專利名稱:一種醫(yī)療檢測裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及智能家電的技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及ー種醫(yī)療檢測裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,血氧檢測儀、計(jì)步器、小型心率檢測儀計(jì)等各種醫(yī)療檢測裝置檢測得到人體生理參數(shù)之后,通常需要USB接ロ將人體生理參數(shù)發(fā)送到外部終端。對于血氧檢測儀、計(jì)步器、小型心率檢測儀計(jì)等醫(yī)療檢測裝置而言,目前正面臨小型化的趨勢,以方便用戶攜帶、放置和使用。然而,在醫(yī)療檢測裝置的小型化趨勢中,為了擴(kuò)展醫(yī)療檢測裝置的功能以及與其他外部終端的兼容性,往往設(shè)計(jì)了更多的USB接ロ,相比越來越小的醫(yī)療檢測裝置整機(jī)體積而言,USB接ロ的體積所占醫(yī)療檢測裝置體積的比例越 來越大,USB接ロ的尺寸和數(shù)量阻礙了醫(yī)療檢測裝置的小型化趨勢,而且,醫(yī)療檢測裝置上設(shè)置多個(gè)USB接ロ也將導(dǎo)致醫(yī)療檢測裝置的電路復(fù)雜,導(dǎo)致人體生理參數(shù)的數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定。此外,ー些外部設(shè)備(例如個(gè)人數(shù)字助理、電子書、蘋果公司的音頻/視頻播放器、IPAD等)本身不具備USB接ロ或者僅具備特殊的接ロ(例如mini USB接ロ),這樣就無法接收那些一般采用USB接ロ進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)尼t(yī)療檢測裝置獲取的生理數(shù)據(jù)。但是,這些設(shè)備一般都包括能夠進(jìn)行音頻信號傳輸?shù)慕鹰怼?br>
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供ー種醫(yī)療檢測裝置及系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中醫(yī)療檢測裝置上的接ロ多、數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的問題。為此,本發(fā)明提供ー種醫(yī)療檢測裝置,其中,包括
醫(yī)學(xué)檢測單元和信號轉(zhuǎn)換單元;
所述醫(yī)學(xué)檢測單元用于于檢測表示人體生理參數(shù)的模擬信號;
所述信號轉(zhuǎn)換單元用于將表示人體生理參數(shù)的模擬信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,以便于將人體生理參數(shù)通過音頻信號的形式發(fā)送到外部終端;
所述醫(yī)學(xué)檢測單元和信號轉(zhuǎn)換單元之間電氣連接。其中,所述信號轉(zhuǎn)換單元包括適配電路、輸出接ロ電路和音頻接ロ ;
所述適配電路用于對表示人體生理參數(shù)的模擬信號進(jìn)行整流、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換,以得到表示人體生理參數(shù)的數(shù)字信號;
所述輸出接ロ電路用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號;
所述音頻接ロ將音頻格式的信號發(fā)送到外部終端;
所述輸出接ロ電路的輸入端和輸出端分別與所述適配電路、音頻接ロ連接。其中,所述適配電路包括
變壓器、第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管、第四場效應(yīng)管、肖特基ニ極管、濾波電容和截止ニ極管;
所述變壓器的一端與所述第一場效應(yīng)管的源極、第三場效應(yīng)管的漏極、第二場效應(yīng)管的柵極、第四場效應(yīng)管的柵極連接;
所述變壓器的另一端與所述第一場效應(yīng)管的柵極、第三場效應(yīng)管的柵極、第二場效應(yīng)管的源極、第四場效應(yīng)管的漏極連接;
所述肖特基ニ極管的輸入端與所述第三場效應(yīng)管的源極、第四場效應(yīng)管的漏極連接,所述肖特基ニ極管的輸出端與所述截止ニ極管的輸入端連接;
所述濾波電容的一端連接在所述肖特基ニ極管和截止ニ極管之間,所述電容的另一端接地;
