一种无线生命体征探测和传输装置.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 202288287 U (45)授权公告日 2012.07.04 CN 202288287 U *CN202288287U* (21)申请号 201120408575.9 (22)申请日 2011.10.24 A61B 5/08(2006.01) A61B 5/024(2006.01) A61B 5/01(2006.01) G08C 17/02(2006.01) (73)专利权人 煤炭科学研究总院 地址 100013 北京市朝阳区和平里青年沟东 路 5 号 (72)发明人 宋先明 苗可彬 孙忠坦 (74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 宋松。

2、 (54) 实用新型名称 一种无线生命体征探测和传输装置 (57) 摘要 本实用新型提供一种无线生命体征探测和传 输装置， 该装置包括信号探测处理装置和绑带部 分， 信号探测处理装置包括外壳和主板， 通过固定 扣件安装在绑带上， 用于实时检测人体心率、 呼吸 频率、 皮肤温度、 静态位置及人体活动度等生命体 征参数， 参数经采集、 转换、 处理后通过无线传输 方式传输到指挥中心， 实现对现场情况进行实时 监控。 该装置性能稳定， 门限准确， 反应迅速， 精度 高， 使用方式采用人性化设计， 软调节技术， 操作 简单， 减轻了人员负重， 提高了人员救护能力及救 援指挥能力。 (51)Int.Cl。

3、. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种无线生命体征探测和传输装置， 该装置包括信号探测处理装置和绑带部分， 信 号探测处理装置包括外壳和主板， 其特征在于， 信号探测处理装置通过固定扣件安装在绑 带上， 用于实时检测多种人体生命体征参数， 参数经采集、 转换、 处理后通过无线传输方式 传输到指挥中心， 从而实现对现场情况实时监控， 绑带部分用于将该装置绑定在身体的某 个部位。 2. 根据权利要求 1 所述的无线生命体征探测和传输装置， 其特征在。

4、于， 所述主板包括 基板、 电源、 数据转换单元、 中央处理单元、 无线发射单元、 传感器单元和检测接口电路， 其 中， 电源为整个装置供电， 传感器单元与检测接口电路连接， 检测接口电路将接收到的信号 传输到数据转换单元进行数据转换， 数据转换单元的输出与中央处理单元连接， 信号经中 央处理单元处理后， 通过无线发射单元上传至指挥中心。 3. 根据权利要求 2 所述的无线生命体征探测和传输装置， 其特征在于， 所述传感器单 元包括呼吸频率探测器、 心率探测器、 活动度探测器、 静态位置探测器和温度探测器， 用于 实时检测人体呼吸频率、 心率、 加速度、 人体姿势和皮肤温度参数。 4. 根据权。

5、利要求 2 所述的无线生命体征探测和传输装置， 其特征在于， 所述中央处理 单元包括单片机及其配套电路， 其功能包括对转换后的数字信号进行放大、 优化处理。 5. 根据权利要求 2 所述的无线生命体征探测和传输装置， 其特征在于， 所述主板还包 括显示单元， 显示单元与数据转换单元连接。 6. 根据权利要求 5 所述的无线生命体征探测和传输装置， 其特征在于， 所述显示单元 包括液晶显示屏或 LED 显示屏， 用于显示当前生命体征信息测量的数据。 7. 根据权利要求 2 所述的无线生命体征探测和传输装置， 其特征在于， 所述电源包括 可充电电池。 8. 根据权利要求 1 所述的无线生命体征探测。

6、和传输装置， 其特征在于， 所述外壳包括 上壳体、 下壳体和环形密封圈， 其中， 上壳体和下壳体由防静电工程塑料制成， 绑带部分的 材质包括尼龙和斯潘德克斯弹性纤维。 9. 根据权利要求 1 所述的无线生命体征探测和传输装置， 其特征在于， 所述该装置被 绑定的位置包括绑带部分紧贴身体系在胸前， 信号探测处理装置位于胸中间。 权 利 要 求 书 CN 202288287 U 2 1/4 页 3 一种无线生命体征探测和传输装置 技术领域 0001 本实用新型涉及无线检测传播领域， 尤其涉及一种用于检测人体生命体征信息的 便于佩戴的无线生命体征探测和传输装置。 背景技术 0002 传感器技术与通信。

