf dem elastischen Träger W mittels Siebdruck in mehreren Schichten aufgedruckt. Mehrschichtiger Druck erlaubt die Erstellung komplexer Sensoren Si..N,aber kann auch z.B. dazu verwendet werden die Leitfähigkeit zu erhöhen. Hierdurch können Leitungswiderstand und Flexibilität auf den Einsatzzweck optimiert abgestimmt werden.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Vielzahl von Sensoren SI„N Strukturabstände von wenigstens 15 pm auf. Hierdurch können Sensoren SI..N erstellt werden, die zum einen sensitiv zum anderen aber auch mechanisch stabil sind.
Mittels der vorliegenden Erfindung ist es möglich einer Vielzahl von geometrisch ähnlichen, geometrisch unterschiedlich ausgedehnten Sensoren Si..N (z.B. Interdigitalstrukturen, Spiralstrukturen, „Labyrinth"-Mustern etc.) bereitzustellen.
Hierdurch kann „selbstkorrigierender", tragbarer Sensor Si„N für Vita Ipara meter bereitgestellt werden. Dies ist unter anderem dadurch möglich, dass bei einer Vielzahl von derartigen Sensoren Si..N die Wahrscheinlichkeit steigt, dass mindestens ein Sensor Si..N ein gewünschtes Signal / einen gewünschten Signalhub zur Verfügung stellt. D.h. die Wahrscheinlichkeit steigt dass bei mindestens einem der Sensoren Si..N aus der Vielzahl von Sensoren Si..N (nahe genug) an einem Arbeitspunkt der Messung / Resonanzfall operiert / gemessen werden kann.
Obwohl es im Prinzip möglich ist, eine Auswerteelektronik für die Sensoren SI..N auch auf dem Träger W bereitzustellen (ebenso wie eine Stromversorgung), kann dies auch vom Träger W getrennt sein und nur bei Bedarf mit dem Sensoren SI..N auf dem Träger W verbunden werden. Hierzu können geeignete drahtgebundene oder drahtlose Schnittstellen vorgesehen sein. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass mittels Spulen auf dem Träger W Energie aus einem Wechselfeld bezogen wird. Ebenso kann über eine Antenne ein (vor-)verarbeitetes (digitales) Messignal z.B. per Bluetooth, Bluetooth- LowEnergy, Wifi, DECT, DECT-ULE, oder eine andere Nahfeldkommunikationstechnologie zur Verfügung gestellt werden. Ebenso kann z.B. eine USB-Schnittstelle oder dergleichen vorgesehen sein. Solche Schnittstellen können auch in einen Klettverschluss eingearbeitet sein. Vorteilhafterweise ist eine solche Schnittstelle klein und auf der körperabgewandten Seite angeordnet, sodass der Tragekomfort nicht leidet. Prinzipiell ist es aber auch möglich auf dem Träger W eine (wiederaufladbare) Batteriestruktur mittels Siebdruck bereitzustellen.
Die Sensordaten können sowohl lokal (vor-) verarbeitet als auch auf einem entfernten Gerät, z.B. einem Smartphone, einem Arbeitsplatzrechner, (nach-) verarbeitet werden.
Bevorzugt wird die Vorrichtung direkt oder so nah wie möglich am Körper getragen. Bei bestimmten Messungen, wie z.B. der Atemfrequenz kann es jedoch auch auf der Kleidung getragen werden.
Ohne Beschränkung der Allgemeinheit kann vorgesehen sein, dass in Perioden, in denen keine Messung durch die Leiterabschnitte als Teil eines Sensor SI..N stattfinden, der Leiterabschnitt auch dazu verwendet werden kann, elektrische Energie in Wärmeenergie (kontinuierlich oder gepulst) umzusetzen.
Die leitenden Abschnitte der Sensoren Si..N können aus einer Vielzahl an möglichen Stoffen hergestellt sein und z.B. Silber, Gold, Carbon, Polyanilin, etc. aufweisen. Enthalten die Messignale viel Rauschen kann die Verarbeitung periodischer Signale, wie die Atem- oder Herzfrequenz, eine Verarbeitung mittels Fouriertransformation aufweisen. Hierbei kann natürlich auch eine (analoge) Vorfilterung (z.B. auf der Vorrichtung) durch ein passives (Hoch-/Tief-/Bandpassfilter, Bandsperre) als auch eine digitale Filterung alternativ oder zusätzlich zum Einsatz kommen.
Auch kann z.B. durch eine geeignete (Aus-) Wahl von Leiterabschnitten bzw. deren Gestaltung die Einkopplung / Detektion von Störsignalen vermieden oder zumindest geringgehalten werden.
Ohne Beschränkung der Allgemeinheit kann die Vorrichtung sowohl als ein Wegwerfartikel (Disposable) als auch als ein wiederverwendbares Produkt ausgestaltet sein. Besonders bevorzugt ist es, dass die Vorrichtung hygienisch sterilisierbar ausgestaltet ist, sodass sie als Medizin-Produkt Verwendung finden kann. Bevorzugt ist die Vorrichtung auch bei hohen Temperaturen (75°C - 95°C waschbar).
Beispielsweise kann die Vorrichtung zur Überwachung von Dialysepatienten verwendet werden. Bei einer solchen Verwendung wird die Vorrichtung direkt auf der Fistel / Graft daher mehrheitlich am Unterarm bzw. am Arm getragen.. Dies kann sowohl als Einwegartikel (Disposable) zur Mehrfachverwendung (Durable) oder als dauerhaftes Wearable ausgelegt werden.
Durch die Erfindung wird es ermöglicht, dass eine Vielzahl von Sensoren SI..N aufgedruckt bereitgestellt werden. Beim Anlegen der Vorrichtung wird eine ausreichende Anzahl von Sensoren SI..N an zur Messung an geeigneten Orten anliegen und eine zur Messung geeignete Dehnung erfahren.
Es sei angemerkt, dass für die Reproduzierbarkeit nicht immer dieselben Sensoren SI..N und nicht immer dieselben Ausdehnungen erfüllt sein müssen. Sowohl bezüglich des „geeigneten Messortes" als auch bezüglich der „geeigneten geometrischen Ausdehnung" eines Sensors Si..N kommt eine solche Lösung ohne weitere Hilfsmittel aus und ermöglicht so eine vereinfachte, inhärent fehlersichere Handhabung. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, mittels Siebdruckes mehrere Schichten zu drucken. Das können z.B. 2 bis 4 Schichten sein. Dadurch werden besonders vorteilhaft effizientere Anschlussmöglichkeiten der Sensorstrukturen oder komplexere Sensorstrukturen ermöglicht. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen können so insbesondere zur Überwachung eines Patienten, z.B. eines Dialysepatienten, oder aber zur Überwachung eines Sportlers verwendet werden.

