傳感器附件和傳感器組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種傳感器附件和傳感器組件，傳感器附件包括基材，依次排列地設(shè)于所述基材一面的第一輸出電極、第二輸出電極、第三輸出電極及第四輸出電極，依次排列地設(shè)于所述基材另一面的第一輸入電極、第二輸入電極和第三輸入電極，所述第一輸入電極與所述第一輸出電極電性連接，所述第三輸入電極與所述第四輸出電極電性連接，所述第二輸入電極與所述第二輸出電極和/或所述第三輸出電極電性連接，所述第一輸入電極和所述第三輸入電極的中心距離大于等于60mm。本傳感器附件具有體積小，便攜的特點，傳感器附件貼附在用戶身上可以進(jìn)行長時間實時生理信號采集。本實用新型的傳感器組件具有體積小、便攜的優(yōu)點，可以對用戶的生理信號進(jìn)行長時間實時采集。
【專利說明】
傳感器附件和傳感器組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種傳感器附件和傳感器組件。
【背景技術(shù)】
[0002]心電圖是反映心臟興奮的電活動過程，它對心臟基本功能及其病理研究方面，具有重要的參考價值。也是目前臨床上診斷心血管疾病的重要方法，具有無創(chuàng)、簡單易用的特點而被醫(yī)生在臨床上廣泛使用。普通心電圖也稱靜息心電圖，往往是由醫(yī)院的傳統(tǒng)心電圖機(jī)進(jìn)行檢測。心電圖機(jī)體積龐大，無法對用戶進(jìn)行實時監(jiān)測。因此也就無法得到大量的心電數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析從而進(jìn)行疾病的診斷與治療。
[0003]因此迫切需要一種體積小、便攜的傳感器對用戶進(jìn)行實時的心電監(jiān)測。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種體積小、便于攜帶的傳感器附件。
[0005]本實用新型的另一目的在于提供一種采用上述傳感器附件的傳感器組件。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施方式提供如下技術(shù)方案:
[0007]本實用新型提供一種傳感器附件，包括基材，依次排列地設(shè)于所述基材一面的第一輸出電極、第二輸出電極、第三輸出電極及第四輸出電極，依次排列地設(shè)于所述基材另一面的第一輸入電極、第二輸入電極和第三輸入電極，所述第一輸入電極與所述第一輸出電極電性連接，所述第三輸入電極與所述第四輸出電極電性連接，所述第二輸入電極與所述第二輸出電極和/或所述第三輸出電極電性連接，所述第一輸入電極和所述第三輸入電極的中心距離大于等于60mm。
[0008]其中，所述第一輸出電極與所述第二輸出電極的中心距離為18?22mm，所述第二輸出電極與所述第三輸出電極的中心距離為22?25mm，所述第三輸出電極與所述第四輸出電極的中心距離為18?22mm。
[0009]其中，所述第二輸出電極、所述第三輸出電極同時與所述第二輸入電極電性連接。
[0010]其中，所述第二輸入電極設(shè)置于所述第一輸入電極和所述第三輸入電極中間。
[0011]其中，還包括設(shè)于所述基材另一面的第四輸入電極，所述第四輸入電極與所述第三輸出電極電性連接，所述第二輸入電極與所述第三輸出電極電性連接，所述基材呈L形，所述基材包括第一長臂和第二長臂，所述第一輸入電極、所述第二輸入電極和所述第三輸入電極在第一長臂上沿遠(yuǎn)離所述第二長臂方向依次排布，所述第四輸入電極設(shè)置于所述基材的第二長臂上。
[0012]其中，所述第四輸入電極與所述第一輸入電極的中心距離為70?90mm。
[0013]其中，所述第一長臂與所述第二長臂的夾角為90°?150°。
[0014]其中，所述第二輸入電極與所述第三輸入電極的中心距離為18?22mm。
[00?5]其中，所述第一輸入電極與所述第二輸入電極的中心距離為40?50mm。
[0016]本實用新型提供一種傳感器組件，其中，包括傳感器和上述任意一項所述的傳感器附件。
[0017]本實用新型實施例具有如下優(yōu)點或有益效果:
[0018]本實用新型的傳感器附件將輸出電極設(shè)置在基材的一面，將第一輸入電極、第二輸入電極和第三輸入電極設(shè)置在基材的另一面，且設(shè)置第一輸入電極和第三輸入電極的中心距離大于等于60mm，以獲得穩(wěn)定的心電信號。本傳感器附件具有體積小，便攜的特點，傳感器附件貼附在用戶身上可以進(jìn)行長時間實時心電信號采集。本實用新型的傳感器組件具有體積小、便攜的優(yōu)點，可以對用戶的生理信號進(jìn)行長時間實時心電信號采集。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本實用新型第一個實施例的傳感器附件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖2是具有圖1所述的傳感器附件的反面示意圖；
[0022]圖3是I導(dǎo)的波幅與量輸入電極的關(guān)系圖；
[0023]圖4是本實用新型第二個實施例的傳感器附件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是具有圖4所述的傳感器附件的反面示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0026]此外，以下各實施例的說明是參考附加的圖示，用以例示本實用新型可用以實施的特定實施例。本實用新型中所提到的方向用語，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“側(cè)面”等，僅是參考附加圖式的方向，因此，使用的方向用語是為了更好、更清楚地說明及理解本實用新型，而不是指示或暗指所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0027]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸地連接，或者一體地連接;可以是機(jī)械連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0028]此外，在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。若本說明書中出現(xiàn)“工序”的用語，其不僅是指獨立的工序，在與其它工序無法明確區(qū)別時，只要能實現(xiàn)該工序所預(yù)期的作用則也包括在本用語中。另外，本說明書中用“?”表示的數(shù)值范圍是指將“?”前后記載的數(shù)值分別作為最小值及最大值包括在內(nèi)的范圍。在附圖中，結(jié)構(gòu)相似或相同的用相同的標(biāo)號表不。
[0029]請參閱圖1和圖2，所述傳感器附件100包括基材11、若干輸出電極10以及若干輸入電極20，該若干輸出電極10與若干輸入電極20分別設(shè)置于基材11的正反兩個面上。在一實施例中，該基材11為一扁平薄片，該若干輸出電極10與若干輸入電極20分別設(shè)置于基材11的正反兩個面上。其中，該若干輸出電極1包括第一輸出電極12、第二輸出電極13、第三輸出電極14、第四輸出電極15，該若干輸入電極20至少包括第一輸入電極17、第二輸入電極18和第三輸入電極16。所述第一輸出電極12、所述第二輸出電極13、所述第三輸出電極14和所述第四輸出電極15依次排列設(shè)于所述基材11的一面上。所述第一輸入電極17、所述第二輸入電極18和所述第三輸入電極16依次排列設(shè)于所述基材11的另一面上。所述第一輸入電極17與所述第一輸出電極12電性連接。所述第三輸入電極16與所述第四輸出電極15電性連接。所述第二輸入電極18與所述第二輸出電極13和/或所述第三輸出電極14電性連接。所述第一輸入電極17和所述第三輸入電極16的中心距離L大于等于60mm(毫米)。
[0030]在一實施例中，使用時，輸入電極20所在的面(即反面)貼在人體皮膚上，該若干輸入電極20分別與人體皮膚接觸。該些輸入電極20按照功能劃分為具有不同功能的電極，所述第二輸入電極18為參考電極，所述第一輸入電極17和所述第三輸入電極16為測量電極。通過測量電極和參考電極形成回路，偵測人體的體征參數(shù)，例如心電信號。所述第一輸入電極17并將偵測的人體體征參數(shù)傳送至第一輸出電極12，所述第三輸入電極16并將偵測的人體體征參數(shù)傳送至所述第四輸出電極15。
[0031]在一實施例中，所述傳感器附件100用于與一心電傳感器(圖中未示)配合而將采集到的心電信號傳導(dǎo)至心電傳感器。在心電傳感器中，待采集的人體部位的距離有一定的要求，即，作為測量電極的第一輸入電極17和第三輸入電極16之間的中心距離會影響到采集到的心電信號。為了獲得較為穩(wěn)定和準(zhǔn)確的心電圖，我們進(jìn)行了多次試驗，部分試驗數(shù)據(jù)如下:
[0032](I)當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O和第三輸入電極的中心距離為40mm時，心電信號I導(dǎo)的波幅為
1.7mV，II導(dǎo)的波幅為1.8mV(毫伏)，III導(dǎo)的波幅為2.6mV。
[0033](2)當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O和第三輸入電極的中心距離為60mm時，心電信號I導(dǎo)的波幅為1.9mV，II導(dǎo)的波幅為1.9mV，III導(dǎo)的波幅為2.6mV。
[0034](3)當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O和第三輸入電極的中心距離為80mm時，心電信號I導(dǎo)的波幅為
2.1mV，II導(dǎo)的波幅為1.6mV，III導(dǎo)的波幅為2.8mV。
[0035](4)當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O和第三輸入電極的中心距離為90mm時，心電信號I導(dǎo)的波幅為2.0mV，II導(dǎo)的波幅為1.8mV，III導(dǎo)的波幅為2.3mV。
[0036](5)當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O和第三輸入電極的中心距離為120mm時，心電信號I導(dǎo)的波幅為2.1mV，II導(dǎo)的波幅為1.7mV，III導(dǎo)的波幅為2.7mV。
[0037](6)當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O和第三輸入電極的中心距離為140mm時，心電信號I導(dǎo)的波幅為2.2mV，II導(dǎo)的波幅為1.7mV，III導(dǎo)的波幅為2.7mV。
[0038](7)當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O和第三輸入電極的中心距離為180mm時，心電信號I導(dǎo)的波幅為2.1mV，II導(dǎo)的波幅為1.6mV，III導(dǎo)的波幅為2.0mV。
[0039]由于心電信號的強(qiáng)度與波幅成正比，將上述心電信號I導(dǎo)的波幅通過統(tǒng)計圖表示如圖3，由圖3可以看出，當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O和第三輸入電極的中心距離為大于等于80mm時，心電信號的強(qiáng)度基本保持不變?？紤]到實驗的誤差因素，為了保證能夠采集到相對穩(wěn)定的心電信號，應(yīng)保證第一輸入電極17和所述第三輸入電極16之間的中心距離L大于等于60mm。可以理解的是，對于心電傳感器來說，傳感器附件100貼附的位置為靠心臟的胸前位置，考慮到對于人體胸前寬度的限制，第一輸入電極17和第三輸入電極16的中心距離需要進(jìn)行進(jìn)一步限定。優(yōu)選的，第一輸入電極17和第三輸入電極18的中心距離L應(yīng)該小于180mm。也就是說，第一輸入電極17和第三輸入電極16的中心距離L介于60-180mm之間。在此范圍內(nèi)，第一輸入電極17和第三輸入電極16的中心距離的變化不會對心電信號的強(qiáng)度產(chǎn)生很大影響，得到的心電圖比較穩(wěn)定。
[0040]如前所述，所述第一輸入電極17、所述第三輸入電極16和所述第二輸入電極18設(shè)于所述基材11上的用于與人體皮膚接觸的面上，用于采集人體的心電信號，然后傳遞給設(shè)置于基板11另一面上對應(yīng)的輸出電極20，輸出電極20與傳感器附件100相適配的心電傳感器上的接觸點接觸，從而將采集到的心電信號傳遞到心電傳感器中進(jìn)行進(jìn)一步的處理。也就是說，與傳感器附件配合的的心電傳感器上有四個觸點，四個觸點與基材11上的四個輸出電極20 對應(yīng)，并接收四個輸出電極20輸出的心電信號。顯然，心電傳感器還將接收的心電信號通過無線或有線的方式傳送給計算裝置，由于與本實用新型改進(jìn)無關(guān)，故不在此贅述。