7、技术、 计算机技术相互结合而构成的智能传感技术， 为传感技 术的发展开辟了一个新的方向， 由于其精度高、 可靠性好、 能够与计算机通信等特点， 在过 程控制中得到了很广泛的应用。智能传感器系统在环境监测、 医疗保健、 空间探索、 灾害预 测和其它商业用途上得到了广泛的应用。 0003 当遇到自然灾害或其他恶劣环境条件下发生事故时， 生命体征检测装置对于救灾 抢险起着重要作用。目前， 生命体征检测装置通常用于医学上， 用来监测病人的身体情况。 由于其检测处理装置体积较大， 通常需要将仪器探测设备绑定在人员身体上， 人员一般无 法移动， 其检测参数也仅限于医学诊断参数， 无法应用在活动度非常大的救。

8、灾抢险人员身 上。 0004 本实用新型公开一种无线生命体征探测和传输装置， 利用简洁便携的绑带结构， 准确实时地检测人体心率、 呼吸频率、 皮肤温度、 静态位置及人体活动度等信息， 通过无线 传输方式实时上传至指挥中心， 该装置采用高性能传感器、 微电脑数字技术和新型电子器 件， 性能稳定， 门限准确， 反应迅速， 精度高， 使用方式采用人性化设计， 软调节技术， 操作简 单。 实用新型内容 0005 本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷和不足， 提供一种无线生命体征探测 和传输装置， 采用高性能传感器、 微电脑数字技术和新型电子器件， 准确实时地检测人体心 率、 呼吸频率、 皮肤温度、 。

9、静态位置及人体活动度等信息， 通过无线传输方式上传至指挥中 心， 该装置性能稳定， 门限准确， 反应迅速， 精度高， 使用方式采用人性化设计， 软调节技术， 操作简单。 0006 为达到上述目的， 本实用新型采用的技术方案如下 ： 0007 一种无线生命体征探测和传输装置， 该装置包括信号探测处理装置和绑带部分， 信号探测处理装置包括外壳和主板， 其特征在于， 信号探测处理装置通过固定扣件安装在 绑带上， 用于实时检测多种人体生命体征参数， 参数经采集、 转换、 处理后通过无线传输方 式传输到指挥中心， 从而实现对现场情况实时监控， 绑带部分用于将该装置绑定在身体的 某个部位。 0008 进一。

10、步的， 主板包括基板、 电源、 数据转换单元、 中央处理单元、 无线发射单元、 传 感器单元和检测接口电路， 其中， 电源为整个装置供电， 传感器单元与检测接口电路连接， 检测接口电路将接收到的信号传输到数据转换单元进行数据转换， 数据转换单元的输出与 中央处理单元连接， 信号经中央处理单元处理后， 通过无线发射单元上传至指挥中心。 说 明 书 CN 202288287 U 3 2/4 页 4 0009 进一步的， 传感器单元包括呼吸频率探测器、 心率探测器、 活动度探测器、 静态位 置探测器和温度探测器， 用于实时检测人体呼吸频率、 心率、 加速度、 人体姿势和皮肤温度 参数。 0010 进。

11、一步的， 中央处理单元包括单片机及其配套电路， 其功能包括对转换后的数字 信号进行放大、 优化处理。 0011 进一步的， 主板还包括显示单元， 显示单元与数据转换单元连接。 0012 进一步的， 显示单元包括液晶显示屏或 LED 显示屏， 用于显示当前生命体征信息 测量的数据。 0013 进一步的， 电源包括可充电电池。 0014 进一步的， 外壳包括上壳体、 下壳体和环形密封圈， 其中， 上壳体和下壳体由防静 电工程塑料制成， 绑带部分的材质包括尼龙和斯潘德克斯弹性纤维。 0015 进一步的， 该装置被绑定的位置包括绑带紧贴身体系在胸前， 信号探测处理装置 位于胸中间。 0016 本实用新。

