一种可穿戴设备及心脏监控系统的制作方法

专利检索2025-05-18  11


本申请涉及可穿戴设备领域,特别涉及一种可穿戴设备及心脏监控系统。


背景技术:

1、随着人们对科学运动和身体健康的关注,对人体生理信号进行实时监测的需求也日益增加。其中,心电信号作为人体一种重要的生理信号,可以反映人体的心脏状态,通过监测心电信号可以对某些心脏疾病(例如,心绞痛、冠心病等)进行检查或预防。心电信号的监测主要依赖于电极,通过将电极集成在服装上与用户皮肤贴合,可以对用户的心电信号进行实时监测以及做出分析。目前大多数心电监测是将电极集成在上衣上与用户的胸口区域贴合来实现的,这往往会给用户(尤其是正在进行运动的用户)带来不舒适感,例如,对胸口的束缚可能会影响用户的呼吸,另外所采集到的心电信号的质量也难以保证,例如,心电信号会有较为严重的运动伪迹干扰,而影响监测和分析结果的准确性。

2、因此,希望提供一种可穿戴设备,在保证用户具有较好的穿戴舒适感的同时,能够高质量地对用户的心电信号进行实时监测。


技术实现思路

1、本说明书实施例之一提供一种可穿戴设备,包括:至少两个电极,被配置为贴合人体皮肤以采集所述人体的心电信号;以及穿戴结构,被配置为承载所述至少两个电极,并将所述至少两个电极贴合在所述人体的腰部区域,其中,所述至少两个电极间隔分布于所述穿戴结构上,当所述人体佩戴所述穿戴结构时,所述至少两个电极位于所述人体的正中矢状面的两侧。

2、在一些实施例中,所述至少两个电极包括第一电极和第二电极,其中,当人体佩戴所述穿戴结构时,所述第一电极和所述第二电极分别贴合在所述人体的正中矢状面两侧的髂骨位置。人体腰部区域尤其是髂骨(例如,髂骨前侧)处肌肉很少,几乎没有肌肉覆盖该骨骼区域,当人体佩戴穿戴结构时,至少两个电极可以分别位于人体的正中矢状面两侧的髂骨处,以减少肌电信号对心电信号的干扰,保证采集到的心电信号具有较好的质量。

3、在一些实施例中,所述至少两个电极包括第一电极和第二电极,当人体佩戴所述穿戴结构时,所述第一电极和所述第二电极分别贴合在所述人体的正中矢状面两侧的后腰位置。此外,腰部区域对外部物体或刺激的感知敏感度相较于胸部等其它位置的感知敏感度较低,将电极设置在用户腰部区域可以让用户在穿戴本说明书实施例提供的可穿戴设备时能够具有较好的舒适感,即使用户在运动状态下也能在不影响用户体验感的同时采集到质量较高的心电信号。

4、在一些实施例中,所述至少两个电极包括第一电极和第二电极,当人体佩戴所述穿戴结构时,所述第一电极和所述第二电极分别与所述正中矢状面两侧的腹部相贴合。

5、在一些实施例中,当人体佩戴所述穿戴结构时,所述第一电极和所述第二电极关于所述人体的正中矢状面对称设置。这样可以使得第一电极和第二电极所贴合的位置的运动伪迹具有较好的一致性,有利于运动伪迹的消除。

6、在一些实施例中,所述至少两个电极还包括第一电极,第二电极和参考电极,所述第一电极和第二电极间隔设置于所述穿戴结构靠近所述人体皮肤的表面,所述参考电极并位于所述第一电极和所述第二电极之间。

7、在一些实施例中,所述可穿戴设备还包括电路结构,被配置为对所述至少两个电极采集的心电信号进行处理,其中,所述电路结构位于所述穿戴结构背离所述至少两个电极的一侧,所述至少两个电极与所述电路结构通过导线电连接。

8、在一些实施例中,所述可穿戴设备还包括固定座,固定座包括母座和子座,所述母座与所述穿戴结构连接,所述子座与所述母座可拆卸连接,所述电路结构位于所述子座中。当需要对可穿戴设备进行清洗时,可以将具有电路结构的子座从母座上进行拆卸,防止可穿戴设备的电路结构在清洗时被损坏。

9、在一些实施例中,所述穿戴结构为具有弹性的带状结构,所述穿戴结构与人体相接触的一侧设置有第一魔术贴,所述至少两个电极与人体贴合侧相背离的一侧设置第二魔术贴,所述至少两个电极与所述穿戴结构通过所述第一魔术贴和第二魔术贴可拆卸连接。当用户需要对穿戴结构(例如,带状结构或裤装)进行清洗时,可以将第一电极和第二电极等元件从穿戴结构上卸下,以防止可穿戴设备在清洗过程中对第一电极和第二电极等其它元件造成损伤;此外,也便于调整电极在穿戴结构上的位置以及更换不同类型的电极。

10、本说明书实施例之一提供一种心脏监控系统,包括:上述任一实施例所述的可穿戴设备,心率特征提取模块,被配置为基于所述心电信号提取所述人体的心率特征;分析模块,被配置为将所述心率特征与心率特征数据库进行匹配,获取心率分析结果;以及终端设备,被配置为接收并显示所述心率分析结果。