[0041]優(yōu)選的，所述第一輸出電極12與所述第二輸出電極13的中心距離m為18?22mm，所述第二輸出電極13與所述第三輸出電極14的中心距離η為22?25mm，所述第三輸出電極14與所述第四輸出電極15的中心距離k為18?22mm。通?；?1上的輸出電極與心電傳感器上的觸點的位置是一一對應(yīng)的，因此上述限定是為了適配于心電傳感器而進(jìn)行的進(jìn)一步限定。
[0042 ]進(jìn)一步的，請繼續(xù)參閱圖1和圖2，本實用新型第一實施例中的傳感器附件100為雙通道的心電傳感器附件。所述基材11大致為L形結(jié)構(gòu)，包括第一長臂111和第二長臂112。輸入電極20還包括第四輸入電極19。所述第二輸入電極18與所述第三輸出電極14電性連接。所述第四輸入電極19與所述第二輸出電極13電性連接。所述第一輸入電極17、所述第二輸入電極18和所述第三輸入電極16依次排列于所述基材11的第一長臂111的一面上，所述第四輸入電極19設(shè)置于所述基材的第二長臂112的同一面上。第一輸出電極12、第二輸出電極13、第三輸出電極14和第四輸出電極15設(shè)置于第一長臂111的另一面上。所述第一輸出電極
12、第二輸出電極13和第四輸出電極15的位置與所述第一輸入電極17、所述第二輸入電極18和所述第三輸入電極16的位置對應(yīng)。進(jìn)一步的，在本實施例中，該第四輸入電極19為測量電極，所述第一輸入電極17、所述第二輸入電極18和所述第三輸入電極16在第一長臂111上朝著逐漸靠近第二長臂112的方向呈直線排列，所述第四輸入電極19、所述第一輸入電極17和所述第三輸入電極16三者不在同一條直線上。
[0043]本實施例中通過設(shè)置三個不在同一直線上的測量電極，每個測量電極都能測得一個測量電壓，因此本實施例可以得到至少兩個信號電壓差(最多可以形成三個電壓差)，從而可以從兩個截面方向測量人體的心電信號。因此稱為雙通道的心電傳感器附件。
[0044]優(yōu)選的，所述第四輸入電極19與所述第一輸入電極17的中心距離q為70?90mm。在這個范圍內(nèi)可以保證第四輸入電極19所采集到的心電信號的幅度較大卻相對穩(wěn)定，便于觀察。此外，這個長度設(shè)計使得當(dāng)?shù)谝惠斎腚姌O17置于肋骨上沿時，所述第四輸入電極19可以到達(dá)心臟的下端，使得傳感器附件200可以橫跨整個心臟，保證了第一輸入電極17與第四輸入電極19采集到的心電信號能反映心臟較大截面的狀況，以更加準(zhǔn)確測量心臟的心電信號。
[0045]優(yōu)選的，所述基材11的第一長臂111與第二長臂112的夾角α為90°?150°。為了增強(qiáng)傳感器附件100采集到的心電信號的多樣性，應(yīng)使得第二輸入電極18與第四輸入電極19保持一定的直線距離，在所述第四輸入電極19與所述第一輸入電極17的中心距離q為70?90mm的前提下，需要限定基材11兩條臂的夾角。同時，對于女性用戶而言，在進(jìn)行心電信號采集時，傳感器附件100的貼附過程中應(yīng)盡量避開乳房位置，以增加女性用戶佩戴的舒適性。所以經(jīng)過綜合考量，應(yīng)保證L形基材11的夾角α為90°?150°。
[0046]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述第二輸入電極18與所述第三輸入電極16的中心距離r為18?22mm。所述第二輸入電極18與所述第一輸入電極17的中心距離P為40?50mm。
[0047]請參閱圖4和圖5，為本實用新型的第二個實施例中的傳感器附件200的示意圖，本實施例中的傳感器附件200適配的心電傳感器與第一實施例中的傳感器附件100所適配的心電傳感器相同。即，本實施例中，傳感器附件200適配的為與上個實施例相同的心電傳感器。本實施例的傳感器附件200為單通道的心電傳感器附件。對于傳感器附件200的輸出電極而言，由于采用相同心電傳感器，所以基材21上輸出電極的排布與上述實施例相同。本實施例的傳感器附件200與第一個實施例的區(qū)別點在于，基材21大致呈“一”字型。所述第二輸入電極28設(shè)置在所述第一輸入電極26和所述第三輸入電極27之間，且同時與第二輸出電極
13、第三輸出電極14電性連接。具體的，所述第二輸入電極28可以通過導(dǎo)線與第二輸出電極13和第三輸出電極14電性連接。或者將第二輸出電極13和第三輸出電極14短接后再與所述第二輸入電極28電性連接。所述進(jìn)一步的，本實用新型所述的電連接可以通過物理壓接、導(dǎo)電雙面膠連接、導(dǎo)線連接等方式實現(xiàn)。