12、型提供一种无线生命体征探测和传输装置， 采用高性能传感器、 微电脑 数字技术和新型电子器件， 准确实时地检测人体心率、 呼吸频率、 皮肤温度、 静态位置及人 体活动度等信息， 通过无线传输方式上传至指挥中心， 实现对现场情况进行监控。 该装置性 能稳定， 门限准确， 反应迅速， 精度高， 使用方式采用人性化设计， 软调节技术， 操作简单， 减 轻了人员负重， 达到了提高人员救护能力及方便救援指挥的有益效果， 同时利用显示屏可 以实现现场观察， 便于调整人员自身的身体情况， 并及时获得监控资料。 附图说明 0017 下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。 0018 图 1 为本实用新。

13、型无线生命体征探测和传输装置结构示意图。 0019 图 2 为本实用新型无线生命体征探测和传输装置中信号探测处理装置结构示意 图。 0020 图 3 为本实用新型无线生命体征探测和传输装置原理框图。 具体实施方式 0021 图 1 为本实用新型无线生命体征探测和传输装置结构示意图。如图 1 所示， 该装 置由两部分组成， 信号探测处理装置 I 和绑带部分 II， 两部分通过固定扣件部分连接， 信号 探测处理装置 I 安装在绑带上， 用于实时检测多种人体生命体征参数， 参数经采集、 转换、 处理后通过无线传输方式传输到指挥中心， 绑带部分 II 用于将该装置绑定在身体的某个 部位。该装置被绑定的。

14、位置包括绑带紧贴身体系在胸前， 信号探测处理装置 I 位于胸中间。 0022 图 2 为本实用新型无线生命体征探测和传输装置中信号探测处理装置结构示意 图。如图 2 所示， 信号探测处理装置包括上壳体 101、 下壳体 102、 按键膜 103、 主板 104、 环 形密封圈 105、 产品标牌 107 和固定扣件 106。其中， 上壳体 101 和下壳体 102 由防静电工 程塑料制成。 0023 图 3 为本实用新型无线生命体征探测和传输装置工作示意图。图 3 所示出的为该 装置主板部分工作原理框图。 无线生命体征探测和传输装置包括信号探测处理装置和绑带 说 明 书 CN 20228828。

15、7 U 4 3/4 页 5 部分， 信号探测处理装置包括外壳和主板， 主板包括基板201和安装在基板201上的数据转 换单元 202、 显示单元 208、 电源 207、 无线发射单元 204、 检测接口电路 205、 传感器单元 206 和中央处理单元 203， 其中基板 201 上设置有生命体征检测接口电路 205， 生命体征检测接 口电路 205 与数据转换单元 202 连接， 数据转换单元 202 分别与显示单元 208 和中央处理 单元 203 连接， 中央处理单元 203 与无线发射单元 204 连接， 传感器单元 206 连接在生命体 征检测接口电路 205 上。 0024 其中。

16、， 电源207为整个装置供电， 传感器单元206检测生命体征参数并传输给检测 接口电路 205， 检测接口电路 205 将接收到的信号传输到数据转换单元 202 进行数据转换， 数据转换单元 202 的输出与中央处理单元 203 连接， 信号经中央处理单元 203 处理后， 通过 无线发射单元 204 传输至指挥中心。 0025 数据转换单元202包括A/D转换器， 将模拟信号转换成数字信号， 并同时输出到显 示单元 208 和中央处理单元 203， 显示单元 208 可以采用液晶显示屏或 LED 显示屏， 显示单 元 208 可以直观的将当前生命体征信息测量的数据显示出来， 以供用户参考。 。

17、0026 传感器单元 206 包括呼吸频率探测器、 心率探测器、 活动度探测器、 静态位置探测 器和温度探测器， 用于检测人体呼吸频率、 心率、 加速度、 人体姿势和皮肤温度参数。5 种人 体生命体征探测器将测量的模拟数据通过生命体征检测接口电路 205 传递到 A/D 转换器， A/D 转换器将模拟信号转换成数字信号， 转换后的数字信号被输出到中央处理单元 203， 中 央处理单元 203 将数字信号进行放大、 优化等处理后传递到无线发射单元 204， 由无线发射 单元 204 再传送到控制指挥中心。为保证各部件的正常工作， 在基板 201 上安装可充电电 池 207， 使无线生命体征传感器。