11、本说明书实施例之一提供一种心脏监控系统,包括:上述任一实施例所述的可穿戴设备,被配置为采集人体的心电信号;完成训练的机器学习模型,被配置为以所述心电信号作为输入,以输出心率分析结果;和终端设备,被配置为接收并显示所述心率分析结果。

12、在一些实施例中,所述终端设备包括处理器和提示模块,所述处理器基于所述心率分析结果发出指令,控制所述提示模块发出提示信息、拨打电话或发送信息。

13、本说明书实施例提供的可穿戴设备的有益效果如下:(1)当人体佩戴穿戴结构时,至少两个电极位于人体的正中矢状面的两侧,这样一方面可以增加心脏到至少两个电极的距离差,以提高与该距离差相关联的心电信号的强度,另一方面有利于降低运动伪迹对心电信号的干扰,从而能够提高采集到的心电信号的质量;(2)人体腰部区域尤其是髂骨(例如,髂骨前侧)处肌肉很少,几乎没有肌肉覆盖该骨骼区域,在一些实施例中,当人体佩戴穿戴结构时,至少两个电极可以分别位于人体的正中矢状面两侧的髂骨处,以减少肌电信号对心电信号的干扰,保证采集到的心电信号具有较好的质量;(3)腰部区域对外部物体或刺激的感知敏感度相较于胸部等其它位置的感知敏感度较低,将电极设置在用户腰部区域可以让用户在穿戴本说明书实施例提供的可穿戴设备时能够具有较好的舒适感,即使用户在运动状态下也能在不影响用户体验感的同时采集到质量较高的心电信号。



技术特征:

1.一种可穿戴设备,包括:

2.根据权利要求1所述的可穿戴设备,所述至少两个电极包括第一电极和第二电极,其中,当人体佩戴所述穿戴结构时,所述第一电极和所述第二电极分别贴合在所述人体的正中矢状面两侧的髂骨位置。

3.根据权利要求1所述的可穿戴设备,其中,所述至少两个电极包括第一电极和第二电极,当人体佩戴所述穿戴结构时,所述第一电极和所述第二电极分别贴合在所述人体的正中矢状面两侧的后腰位置。

4.根据权利要求1所述的可穿戴设备,其中,所述至少两个电极包括第一电极和第二电极,当人体佩戴所述穿戴结构时,所述第一电极和所述第二电极分别与所述正中矢状面两侧的腹部相贴合。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的可穿戴设备,其中,当人体佩戴所述穿戴结构时,所述第一电极和所述第二电极关于所述人体的正中矢状面对称设置。

6.根据权利要求1所述的可穿戴设备,其中,所述至少两个电极还包括第一电极,第二电极和参考电极,所述第一电极和第二电极间隔设置于所述穿戴结构靠近所述人体皮肤的表面,所述参考电极并位于所述第一电极和所述第二电极之间。

7.根据权利要求1所述的可穿戴设备,还包括电路结构,被配置为对所述至少两个电极采集的心电信号进行处理,其中,所述电路结构位于所述穿戴结构背离所述至少两个电极的一侧,所述至少两个电极与所述电路结构通过导线电连接。

8.根据权利要求7所述的可穿戴设备,其中,还包括固定座,所述固定座包括母座和子座,所述母座与所述穿戴结构连接,所述子座与所述母座可拆卸连接,所述电路结构位于所述子座中。

9.根据权利要求1-8任一项所述的可穿戴设备,其中,所述穿戴结构为具有弹性的带状结构,所述穿戴结构与人体相接触的一侧设置有第一魔术贴,所述至少两个电极与人体贴合侧相背离的一侧设置第二魔术贴,所述至少两个电极与所述穿戴结构通过所述第一魔术贴和第二魔术贴可拆卸连接。

10.一种心脏监控系统,包括:

11.一种心脏监控系统,包括:

12.根据权利要求10或11所述的心脏监控系统,所述终端设备包括处理器和提示模块,所述处理器基于所述心率分析结果发出指令,控制所述提示模块发出提示信息、拨打电话或发送信息。


技术总结
本说明书实施例提供一种可穿戴设备及心脏监控系统,包括:至少两个电极,被配置为贴合人体皮肤以采集所述人体的心电信号;以及穿戴结构,被配置为承载所述至少两个电极,并将所述至少两个电极贴合在所述人体的腰部区域,其中,所述至少两个电极间隔分布于所述穿戴结构上,当所述人体佩戴所述穿戴结构时,所述至少两个电极位于所述人体的正中矢状面的两侧。本说明书提供的可穿戴设备中的两个电极分布位于人体的正中矢状面的两侧,这样一方面可以增加心脏到至少两个电极的距离差,以提高与该距离差相关联的心电信号的强度,另一方面有利于降低运动伪迹对心电信号的干扰,从而能够提高采集到的心电信号的质量。

技术研发人员:周鑫,张宇翔,刘嘉,宁溢轩,苏雷,黎美琪,朱慧进,廖风云,齐心
受保护的技术使用者:深圳市韶音科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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