所述截止ニ極管的輸出端接地,所述第一場效應(yīng)管的漏極、第二場效應(yīng)管的漏極接地。其中,所述變壓器為步進(jìn)變壓器。其中,輸出接ロ電路包括左聲道信號通道、右聲道信號通道、微處理器和低通濾波 器;
所述左聲道信號通道和右聲道信號通道用于接收表示人體生理參數(shù)的音頻格式信號,所述微處理器將表示人體生理參數(shù)的信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,通過低通濾波器將該音頻格式的信號發(fā)送到音頻接ロ;
所述微處理器的輸入端與所述左聲道信號通道、右聲道信號通道連接,所述微處理器的輸出端與所述低通濾波器。其中,所述微處理器采用MSP430微處理器。其中,所述信號轉(zhuǎn)換單元還包括音頻連接器,用于連接到外部終端的音頻接口上并與外部終端通信。其中,所述音頻連接器的輸出阻抗為3. 6歐姆。其中,所述醫(yī)學(xué)檢測單元包括如下中的至少ー種
心率檢測儀、血壓檢測儀、血氧檢測儀、計(jì)步器和體溫計(jì)。本發(fā)明還提供ー種醫(yī)療檢測系統(tǒng),其中,包括外部終端和上述的任意ー種醫(yī)療檢測裝置。本發(fā)明具有下述有益效果
本發(fā)明提供的實(shí)施例中,通過信號轉(zhuǎn)換單元將醫(yī)學(xué)檢測單元檢測得到的人體生理參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以得到表示人體生理參數(shù)的音頻格式的信號,以便于通過音頻連接器將人體生理參數(shù)通過音頻信號的形式發(fā)送到外部終端,擴(kuò)展了醫(yī)學(xué)檢測單元與各種外部終端進(jìn)行信息連通的功能,提高了與外部終端進(jìn)行信息連通的兼容性,同時(shí)也確保傳輸人體生理參數(shù)時(shí)的穩(wěn)定性。
圖I為本發(fā)明醫(yī)療檢測裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明醫(yī)療檢測裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本實(shí)施例中適配電路的結(jié)構(gòu)示意 圖4為本實(shí)施例輸出接ロ電路的結(jié)構(gòu)示意 圖5為本發(fā)明醫(yī)療檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式 為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的醫(yī)療檢測裝置及系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖I為本發(fā)明醫(yī)療檢測裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示,本實(shí)施例醫(yī)療檢測裝置包括醫(yī)學(xué)檢測單元10和信號轉(zhuǎn)換單元20,其中,醫(yī)學(xué)檢測單元10用于檢測表示人體生理參數(shù)的模擬信號,信號轉(zhuǎn)換單元20用于將人體生理參數(shù)的模擬信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,以便于將人體生理參數(shù)通過音頻信號的形式發(fā)送到外部終端的音頻接ロ,從而使醫(yī)療檢測裝置不需設(shè)置多個(gè)USB接ロ,簡化了醫(yī)療檢測裝置中的線路結(jié)構(gòu),避免數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的問題,而且音頻格式的信號的穩(wěn)定性強(qiáng)、通用性高。目前,包括計(jì)算機(jī)、手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理和電子書在內(nèi)的幾乎所 有外部終端都具有音頻接ロ,所以人體生理參數(shù)的音頻格式的信號與外部終端的兼容性高。在實(shí)際應(yīng)用中,醫(yī)學(xué)檢測單元10可以包括心率檢測儀、血壓檢測儀、血氧檢測儀、計(jì)步器和體溫計(jì)中的任意ー個(gè)或多個(gè)。