18、可以独立工作并胜任当前处理数据能力。 0027 该装置采用便携式绑带结构， 绑带部分的材质包括尼龙和斯潘德克斯弹性纤维， 绑带长度可选， 人性化设计和软调节的功能可以适应不同条件下的需要。 0028 该无线生命体征探测和传输装置为一种智能化、 多功能、 超小型数字式人体生理 参数检测传感器， 主要适用于煤矿等危险场所发生事故时， 应急救援人员随身佩戴， 可检测 人体体表温度、 呼吸频率、 人体活动度、 心率及人体姿态。 该装置也可供下井干部、 通风管理 人员、 瓦斯检测员、 放炮员、 采掘工作面工作人员等随身携带使用。 0029 如在紧急状态下， 人们往往会由于过度紧张而犯错， 容易引发安全问。

19、题。 该无线生 命体征探测和传输装置提供的数据信息可帮助指挥人员调度前方人员， 在紧张的救援过程 中合理安排休息， 以促进体力恢复， 提高全局效率。 此外， 在某些场合下， 救援人员需身着较 重的防护服， 可能造成各种问题， 比如体温过高等， 该无线传输装置可实时监控相关体征信 息， 以免发生危险情况。 0030 有益效果 ： 本实用新型提供一种无线生命体征探测和传输装置， 采用高性能传感 器、 微电脑数字技术和新型电子器件， 准确实时地检测人体心率、 呼吸频率、 皮肤温度、 静态 位置及人体活动度等信息， 通过无线传输方式实时上传至指挥中心， 实现对现场情况的实 时监控。该装置性能稳定， 门。

20、限准确， 反应迅速， 精度高， 使用方式采用人性化设计， 软调节 技术， 操作简单， 减轻了人员负重， 达到了提高人员救护能力及方便救援指挥的有益效果， 同时利用显示屏可以实现现场观察， 便于调整人员自身的身体情况， 并及时获得监控资料， 有利于提供全局效率。 0031 本实施例的具体参数和功能指标 ： 说 明 书 CN 202288287 U 5 4/4 页 6 0032 1、 传感器测量参数及测量范围 ： 0033 体表温度 ： (10 50) 0034 心率 ： (10 200)BPM 0035 姿态 ： 垂直方向上 2g 0036 水平方向上 ( 前后 )2g 0037 水平方向上 (。

21、 两侧 )2g 0038 1.1 传感器防爆型式为矿用本质安全型， 防爆标志为 “Exib I” 。 0039 1.2 工作环境 ： 0040 a) 温度 ： (0 +40) ； 0041 b) 相对湿度 ： 98 ； 0042 c) 大气压力 ： 80kPa 116kPa ； 0043 d) 风速 ： 8m/s ； 0044 e) 在具有甲烷、 煤尘爆炸性气体的危险煤矿井下。 0045 1.3 贮存温度为 -40 60 ； 0046 2. 基本性能 0047 2.1 基本误差 0048 体表温度 ： 不大于 0.5 ； 心率 ： 不大于 10真值 0049 2.2 传感器工作时间不小于 12。

22、h。 0050 2.3 传感器通讯制式 ： 蓝牙 ； 通讯距离 10 米 ( 无障碍 )。 0051 3. 本安电源 ： 2AH 锰酸锂电池， 最高开路电压 ： U0 ： DC 4.5V， 额定电压 DC 3.7V， 额 定 0052 工作电流 20mA。 0053 4. 防爆型式 ： 矿用本质安全型防爆标志 ： Exib I 0054 5. 材质 ： 0055 信号探测处理装置 ： ABS 防静电工程塑料 0056 绑带 ： 84尼龙， 16斯潘德克斯弹性纤维 0057 6.3.5 外形尺寸。 0058 信号探测处理装置 ： 95.344.418.8(mm) 0059 绑带 ： 135069.86.4(mm) 0060 7. 重量 ： 0061 信号探测处理装置 ： 113g 0062 绑带 ： 212g 说 明 书 CN 202288287 U 6 1/1 页 7 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 202288287 U 7 。