[0048]優(yōu)選的，所述第二輸入電極28設(shè)置于所述第一輸入電極26和所述第三輸入電極27的中間位置。
[0049]本實用新型還提供一種傳感器組件，該傳感器包括傳感器和上述任意一種傳感器附件?？梢岳斫獾氖?，本實用新型中的傳感器可以為心電傳感器，心電傳感器應(yīng)該包括四個觸點，用于與傳感器附件上的輸出電極電性連接。本實用新型的心電傳感器可以用于采集人體的心電、腦電等生理電信號。在其他實施例中，所述傳感器還可以是一溫度傳感器，用于監(jiān)測人體體溫;或亦或者所述傳感器可以是一光電傳感器，可以通過光反射原理監(jiān)測皮膚血氧數(shù)值和血壓值等。傳感器還可以以上幾種類型中的一種或幾種的組合。可以理解的是，傳感器還可以是其他類型的傳感器或幾種傳感器的組合，以實現(xiàn)心率、血氧、血壓、脈率、呼吸、體動、心音、位置等的監(jiān)測。此處不再一一列舉。
[0050]可以理解的是，所述傳感器中可以包括但不限于信號傳輸元件、控制元件等電子元器件。
[0051]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0052]以上所述的實施方式，并不構(gòu)成對該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種傳感器附件，其特征在于，包括基材，依次排列地設(shè)于所述基材一面的第一輸出電極、第二輸出電極、第三輸出電極及第四輸出電極，依次排列地設(shè)于所述基材另一面的第一輸入電極、第二輸入電極和第三輸入電極，所述第一輸入電極與所述第一輸出電極電性連接，所述第三輸入電極與所述第四輸出電極電性連接，所述第二輸入電極與所述第二輸出電極和/或所述第三輸出電極電性連接，所述第一輸入電極和所述第三輸入電極的中心距離大于等于60mm。2.如權(quán)利要求1所述的傳感器附件，其特征在于，所述第一輸出電極與所述第二輸出電極的中心距離為18?22mm，所述第二輸出電極與所述第三輸出電極的中心距離為22?25mm，所述第三輸出電極與所述第四輸出電極的中心距離為18?22mm。3.如權(quán)利要求1或2所述的傳感器附件，其特征在于，所述第二輸出電極、所述第三輸出電極同時與所述第二輸入電極電性連接。4.如權(quán)利要求3所述的傳感器附件，其特征在于，所述第二輸入電極設(shè)置于所述第一輸入電極和所述第三輸入電極中間。5.如權(quán)利要求1或2所述的傳感器附件，其特征在于，還包括設(shè)于所述基材另一面的第四輸入電極，所述第四輸入電極與所述第三輸出電極電性連接，所述第二輸入電極與所述第三輸出電極電性連接，所述基材呈L形，所述基材包括第一長臂和第二長臂，所述第一輸入電極、所述第二輸入電極和所述第三輸入電極在第一長臂上沿遠(yuǎn)離所述第二長臂方向依次排布，所述第四輸入電極設(shè)置于所述基材的第二長臂上。6.如權(quán)利要求5所述的傳感器附件，其特征在于，所述第四輸入電極與所述第一輸入電極的中心距離為70?90mm。7.如權(quán)利要求5所述的傳感器附件，其特征在于，所述第一長臂與所述第二長臂的夾角為90。?150。ο8.如權(quán)利要求5所述的傳感器附件，其特征在于，所述第二輸入電極與所述第三輸入電極的中心距離為18?22mm。9.如權(quán)利要求5所述的傳感器附件，其特征在于，所述第一輸入電極與所述第二輸入電極的中心距離為40?50mm。10.一種傳感器組件，其特征在于，包括傳感器和權(quán)利要求1-9任意一項所述的傳感器附件。
【文檔編號】A61B5/0408GK205649496SQ201620199782
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年3月15日 公開號201620199782.0, CN 201620199782, CN 205649496 U, CN 205649496U, CN-U-205649496, CN201620199782, CN201620199782.0, CN205649496 U, CN205649496U
【發(fā)明人】王丙寅, 胡志鋼, 徐聰, 劉中華
【申請人】深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司