圖2為本發(fā)明醫(yī)療檢測裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為本實(shí)施例中適配電路的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4為本實(shí)施例輸出接ロ電路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本實(shí)施例醫(yī)療檢測裝置中,信號轉(zhuǎn)換單元20包括適配電路201、輸出接ロ電路202和音頻接ロ 203,其中,適配電路201對表示人體生理參數(shù)的模擬信號進(jìn)行整流、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換,以得到表示人體生理參數(shù)的數(shù)字信號,輸出接ロ電路202將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,輸出接ロ電路202的輸入端與連接適配電路201,輸出接ロ電路202的輸出端與音頻接ロ 203連接,音頻接ロ 203可以通過音頻連接器與外部終端的音頻接ロ連接,從而與外部終端實(shí)現(xiàn)信息連通。如圖3所示,適配電路201包括變壓器T、第一場效應(yīng)管Q1、第二場效應(yīng)管Q2、第三場效應(yīng)管Q3、第四場效應(yīng)管Q4、肖特基ニ極管D1、濾波電容和截止ニ極管D2,濾波電容的數(shù)量可以為三個(gè),包括第一電容Cl、第二電容C2和第三電容C3,第一電容Cl、第二電容C2和第三電容C3的一端均接地,第一電容Cl、第二電容C2和第三電容C3的另一端均連接在肖特基ニ極管Dl和截止ニ極管D2之間。其中,變壓器T的一端與第一場效應(yīng)管Ql的源扱、第三場效應(yīng)管Q3的漏極、第二場效應(yīng)管Q2的柵極、第四場效應(yīng)管Q4的柵極連接,變壓器T的另一端與第一場效應(yīng)管Ql的柵極、第三場效應(yīng)管Q3的柵極、第二場效應(yīng)管Q2的源極、第四場效應(yīng)管Q4的漏極連接,肖特基ニ極管Dl的輸入端與第三場效應(yīng)管Q3的源極、第四場效應(yīng)管Q4的漏極連接,肖特基ニ極管Dl的輸出端與截止ニ極管D2的輸入端連接,截止ニ極管D2的輸出端接地,第一場效應(yīng)管Ql的漏極、第二場效應(yīng)管Q2的漏極接地。在實(shí)際應(yīng)用中,變壓器T可以采用步進(jìn)變壓器,例如可以采用線藝公司(Coilcraft)制造的LPR6235型號的步進(jìn)變壓器,第一場效應(yīng)管Q1、第二場效應(yīng)管Q2、第三場效應(yīng)管Q3、第四場效應(yīng)管Q4和肖特基ニ極管Dl對變壓器T輸出的步進(jìn)電壓進(jìn)行整流,濾波電容對變壓器T輸出的步進(jìn)電壓進(jìn)行濾波。鑒于模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和器件的通用性,在此并沒有表示出相關(guān)的電路。在本實(shí)施例中,由于變壓器T輸出的步進(jìn)電壓比上述的各個(gè)場效應(yīng)管的門電壓高,所以上述的各個(gè)場效應(yīng)管導(dǎo)通并提供邊際損耗,以增強(qiáng)變壓器T輸出電壓的穩(wěn)定性,同時(shí)降低了截止ニ極管D2的導(dǎo)通電流,以減少截止ニ極管D2的前向壓降。通過適配電路201對表示人體生理參數(shù)的模擬信號進(jìn)行整流、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換之后,得到表示人體生理參數(shù)的數(shù)字信號。在實(shí)際應(yīng)用中,變壓器T的初級直流電阻L為200 11^,初級電抗\為2511!1,則根據(jù)激勵(lì)頻率f的計(jì)算公式可以得到其激勵(lì)頻率f,激勵(lì)頻率f的計(jì)算公式如公式(I)所示
f=Xl/(2 31 L)(I)其中,為初級電抗,L為初級直流電阻。根據(jù)公式(I)可以計(jì)算得到激勵(lì)頻率f為22. 9kHz。如圖4所示,輸出接ロ電路202包括微處理器2020、左聲道信號通道2021、右聲道信號通道2022和低通濾波器2023,微處理器2020的輸入端分別連接左聲道信號通道2021和右聲道信號通道2022,微處理器2020的輸出端連接低通濾波器2023,與音頻接ロ 203連接,左聲道信號通道2021和右聲道信號通道2022分別用于接收不同類型或種類人體生理參數(shù)的信號,例如左聲道信號通道2021接收心率信號,右聲道信號通道2022接收血氧信號(在與本實(shí)施例不同的本發(fā)明的其他實(shí)施例中,如下情形也是允許的,即左聲道信號通道和右聲道信號通道也可以接收相同種類或種類的人體生理參數(shù)的信號),微處理器2020將表示人體生理參數(shù)的信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,通過低通濾波器2023該音頻格式的信號被以激勵(lì)頻率22. 