Claims

Ansprüche Vorrichtung zur Messung von Vitalparametern, wobei die Vorrichtung geeignet ist zum Tragen auf der Haut, und wobei die Vorrichtung aufweist:
• einen elastischen Träger (W), und
• eine Vielzahl von Sensoren (SI..N), wobei die Sensoren (SI..N) geometrisch ausgedehnt und bezüglich ihrer Form gleichartig sind,
• wobei die Vielzahl von Sensoren (SI..N) auf dem elastischen Träger (W) aufgebracht sind. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Träger (W) ein Textilmaterial aufweist. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin einen weiteren räumlich konzentrierten Sensor (ST) aufweist. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Sensoren (SI..N) fingerartige Abschnitte aufweisen. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Sensoren (Si..N) treppen- oder mäander- oder spiral-förmige Abschnitte aufweisen. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Sensoren (Si..N) eingerichtet sind, um einen Vitalparameter zu erfassen. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung aus der Vielzahl von Sensoren (SI..N) im Betrieb mindestens einen Sensor auswählt, der im Vergleich zu anderen Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren (SI..N) den höchsten Signalhub in einer Messperiode zur Verfügung stellt. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung aus der Vielzahl von Sensoren (SI..N) im Betrieb mindestens eine Untergruppe von Sensor für einen gemeinsam Signalausgang zusammenfasst. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren (SI„N) im Betrieb einzeln ausgelesen wird. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Sensoren (Si..N) auf dem elastischen Träger (W) mittels Siebdruck aufgedruckt sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Sensoren (Si..N) auf dem elastischen Träger (W) mittels Siebdruck in mehreren Schichten aufgedruckt sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Sensoren (SI..N) Strukturabstände von wenigstens 15 |im aufweisen. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Sensoren aus der Vielzahl von Sensoren (SI..N), unterschiedliche Größen im Vergleich zueinander aufweisen. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Sensoren (SI..N) auf dem elastischen Träger (W) aufgedruckt sind. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Überwachung eines Patienten. 17 Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12 zur Überwachung eines Sportlers.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140070957A1 (en) * 2012-09-11 2014-03-13 Gianluigi LONGINOTTI-BUITONI Wearable communication platform
US20140135593A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-15 MAD Apparel, Inc. Wearable architecture and methods for performance monitoring, analysis, and feedback

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5375604A (en) 1992-12-11 1994-12-27 Siemens Medical Electronics, Inc. Transportable modular patient monitor
ITMI20030649A1 (it) 2003-04-01 2004-10-02 Fond Don Carlo Gnocchi Onlu S Struttura integrata per il rilevamento di segnali
WO2007070978A1 (en) 2005-12-23 2007-06-28 E.I.T. Pty Ltd Internal bleeding detection apparatus
DE102007053843A1 (de) 2007-11-12 2009-05-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Kleidungsstück zur Erfassung einer Atembewegung
US10716510B2 (en) 2013-09-17 2020-07-21 Medibotics Smart clothing with converging/diverging bend or stretch sensors for measuring body motion or configuration
WO2014138204A1 (en) 2013-03-05 2014-09-12 Drexel University Smart knitted fabrics
US11141100B2 (en) 2015-12-23 2021-10-12 Coloplast A/S Moisture assessment system and method for wound care
WO2020078842A1 (en) 2018-10-16 2020-04-23 Koninklijke Philips N.V. On-body communication system and method of commissioning the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140070957A1 (en) * 2012-09-11 2014-03-13 Gianluigi LONGINOTTI-BUITONI Wearable communication platform
US20140135593A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-15 MAD Apparel, Inc. Wearable architecture and methods for performance monitoring, analysis, and feedback

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KHAN SALEEM ET AL: "Wearable Printed Temperature Sensors: Short Review on Latest Advances for Biomedical Applications", IEEE REVIEWS IN BIOMEDICAL ENGINEERING, IEEE, USA, vol. 16, 19 October 2021 (2021-10-19), pages 152 - 170, XP011932053, ISSN: 1937-3333, [retrieved on 20211020], DOI: 10.1109/RBME.2021.3121480 *
SALEEM KHAN ET AL: "Recent Developments in Printing Flexible and Wearable Sensing Electronics for Healthcare Applications", SENSORS, vol. 19, no. 5, 11 March 2019 (2019-03-11), pages 1230, XP055674068, DOI: 10.3390/s19051230 *

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