9kHz的載頻進(jìn)行頻移鍵控(Frequency-Shift Keying,FSK)處理,再通過低通濾波器2023將音頻格式的信號發(fā)送到音頻接ロ 203,音頻接ロ 203將人體生理參數(shù)輸出到外部終端。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)如圖4所示的輸出接ロ電路202,能夠在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下選用相匹配的電子元件來獲得輸出接ロ電路202,在此不再贅述。在實(shí)際 應(yīng)用中,微處理器2020可以采用MSP430型號的微處理器或其他型號的微處理器、DSP、MCU
坐寸ο進(jìn)ー步地,本實(shí)施例醫(yī)療檢測裝置還包括音頻連接器,音頻連接器的一端與音頻接ロ 203固定式連接或活動(dòng)式連接,音頻連接器的另一端與外部終端的音頻接ロ連接,其中,音頻連接器的輸出阻抗可以設(shè)置為3. 6歐姆。外部終端可以為計(jì)算機(jī)、手機(jī)、電子書和/或蘋果公司的系列多媒體產(chǎn)品等,目前,幾乎所有的外部終端都設(shè)置有音頻接ロ,所以,本實(shí)施例醫(yī)療檢測裝置只需要設(shè)置ー個(gè)音頻接ロ 203,就可以與各種外部終端進(jìn)行信息連通,以將人體生理參數(shù)轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號發(fā)送到外部終端,通用性強(qiáng)、兼容性高,操作起來也非常簡單、快捷。在本實(shí)施例中,通過信號轉(zhuǎn)換單元將醫(yī)學(xué)檢測單元檢測得到的人體生理參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以得到表示人體生理參數(shù)的音頻格式的信號,然后通過音頻連接器將人體生理參數(shù)通過音頻信號的形式發(fā)送到外部終端,擴(kuò)展了醫(yī)學(xué)檢測單元與各種外部終端進(jìn)行信息連通的功能,提高了與外部終端進(jìn)行信息連通的兼容性,同時(shí)也確保傳輸人體生理參數(shù)時(shí)的穩(wěn)定性。圖5為本發(fā)明醫(yī)療檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示,本實(shí)施例醫(yī)療檢測系統(tǒng)包括外部終端40和上述的任意ー種醫(yī)療檢測裝置50,醫(yī)療檢測裝置50中的信號轉(zhuǎn)換單元20將表示人體生理參數(shù)的模擬信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,再通過音頻連接器將人體生理參數(shù)通過音頻信號的形式發(fā)送到外部終端40,從而使醫(yī)療檢測裝置不需設(shè)置多個(gè)USB接ロ而導(dǎo)致的線路復(fù)雜,避免數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的問題,而且音頻格式的信號的穩(wěn)定性強(qiáng)、通用性高,適合各種不同外部終端40來接收人體生理參數(shù)的音頻格式的信號。可以理解的是,以上實(shí)施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式,然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下,可以做出各種變型和改進(jìn),這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,包括醫(yī)學(xué)檢測單元和信號轉(zhuǎn)換單元; 所述醫(yī)學(xué)檢測單元用于檢測表示人體生理參數(shù)的模擬信號; 所述信號轉(zhuǎn)換單元用于將表示人體生理參數(shù)的模擬信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,以便于將人體生理參數(shù)通過音頻信號的形式發(fā)送到外部終端; 所述醫(yī)學(xué)檢測單元和信號轉(zhuǎn)換單元之間電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,所述信號轉(zhuǎn)換單元包括適配電路、輸出接口電路和音頻接口 ; 所述適配電路用于對表示人體生理參數(shù)的模擬信號進(jìn)行整流、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換,以得到表示人體生理參數(shù)的數(shù)字信號; 所述輸出接口電路用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號; 所述音頻接口將音頻格式的信號發(fā)送到外部終端; 所述輸出接口電路的輸入端和輸出端分別與所述適配電路、音頻接口電氣連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,所述適配電路包括 變壓器、第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管、第四場效應(yīng)管、肖特基二極管、濾波電容和截止二極管; 所述變壓器的一端與所述第一場效應(yīng)管的源極、第三場效應(yīng)管的漏極、第二場效應(yīng)管的柵極、第四場效應(yīng)管的柵極連接; 所述變壓器的另一端與所述第一場效應(yīng)管的柵極、第三場效應(yīng)管的柵極、第二場效應(yīng)管的源極、第四場效應(yīng)管的漏極連接; 所述肖特基二極管的輸入端與所述第三場效應(yīng)管的源極、第四場效應(yīng)管的漏極連接,所述肖特基二極管的輸出端與所述截止二極管的輸入端連接; 所述濾波電容的一端連接在所述肖特基二極管和截止二極管之間,所述電容的另一端接地; 所述截止二極管的輸出端接地,所述第一場效應(yīng)管的漏極、第二場效應(yīng)管的漏極接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,所述變壓器為步進(jìn)變壓器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,所述輸出接口電路包括左聲道信號通道、右聲道信號通道、微處理器和低通濾波器; 所述左聲道信號通道和右聲道信號通道用于接收表示人體生理參數(shù)的信號,所述微處理器將人體生理參數(shù)的信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,通過低通濾波器將音頻格式的信號發(fā)送到音頻接口; 所述微處理器的輸入端與所述左聲道信號通道、右聲道信號通道連接,所述微處理器的輸出端與所述低通濾波器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,所述微處理器采用MSP430微處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,所述信號轉(zhuǎn)換單元還包括音頻連接器,用于連接到外部終端的音頻接口上并與外部終端通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,所述音頻連接器的輸出阻抗為3.6歐姆。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的醫(yī)療檢測裝置,其特征在于,所述醫(yī)學(xué)檢測單元包括如下中的至少一種 心率檢測儀、血壓檢測儀、血氧檢測儀、計(jì)步器和體溫計(jì)。
10.一種醫(yī)療檢測系統(tǒng),其特征在于,包括外部終端和權(quán)利要求1-9任一所述的醫(yī)療檢測裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種醫(yī)療檢測裝置及系統(tǒng),其中,包括醫(yī)學(xué)檢測單元,用于檢測表示人體生理參數(shù)的模擬信號;信號轉(zhuǎn)換單元,用于將表示人體生理參數(shù)的模擬信號轉(zhuǎn)換成音頻格式的信號,以便于將人體生理參數(shù)通過音頻信號的形式發(fā)送到外部終端。在本發(fā)明提供的實(shí)施例中,通過信號轉(zhuǎn)換單元將醫(yī)學(xué)檢測單元檢測得到的人體生理參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以得到表示人體生理參數(shù)的音頻格式的信號,然后通過音頻連接器將表示人體生理參數(shù)的音頻格式的信號發(fā)送到外部終端,擴(kuò)展了醫(yī)學(xué)檢測單元與各種外部終端進(jìn)行信息連通的功能,提高了與外部終端進(jìn)行信息連通的兼容性,同時(shí)也確保傳輸人體生理參數(shù)時(shí)的穩(wěn)定性。
文檔編號A61B5/00GK102805614SQ20121029197
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者劉樹海, 徐峰, 張燕清 申請人:北京超思電子技術(shù)有限責(zé)任公司